Методическая погрешность - раздел Ядерная техника, ОСНОВЫ МЕТРОЛОГИИ И ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ Как Известно, Погрешность Результата Измерения Определяется Не Только Классом...
Как известно, погрешность результата измерения определяется не только классом точности СИ. Источниками недостоверности результата могут быть и другие причины. Рассмотрим примеры, поясняющие появление методической составляющей общей погрешности результата.
Представим эксперимент по косвенному измерению мощности на активной нагрузке R методом амперметра и вольтметра (рис. 1.13, а). В результате простого перемножения показаний вольтметра UVи амперметра IАмы получаем не совсем то значение, которое следовало бы, поскольку в этом эксперименте возникает погрешность, определяемая не классами точности приборов, а другими их характеристиками (например, внутренними сопротивлениями) и методом их использования (например, схемой включения).
Вольтметр в этой схеме реагирует на сумму(UR+ UA),т.е. на сумму падений напряжений на нагрузке R и на внутреннем сопротивлении амперметра RA. Показания вольтметра UV, вычисленное Р и действительное Рдзначения мощности, соответственно, равны:
UV =IA(RA +R); P = UVIA; РД = I 2 R.
Таким образом, в данном случае причина ошибки в наличии конечного (хоть и малого, но не нулевого) внутреннего сопротивления амперметра RA. Значение методической погрешности результата измерения мощности в абсолютном Δ и относительном 8 видах в данном случае можно оценить следующим образом:
Δ = P – Pд=I 2A RA;
δ = Δ/ Pд ·100.
Зная значение сопротивления амперметра RA, можно, во-первых, оценить значение методической погрешности для данного случая, а во-вторых, можно скорректировать (исправить) результат вычисления мощности.
а б
Рис. 1.13. Возникновение методической погрешности при различном подключении приборов: а – вольтметр – амперметр; б – амперметр – вольтметр
Рассмотрим количественный пример. Пусть в схеме рис. 1.13, а использован амперметр с внутренним сопротивлением RA = 10 Ом. Получены показания вольтметра и амперметра: UV = 250 В, 1А= 2 А. Вычисленная по этим показаниям мощность Р = UV IA = 500 Вт.
Абсолютная методическая погрешность Δ = IA RA= 4 · 10 = 40 Вт, что составляет 8 % результата измерения. Правда, в данном случае, при точном знании сопротивления RA,знак и значение этой погрешности известны точно. Таким образом, эту составляющую в этом примере можно практически полностью скомпенсировать (простым уменьшением вычисленного результата Р на значение Δ = 40 Вт).
Отметим, что изменение схемы включения приборов (перенос амперметра ближе к источнику ЭДС Е, рис. 1.1З, б)не исключает методическую погрешность, а просто несколько меняет ее природу. В этом случае причиной погрешности будет конечное (не бесконечно большое) внутреннее сопротивление RVвольтметра и, как следствие, текущий через него ток IVи,поэтому, несколько завышенное показание амперметра IA = IR + IV.
Чем меньше отношение значений сопротивления амперметра RAи нагрузки R в схеме рис. 1.13, а, тем лучше, т.е. тем меньше погрешность. Для второй схемы (см. рис. 1.13, б),чем выше сопротивление вольтметра RVпо сравнению с сопротивлением нагрузки R, тем лучше.
Можно было бы по отдельности измерять напряжение и ток, поочередно включая вольтметр и амперметр. Но при такой организации эксперимента необходимо иметь уверенность, что измеряемые величины не изменяются в процессе эксперимента. Иначе может появиться значительная динамическая погрешность.
ТОЧНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЙ... Точность измерений качество измерений отражающее бли зость их результатов к... Количественным выражением качественного понятия точность является погрешность Следует различать погрешность...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Методическая погрешность
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
ИЗМЕРЕНИЕ
Метрология – это наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства, способах достижения требуемой точности. В метрологии различают три направления; теоретическое (фун
Физическая величина
Физическая величина (ФВ) – это свойство, в качественном отношении общее для многих физических объектов, но в количественном отношении – индивидуальное для каждого объекта. Все многообразие
Виды средств измерений
Средство измерений (СИ) – техническое средство, используемое при измерениях и имеющее нормированные метрологические характеристики. Все СИ подразделяются на пять видов: меры, измерительны
Виды и методы измерений
Получать значения ФВ (результаты измерений) можно различными способами. В практике электрических измерений применяются разнообразные виды и методы измерений. Существуют следующие виды измерений:
ЕДИНСТВО ИЗМЕРЕНИЙ
Под единством измерений понимают такое состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах и погрешности результатов измерений известны с известной или заданной
Единицы физических величин
Единица физической величины – это такая физическая величина, которой по определению присвоено числовое значение, равное единице.
В нашей стране, как и в большинстве других стран,
Стандартизация
Всего несколько десятилетий назад в мире не было единообразия единиц физических величин. В разных странах, в разных отраслях науки, техники, промышленного производства, в сельском хозяйстве, в тор
Эталоны
Эталон – это СИ, обеспечивающее хранение и/или воспроизведение единицы физической величины с целью передачи ее размера другим СИ (образцовым или рабочим) и официально утвержденное.
Погрешность результата измерения
Истинное значение измеряемой величины принципиально не может быть найдено (грамотный экспериментатор, понимая это, и не стремится к этому). Поэтому и реальное (истинное) значение погрешности резуль
Погрешности средств измерений
Как правило (и обычно в грамотно организованных экспериментах), определяющей составляющей в суммарной погрешности результата измерения является погрешность собственно СИ, т.е. инструментальная
Основная и дополнительная погрешности
Основная инструментальная погрешность находится по классу точности СИ. Например, при нормальных условиях щитовым электромагнитным вольтметром класса точности 1,5 (т. е. имеющим предел осно
Погрешность взаимодействия
Эта составляющая общей погрешности результата возникает из-за конечных сопротивлений источника сигнала и пр
Динамическая погрешность
Динамическая погрешность – это погрешность СИ, возникающая при измерении изменяющейся в процессе измерений физической величины.
Предположение о статической модели объекта (без име
Субъективная погрешность
Различают нормальное (штатное, объяснимое, предсказуемое) проявление субъективности отсчитывания при фиксации результата измерения (отсчета) и ненормальное (непредсказуемое). Появление субъект
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
Одно значение измеряемой величины (отдельный результат прямого измерения), получаемое в процессе измерительного эксперимента, называется наблюдением. Окончательный результат измерения в о
Обработка прямых измерений
Различают однократные (одиночные) и многократные (множественные) прямые измерения.
Однократные измерения – это самые простые по выполнению и обработке – наиболее распростран
Многократные прямые измерения
В многократных (множественных) прямых измерениях получают ряд наблюдений (в общем случае различных) одной и той же физической величины. При этом возможны две постановки задачи.
Первая
Обработка косвенных измерений
Косвенные измерения в практике электрических измерений встречаются довольно часто. Вопрос оценки погрешности результата измерения – один из важнейших в таких экспериментах. Имея подробную и
Расчет погрешности результата косвенного измерения
Рассмотрим пример расчета погрешности результата косвенного измерения активной мощности с помощью амперметра на нагрузке с известным значением сопротивления. При известных и постоянных значениях
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов