Систематические погрешности делятся на:
— инструментальные, обусловленные конструктивными недостатками измерительных приборов и мер, их неправильной градуировкой или их неисправностью;
— погрешности установки, вызываемые неправильной установкой измерительной аппаратуры и приспособлений, а также отступлением от нормальных условий их работы;
— методические, вызываемые несовершенством выбранного метода или недостаточным знанием особенностей изучаемых величин, применением неточных, эмпирических формул;
— субъективные, зависящие от индивидуальных особенностей экспериментатора.
Систематические погрешности могут быть постоянными, т. е. сохраняющими свой знак и значение в течение всего времени измерений, и изменяющимися по определенному закону – прогрессивные, периодические и более сложные.
Для выявления и исключения систематических погрешностей необходимо предварительно изучить источники погрешностей, провести контрольные проверки мер и измерительных приборов. Использовать поправочные формулы, кривые, таблицы, исключить, если это возможно, источник той или иной погрешности (установить указатель прибора перед проведением измерений в нулевое положение, устранить источники температурных и других влияний), применить специальные приемы измерения.
Одним из приемов является способ замещения, сущность которого
заключается в том, что измерение осуществляют в два этапа: вначале измеряют неизвестную величину и получают Ах + S, где s — абсолютная систематическая погрешность, а затем, ничего не изменяя в измерительной установке, вместо Ах подключают регулируемую меру и подбирают такое значение А + S, при котором достигаются те же показания приборов, что и при измерении Ах Тогда
Ах = (А + S) – S = A.
Другим приемом исключения систематических погрешностей является компенсация погрешности по знаку. Для этого измерения выполняют так, чтобы систематическая погрешность входила в результаты измерения дважды: один раз с одним знаком, другой раз с обратным. Например, А1 = Ах + S, А2 = Ах - S, тогда
Ах = (А1 +А2)/2
В зависимости от измеряемой величины, закона изменения погрешности, требуемой точности, условий проведения измерений и других причин применяются и другие способы исключения систематических погрешностей: способы противопоставлений, симметричных наблюдений и т. д.