Систематичні Dасіст Залишаються незмінними у всіх вимірах, що проводяться одним і тим же методом за допомогою одних і тих самих вимірювальних приладів. Викликані технічною недосконалістю засобів вимірювання і відліку по їх шкалами.
Випадкові Dаслуч Змінюються випадковим чином при повторних вимірах даної величини. Обумовлені випадковими процесами, що відбуваються в навколишньому середовищі, в вимірювальному приладі, а також суб'єктивними процесами.
Розрахунок середнього значення і випадкової похибки за методом Стьюдента
При обробці прямих вимірювань результати обчислень зручно оформляти у вигляді таблиці
У колонці 1 вказується номер вимірювання по порядку (зазвичай проводиться 3 - 7 вимірювань).
У колонці 2 записуються значення вимірюваної величини.
В колонку 3 заноситься середнє значення вимірюваної величини, розраховане за формулою. де N - число вимірювань.
Середнє значення виміряної величини наіболлее близько до істинного.
В колонку 4 записуються відхилення кожного значення вимірюваної величини від середнього. (1)
В колонку 5 заноситься кожен результат, отриманий за формулою (1), зведений в квадрат.
У колонці 6 слід розташувати середньоквадратичнепомилку похибка s, розраховану за формулою s =.
В колонку 7 заноситься значення довірчої ймовірності (надійності). Зазвичай Р = 0,95 або, що те ж саме, Р = 95%. Довірча ймовірність (надійність) - це ймовірність того, що істинне значення потрапляє в даверітельний інтервал. Довірчий інтервал - інтервал значень від до.
У колонці 8 розташовується коефіцієнт Стьюдента tP, N. враховує задану довірчу ймовірність і число вимірювань. Визначається за таблицею.
В колонку 9 заноситься випадкова похибка. розрахована за формулою Dаслуч = tP, N × s.
Число вимірювань N
Довірча ймовірність (надійність) Р
Облік систематичних похибок
До враховуються систематично погрішностей Dасіст відносяться похибки засобів вимірювання і похибки приладів.
Похибка засоби вимірювання Dасіст визначається класом точності або стандартом приладу. Клас точності g задається часткою похибки засобу вимірювання від нормує значеніяізмеряемой цим приладом величини (верхня межа вимірювання), в%,. де aN - нормирующее значення. межа вимірювання при даному положенні перемикача. З цього співвідношення випливає Dасіст =. Наприклад. для миллиамперметра, зображеного на рис.1 нормирующее значення IN = 3 мА (перемикач, розташований вище шкали), число поділок 20, ціна ділення d = 3мА / 20 = 0,15 А / справ, клас точності g = 0,5, DIсіст = = 0,015мА.
Для приладів, які не мають класу точності (лінійок, штангенциркулів, секундомірів, термометрів тощо), систематична похибка визначається за формулою. де d - ціна поділки приладу. Для лінійки, зображеної на рис. 2 ціна ділення d = 5 см / 20деленій = 0,25 см, = 0,125 см.
Повна абсолютна похибка прямих вимірювань розраховується за формулою.
Відносна похибка показує яку частину або який відсоток абсолютна похибка становить від середнього значення%.
2. уявлення результату
Результат представляється в округленому вигляді!
1. Спочатку округляється абсолютна похибка. Вона округляється до однієї значущої цифри, якщо перша значуща цифра дорівнює 3, 4, 5, і т.д. або до двох значущих цифр, якщо перша з них дорівнює 1 або 2.
2. Середнє значення округляється до того знака, в якому міститься похибка.
При записи результату застосовується множник 10 N або 10 - N. Показник ступеня повинен бути однаковим у середнього значення і у абсолютної похибки.
Після запису чисельного результату необхідно записати одиницю виміру в системі СІ.