Обработка результатов прямых измерений проводится в соответствии с ГОСТ 8.207-78 "Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения". При прямых измерениях мы получаем n значений измеряемой величины x; x1; ... xn. За результат измерений принимают среднее арифметическое значение результатов наблюдений:
Абсолютную ошибку среднего арифметического характеризуют средним квадратическим отклонением:
|
|
Зная среднее квадратическое отклонение sх, можно определить абсолютную случайную ошибку:
Величина этой ошибки зависит как от числа выполненных измерений n, так и от величины ожидаемой надежности получаемых результатов (g).
Безразмерный коэффициент t(g, n) является функцией n и g. Его называют коэффициентом Стьюдента. В лабораторной практике результаты измерений принято представлять с надежностью 95% (g = 0,95). Значения t для указанной надежности приведены в таблице 1.
Таблица 1
γ n | ||||||||||
0,95 | 12,7 | 4,3 | 3,2 | 2,8 | 2,6 | 2,4 | 2,4 | 2,3 | 2,1 |
Абсолютная случайная ошибка Dхслуч. определяет полуширину интервала, которому принадлежит истинное значение измеряемой величины. Интервал
,
которому принадлежит истинное значение измеряемой величины с заданной надежностью g, называют ДОВЕРИТЕЛЬНЫМ ИНТЕРВАЛОМ.
Процесс обработки результатов прямых измерений можно представить с помощью следующего алгоритма.
1. Найти среднее значение .
2. Найти отклонение от среднего значения каждого измерения.
3. Найти квадрат отклонения.
4. Найти сумму квадратов отклонений.
5. Найти среднее квадратическое отклонение .
6. Найти по таблице коэффициент .
7. Найти абсолютную погрешность.
8. Окончательный результат измерений представить в виде:.
9. Относительную ошибку полученного результата определить по формуле:.