Классификация погрешностей

         Любое измерение всегда выполняется с некоторой погрешностью, которая вызывается несовершенством средств и методов измерений, непостоянством условий наблюдения, недостаточным опытом экспериментатора и т.д.

         Погрешность результата измерения – отклонение результата измерения Х от истинного (действительного) значения измеряемой величины Q:

D=Х - Q

         Истинное значение ФВ – значение ФВ, которое идеальным образом характеризует в качественном и количественном отношении соответствующую ФВ. Так как истинное значение ФВ Q на практике чаще всего неизвестно, при расчетах применяют так называемое действительное значение Хд – значение ФВ, полученное экспериментальным путем и настолько близкое к истинному значению, что в поставленной измерительной задаче может быть использовано вместо него.

         Неопределенность измерений – параметр, связанный с результатом измерений и характеризующий рассеяние значений, которые можно приписать измеряемой величине.

         В зависимости от характера проявления погрешности имеют следующие составляющие:

         1) случайная погрешность – составляющая погрешности результата измерения, измеряющаяся случайным образом (по знаку и значению) при повторных измерениях, проведенных с одинаковой тщательностью, одной и той же ФВ;

         2) систематическая погрешность – составляющая погрешности результата измерения, остающаяся постоянной или закономерно изменяющаяся при повторных измерениях одной и той же ФВ;

         3) грубая погрешность (промах) – погрешность результата отдельного измерения, которая при данных условиях существенно отличается от ожидаемой.

         Все эти погрешности проявляются одновременно.

            В зависимости от характера влияния на результат измерения:

         1) аддитивные – погрешности, значения которых не зависят от значения измеряемой величины;

         2) мультипликативные – погрешности, значения которых изменяются с изменением измеряемой величины.

Они могут быть и систематическими, и случайными.

В зависимости от источника возникновения:

1) методические – возникающие из-за несовершенства методов измерений и обработки их результатов;

2) инструментальные (аппаратурные) – определяются погрешностями применяемых средств измерений;

3) внешние – обусловленные отклонением одной или нескольких влияющих величин от нормальных значений (Т, влажность, магнитные поля и т.д.;

4) субъективные (личные) – обусловленные индивидуальными особенностями экспериментатора.

Количественно погрешность измерения может быть выражена в формах абсолютной, относительной или приведенной погрешностей.

Абсолютная погрешность – погрешность измерения, выраженная в единицах измеряемой величины:

D=Х - Q=X - Хд.

         Однако, поскольку истинное значение измеряемой величины остается неизвестным, на практике можно найти лишь приближенную оценку погрешности измерения.

         Относительная погрешность:     - безразмерная или в %.

         Наряду с понятием «погрешность» широко применяют понятие «точность».

         Точность – это характеристика качества измерений, отражающая близость их результатов к истинному значению измеряемой величины: .

Чем < , тем выше e, и наоборот.

         Приведенная погрешность: , где ХN – условно принятое значение, которое может быть равно верхнему пределу измерений.