文档介绍:测量误差和数据处理
工程实际与实验科学
拟定实验的方案
选择一定精度的仪器和适当的方法
将测得的数据整理归纳、科学地分析
寻求被研究体系变量间的关系规律
局限性和意义
仪器和感觉器官的限制,实验测得的数据只能达到一定程度的准确性
了解测量所能达到的准确度
在实验以后如何合理地进行数据处理
研究误差的意义
1 测量误差的基本概念
实际测量中,由于测量器具不准确、测量手段不完善,环境影响,测量操作不熟练及工作疏忽等因素,都会导致测量结果与被测量真值不同。测量仪器仪表的测得值与被测量真值之间的差异,称为测量误差。
误差(Error):
误差
测得值
真值
=
-
真值(True Value):一个物理量的客观大小或者真实数值
分类:
理论值
约定真值
三角形内角之和恒为180º
一个整圆周角为360º
国际千克基准
1Kg
约定真值(Conventional True Value)
指定值、最佳估计值、约定值或参考值
是指对于给定用途具有适当不确定度的、赋予特定量的值。这个术语在计量学中常用。
由国家建立的实物标准(或基准)所指定的千克副原器质量的约定真值为1kg,。
误差是针对真值而言的,真值一般都是指约定真值。
亦称
一、误差的定义及表示法
更高一级测量器具的测量值,也称相对真值
计量体系
工作基准,上一级计量标准器具,计量标准器具,工作计量器具
:测量器具上标定的数值
标准砝码、标准电阻、标准电池
标称值不是实际值如标准砝码上标的1kg等。
在标出测量器具的标称值时,通常还要标出它的误差范围或精准度等级。
由测量器具指示的被测量量值称为测量器具的示值,也称测量器具的测得值或测量值,它包括数值和单位。一般说,示值与测量仪表的计数有区别,计数是仪器刻度盘上直接读到的数字。而对数字显示仪表,通常示值和计数是统一的。
测量仪器的测得值与被测量真值之间的差异,称为测量误差。其存在具有必然性和普遍性。人们只能根据需要和可能,将其限制在一定范围内,而不可能完全加以消除。
单次(一次)测量是用测量仪器对待测量进行一次测量的过程。在测量精度不高的场合,可进行单次测量。其并不能反映测量结果的精密度,一般只能给出一个量的大致概念和规律。
多次测量是用测量仪器对同一被测量进行多次重复测量的过程。通常要求较高的精密测量都须进行多次测量。
在保持测量条件不变的情况下对同一被测量进行的多次测量过程称为等精度测量。测量条件包括所有对测量结果产生影响的客观和主观因素,等精度测量的结果具有同样的可靠性。
与之相反测量称为非等精度测量或不等精度测量。等精度测量和非等精度测量在测量初中都