Fizika_Semestr_1_b / Лр1. Измерение линейных величин / Расчёт погрешностей. Формулы
.pdfизмерения и погрешности
измерения
прямые |
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косвенные |
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погрешности
грубые ошибки |
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случайные |
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систематические |
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или промахи |
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приборные методические
Расчѐт погрешностей при прямых измерениях
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1 n |
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x |
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xi |
|||||||||||
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|||||||||||||
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n i 1 |
|||||||
|
x |
|
x |
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||||||
|
x |
|||||||||||||
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|||||||||
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|||||||
x xсл2 xпр2 |
||||||||||||||
xсл |
t ,n S x |
|||||||||||||
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n |
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(xi x )2 |
|||||||||||
S x |
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i 1 |
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n(n 1) |
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xпр |
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К |
xm |
||||||||||
100 |
||||||||||||||
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xпр |
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x ( x x), |
ед. изм. |
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x .. % |
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.. |
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Расчѐт погрешностей при косвенных измерениях
y=f(x1, x2, x3, x4,…, xk)
x1=< x1> x1, x2=< x2> x2 и т. д.
<y>=f(<x1>, <x2>, <x3>, <x4>,…, <xk>)
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f |
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2 |
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f |
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2 |
|
f |
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2 |
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y |
||||||||
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|
y |
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x |
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x |
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... |
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|
x |
|
, где |
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x |
|
x |
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|
x |
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y |
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1 |
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|
|
2 |
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|
|
2 |
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k |
k |
|
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|
y |
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|||||||||||
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1 |
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ln f |
x |
2 |
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ln f |
x |
|
|
2 |
|
ln f |
x |
|
2 |
, y |
|
y |
||||||||||||||
y |
|
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|
2 |
|
... |
|
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|
y |
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x1 |
1 |
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|
x2 |
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xk |
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k |
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y ( y y), |
ед. изм. |
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y |
.. % |
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.. |
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Таблица 1
Коэффициент Стьюдента t ,n
n |
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|
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|
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
0,95 |
0,98 |
0,99 |
0,999 |
||
|
||||||||||
2 |
1,00 |
1,38 |
2,0 |
3,1 |
6,3 |
12,7 |
31,8 |
63,7 |
636,6 |
|
3 |
0,82 |
1,06 |
1,3 |
1,9 |
2,9 |
4,3 |
7,0 |
9,9 |
31,6 |
|
4 |
0,77 |
0,98 |
1,3 |
1,6 |
2,4 |
3,2 |
4,5 |
5,8 |
12,9 |
|
5 |
0,74 |
0,94 |
1,2 |
1,5 |
2,1 |
2,8 |
3,7 |
4,6 |
8,6 |
|
6 |
0,73 |
0,92 |
1,2 |
1,4 |
2,0 |
2,6 |
3,4 |
4,0 |
6,9 |
|
7 |
0,72 |
0,90 |
1,1 |
1,4 |
1,9 |
2,4 |
3,1 |
3,7 |
6,0 |
|
8 |
0,71 |
0,90 |
1,1 |
1,4 |
1,9 |
2,4 |
3,0 |
3,5 |
5,4 |
|
9 |
0,71 |
0,90 |
1,1 |
1,4 |
1,9 |
2,3 |
2,9 |
3,4 |
5,0 |
|
10 |
0,70 |
0,88 |
1,1 |
1,4 |
1,8 |
2,3 |
2,8 |
3,3 |
4,8 |
|
11 |
0,70 |
0,88 |
1,1 |
1,4 |
1,8 |
2,2 |
2,8 |
3,2 |
4,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∞ |
0,67 |
0,84 |
1,0 |
1,3 |
1,6 |
2,0 |
2,3 |
2,6 |
3,3 |
Таблица 2 Формулы расчѐта погрешностей при косвенных измерениях в
нескольких простейших случаях
Вид функциональной |
Абсолютная |
|
Относительная |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
зависимости |
погрешность |
|
погрешность |
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|
x12 |
x22 |
|
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||||||||
y x1 x2 |
|
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|
x12 x22 |
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|
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||||||||||||||||||||
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|
x1 x2 |
|
|
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|||||||||||||
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||||||||||||||
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|||||||||||||||
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|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
x1 |
2 |
|
x2 |
2 |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
2 |
2 |
|
2 |
2 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
y x1 x2 |
|
x2 |
x1 x1 |
x2 |
|
|
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|
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|
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||||||||||
|
|
|
|
|
x |
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
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||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
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|
|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
x1 |
|
|
x2 |
x2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
y |
|
|
|
|
|
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
x2 |
|
|
|
2 |
|
4 |
x2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|
|||||||
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|
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|
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|
|
x |
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
x2 |
x2 |
|
|
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|
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|
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|
|
|
|
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|
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|
|
|
1 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
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|
|
|
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|
|
|
|
|
– |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
x |
2 |
|
|
|
|
2 |
|
|
x |
2 |
||||||||||||||
y x1 x2 ...xn |
|
|
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|
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|
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|
|
|
|
|
|
1 |
|
... |
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
x |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|||||||||
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1 |
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n |
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