Обработка результатов измерений и другие тонкости оформления лабораторной работы 2015
Методички 2 части Мы будем работать по электронному варианту. Я пришлю старостам, пишите ВК
Типичный отчет по лабораторной • Тема работы, ФИО студента, группа, дата • Цели, задачи, схема установки • Теория, полстраницы-страница, относящейся к теме и проводимому эксперименту. Можно дать ответ на какие-то контрольные вопросы в конце лабораторной. • Таблица результатов измерений • Расчет величин и погрешностей • Графики • Выводы: 1) достигнуты ли цели, решены ли задачи 2) какое физическое явление наблюдали, какую величину измеряли 3) результаты измерений 4) обсуждение результатов – сравнение с табличными величинами 5) обсуждение величины погрешностей и что могло вызвать большие погрешности, если таковые имелись • Решение задачи по теме лабораторной
Прямые измерения. Случайная погрешность. 1. Среднее арифметическое
Прямые измерения. Случайная погрешность. 2. Среднее квадратическое отклонение (СКО)
Прямые измерения. Случайная погрешность. 3. Ошибка среднего арифметического 4. Абсолютная случайная погрешность
Прямые измерения. Случайная погрешность.
Прямые измерения. Систематическая погрешность. Суммарная погрешность Систематическая погрешность: α — класс точности прибора xпред — предел шкалы Если у прибора нет класса точности, то систематическая погрешность равна половине цены деления. Если прибор электронный, то ценой деления является единица младшего разряда, отображаемого прибором. ОКОНЧАТЕЛЬНО, суммарная погрешность прямых измерений:
ПРАВИЛА ОКРУГЛЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ 1. Погрешность результата измерения указывается двумя значащими цифрами, если первая из них равна 1 или 2, и одной — если первая цифра равна 3 или более. 1. 23 -> 1. 2 0. 089 -> 0. 09 2. 26 -> 2. 3 0. 098 -> 0. 10 0. 365 -> 0. 4 123456 -> 120000 989 -> 1000
2. Результат измерения округляется до того же десятичного знака, которым оканчивается округленное значение абсолютной погрешности. Если десятичная дробь в числовом значении результата измерений оканчивается нулями, то нули отбрасываются до того разряда, который соответствует разряду числового значения погрешности. 12. 26 ± 2 -> 12 ± 2 156. 323 ± 19 -> 156 ± 19 186. 323 ± 30 -> 190 ± 30 156. 323 ± 0. 19 -> 156. 32 ± 0. 19
3. Если цифра старшего из отбрасываемых разрядов меньше 5, то остальные цифры числа не изменяются. Лишние цифры в целых числах заменяются нулями, а в десятичных дробях отбрасываются. 4. Если цифра старшего из отбрасываемых разрядов больше или равна 5, но за ней следуют отличные от нуля цифры, то последнюю оставляемую цифру увеличивают на единицу. 5. Если отбрасываемая цифра равна 5, а следующие за ней цифры неизвестны или нули, то последнюю сохраняемую цифру числа не изменяют, если она четная, и увеличивают на единицу, если она нечетная. 12. 56 ± 2 -> 12 ± 2 156. 53 ± 19 -> 156 ± 19 175. 323 ± 30 -> 180 ± 30 156. 355 ± 0. 19 -> 156. 36 ± 0. 19
Если руководствоваться этими правилами округления, то количество значащих цифр в числовом значении результата измерений дает возможность ориентировочно судить о точности измерения. Это связано с тем, что предельная погрешность, обусловленная округлением, равна половине единицы последнего разряда числового значения результата измерения.
Пример для прямых измерений, случайная погрешность Омметром с пределом шкалы 200 Ом и классом точности 1 измерялась величина сопротивления бытового кипятильника в ходе его эксплуатации. Были получены следующие результаты: R 1=28 Ом, R 2=26 Ом, R 3=24 Ом, R 4=26 Ом, R 5=25 Ом. Провести обработку измерений.
Случайная погрешность 1. Среднее арифметическое 2. Ошибка среднего арифметического 3. Абсолютная случайная погрешность
Систематическая и суммарная погрешность 4. Систематическая погрешность: 5. Суммарная погрешность: 6. Результат измерений:
Косвенные измерения. Универсальное правило расчета абсолютной погрешности
Косвенные измерения Если U = X 1 + X 2 + … + Xn, то Если , то
График
Скачать презентацию Обработка результатов измерений и другие тонкости оформления лабораторной
Обработка результатов измерений.pptx