3. Что такое необходимые и избыточные измерения?

Если одна и та же величина измерена n раз, то одно из измерений является необходимым, а остальные n – 1 избыточными (добавочными).

Избыточные измерения производят с целью контроля правильности полученных результатов измерений. Кроме того, они позволяют определить более надежное значение искомой величины. При достаточно большом числе избыточных измерений можно судить о точности выполненных измерений.

4. Какие факторы оказывают влияние на точность измерений?

Из всей практики измерений установлено, что производя многократные измерения одной и той же величины, мы не получаем одинаковых результатов, как бы тщательно ни старались производить измерения. Этот факт указывает на то, что получаемые результаты не являются точными значениями измеряемой величины, а несколько отклоняются от него. Следовательно, результат измерения всегда содержит погрешность ∆

∆= l_i –X, (10)

где l_i – результат измерения;

X – истинное значение измеряемой величины.

Источниками погрешностей измерений являются все участники процесса измерения: измерительный прибор (инструментальные погрешности); наблюдатель (личные погрешности); внешняя среда, в которой выполняются измерения (внешние погрешности); методика измерений (погрешность, обусловленная несовершенством принятого метода измерения).

5. Какие измерения относят к равноточным, а какие к неравноточным?

К равноточным измерениям относят результаты, полученные приборами одинаковой точности, в одинаковых внешних условиях, наблюдателями одинаковой квалификации с применением одной и той же методики и т.д.

Если результаты измерений получены с отступлением от выше перечисленных требований, то такие измерения называют неравноточными.

6. Какие погрешности относят к грубым, систематическим и случайным?

Любая погрешность результата измерения есть следствие действия значительного числа факторов, каждый из которых порождает свою погрешность, которую называют элементарной. Таким образом, погрешность результата измерения является алгебраической суммой элементарных погрешностей.

По характеру действия различают погрешности: грубые, систематические и случайные.

Грубыми погрешностями (промахами) называют погрешности, превосходящие по своей абсолютной величине некоторый установленный для данных условий измерений предел. Они происходят чаще всего из – за невнимательности наблюдателя или неисправности измерительного прибора. Для исключения возможности появления грубых погрешностей все измерения должны выполняться с контролем.

Систематическая погрешность это составляющая погрешности измерения, остающаяся постоянной или же закономерно изменяющаяся при повторных измерениях одной и той же физической величины. Систематические погрешности чаще всего связаны с измерительными приборами.

Случайные погрешности представляют собой совокупность элементарных погрешностей, величины которых изменяются случайным образом (по знаку и значению) в серии повторных измерений. Случайные погрешности неизбежны и всегда сопровождают процесс измерения. Закономерности случайных погрешностей проявляются в своей массе и обусловлены всеми факторами. Их влияние на результат может быть ослаблено повышением качества и числа измерений, а также надлежащей математической обработкой результата измерения.

Таким образом, погрешность измерения ∆ является суммарной погрешностью, слагаемыми которой являются систематическая λ и случайная ε. Следовательно

∆ = λ + ε (11)