Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Правила округления значений погрешности и результатов измерений





Рассчитывая значения погрешности по формулам (1.5) и (1.6), особенно при пользовании электронным калькулятором, значения погрешностей получают с большим числом знаков.

Однако исходными данными для расчёта являются нормируемые значения погрешности СИ, которые указываются всего с одной или двумя значащими цифрами. Вследствие этого и в окончательном значении рассчитанной погрешности должны быть оставлены только первые одна-две значащие цифры.

При этом приходится учитывать следующее. Если полученное число начинается с цифр 1 или 2, то отбрасывание второго знака приводит к очень большой ошибке (до 30 – 50%), что недопустимо. Если же полученное число начинается, например, с цифры 9, то сохранение второго знака, т. е. указание погрешности, например, 0,94 вместо 0,9, является дезинформацией, так как исходные данные не обеспечивают такой точности.

Исходя из этого, на практике установилось такое правило: если полученное число начинается с цифры, равной или большей , то в нём сохраняется лишь один знак; если же оно начинается с цифр, меньших 3, т. е. с цифр 1 и 2, то в нём сохраняют два знака. В соответствии с этим правилом установлены и нормируемые значения погрешностей средств измерений: в числах 1,5 и 2,5% указываются два знака, но в числах 0,5; 4; 6% указывается лишь один знак.


В итоге можно сформулировать три правила округления рассчитанного значения погрешности и полученного экспериментального результата измерения.

Погрешность результата измерения указывается двумя значащими цифрами, если первая из них равна 1 или 2, и одной, – если первая есть 3 и более.

Результат измерения округляется до того же десятичного разряда, которым оканчивается округлённое значение абсолютной погрешности.

Округление производится лишь в окончательном ответе, а все предварительные вычисления проводят с одним-двумя лишними знаками.

 

Пример

На вольтметре класса точности 2,5 с пределом измерений 300 В был получен отсчёт измеряемого напряжения х = 267,5 В.

Расчёт погрешности удобнее вести в следующем порядке: сначала необходимо найти абсолютную погрешность, а затем – относительную.

Абсолютная погрешность


Δ(х) = γ 0 Х к / 100,


при γ 0 = 2,5% и Х к = 300 В это даёт


относительная


.

Так как первая значащая цифра значения абсолютной погрешности (7,5 В) больше трёх, то это значение должно быть округлено по обычным правилам округления до 8 В, но в значении относительной погрешности (2,81%) первая значащая цифра меньше 3, поэтому здесь должны быть сохранены в ответе два десятичных разряда и указано γ(x) = 2,8%.

Полученное значение x = 267,5 В должно быть округлено до того же десятичного разряда, которым оканчивается округлённое значение абсолютной погрешности, т. е. до целых единиц вольт.

Таким образом, в окончательном ответе должно быть сообщено: "Измерение произведено с относительной погрешностью γ(x) = 2,8%. Измеренное напряжение х = (268 ± 8) В или х = 268 В ± 8 В".

При этом более наглядно указать пределы интервала неопределённости измеренной величины в виде х = 260 ÷ 276 В или 260 В < х < 276 В.

Наряду с изложенными правилами округления значений погрешностей результатов измерения, иногда (например, в [3]) предлагаются более обоснованные, но и более сложные правила.

Недостаток изложенных правил состоит в том, что относительная погрешность от округления изменяется скачком при переходе, например, от числа 0,29, когда она составляет (0,30 – 0,29) / 0,30 = 3%, к числу 0,3, когда она будет (0,4 – 0,3)/0,3 = 30%.

Для устранения столь резкого скачка относительной погрешности округления предлагается каждую декаду возможных значений округляемой погрешности делить на три части: от 0,1 до 0,2; от 0,2 до 0,5 и от 0,5 до 1,0; и в каждой из этих частей использовать свой шаг округления, соответственно, равный 0,02; 0,05 и 0,1. Тогда ряд разрешённых к употреблению округлённых значений погрешностей получает вид: 0,10 – 0,12 – 0,14 – 0,16 – 0,18 – 0,20 – 0,25 – 0,30 – 0,35 – 0,40 – 0,45 – 0,5 – 0,6 – 0,7 – 0,8 – 0,9 – 1,0.

Бесспорное преимущество такого ряда состоит в том, что погрешность от округления на границах участков изменяется лишь от 5 до 10%. Однако при использовании такого правила округления погрешности последние цифры результата, оставляемые после округления, также должны соответствовать приведённому ряду.







Дата добавления: 2015-08-12; просмотров: 826. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...


Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...


Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...


Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

Сравнительно-исторический метод в языкознании сравнительно-исторический метод в языкознании является одним из основных и представляет собой совокупность приёмов...

Концептуальные модели труда учителя В отечественной литературе существует несколько подходов к пониманию профессиональной деятельности учителя, которые, дополняя друг друга, расширяют психологическое представление об эффективности профессионального труда учителя...

Конституционно-правовые нормы, их особенности и виды Характеристика отрасли права немыслима без уяснения особенностей составляющих ее норм...

Дизартрии у детей Выделение клинических форм дизартрии у детей является в большой степени условным, так как у них крайне редко бывают локальные поражения мозга, с которыми связаны четко определенные синдромы двигательных нарушений...

Педагогическая структура процесса социализации Характеризуя социализацию как педагогический процессе, следует рассмотреть ее основные компоненты: цель, содержание, средства, функции субъекта и объекта...

Типовые ситуационные задачи. Задача 1. Больной К., 38 лет, шахтер по профессии, во время планового медицинского осмотра предъявил жалобы на появление одышки при значительной физической   Задача 1. Больной К., 38 лет, шахтер по профессии, во время планового медицинского осмотра предъявил жалобы на появление одышки при значительной физической нагрузке. Из медицинской книжки установлено, что он страдает врожденным пороком сердца....

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.011 сек.) русская версия | украинская версия