Metody pomiarowe
•
Metoda pomiarowa określa sposób porównania wielkości mierzonej z wzorcem tej
wielkości zastosowanym w pomiarach, celem wyznaczenia wyniku pomiaru.
•
W metodzie pomiarowej bezpośredniej wartość wielkości mierzonej otrzymuje się
bezpośrednio bez dodatkowych obliczeń np :
bezpośrednio bez dodatkowych obliczeń np :
Metody pomiarowe
•
W metodzie pomiarowej pośredniej mierzy się bezpośrednio nie wielkość badaną, lecz
inne wielkości związane z wielkością badaną pewną zależnością.
•
Przykładem jest pomiar mocy P lub pomiar rezystancji R za pomocą woltomierza (napięcie
U) i amperomierza (prąd), a następnie obliczenie P = U
.
I lub R =
U
/
II
•
Ten sposób pomiaru zwany jest metodą techniczną.
•
Pomiar metodą techniczną możemy wykonać na dwa sposoby:
Klasa dokładności miernika
•
Klasa dokładności miernika jest podawana na każdym przyrządzie w postaci cyfry
określającej jego procentowy błąd w odniesieniu do jego zakresu pomiarowego.
•
Klasy dokładności mierników wynoszą :
•
Klasy dokładności mierników wynoszą :
0,1; 0,2; 0,5 – dla przyrządów laboratoryjnych
1,0; 1,5; 2,5 – dla przyrządów technicznych
5,0 – dla wskaźników
Np. Woltomierz o zakresie
100V
i klasie dokładności
1
w każdym miejscu swojej
podziałki może wskazywać napięcie z błędem
1%
ze
100V
czyli (+-)
1V
Wniosek:
ZAKRESY POMIAROWE PRZYRZĄDÓW NALEŻY TAK DOBIERAĆ ABY WYCHYLENIE
ZAKRESY POMIAROWE PRZYRZĄDÓW NALEŻY TAK DOBIERAĆ ABY WYCHYLENIE
WSKAZÓWKI BYŁO JAK NAJWIĘKSZE (CO NAJMNIEJ
2
/
3
PODZIAŁKI)
Odczytywanie wartości mierzonej
•
Aby odczytać wartość wielkości mierzonej z podziałki miernika należy :
obliczyć tzw. stałą podziałki miernika
c =Z /α
c =Z
p
/α
max
(Z
p –
zakres pomiarowy miernika, α
max
– maksymalna liczba działek)
wartość wielkości mierzonej M obliczamy mnożąc stałą c i wychylenie wskazówki
miernika α
x
M = c
.
α
x
Odczytywanie wartości mierzonej
•
Jakie napięcie wskazuje ten woltomierz?
•
Przy odczytywaniu z górnej podziałki: c =
150
/
75
= 2
V
/dz
U= 2
V
/dz
.
50dz = 100V
150
V
•
Przy odczytywaniu z dolnej podziałki: c =
150
/
30
= 5
V
/dz
U= 5
V
/dz
.
20dz = 100V
Odczytywanie wartości mierzonej
•
Jaką moc wskazuje ten watomierz?
•
w przypadku watomierza stałą podziałki obliczamy ze wzoru
•
c =Z
I
*Z
U
/
α
max
•
(Z
I –
zakres prądowy , Z
U –
zakres napięciowy, α
max
–
maksymalna liczba działek)
I –
U –
max
•
c =
400*0,5
/
100
= 2
W
/dz
U= 2
W
/dz
.
90dz = 180W
Błąd bezwzględny i względny
•
Ograniczona dokładność miernika powoduje, że wartość wyniku pomiaru różni się
od wartości rzeczywistej wielkości mierzonej. Różnicę między tymi wartościami
nazywa się błędem pomiaru.
nazywa się błędem pomiaru.
•
Błąd bezwzględny
Δ
jest różnicą między wynikiem pomiaru M
a wartością
rzeczywi-stą wielkości mierzonej R
•
Δ = M- R
•
Błąd bezwzględny Δ, zawsze wyrażony w jednostkach wielkości mierzonej, ma
konkretny znak: plus ( + ) lub minus (―).
•
Błąd względny
δ
jest
to stosunek błędu bezwzględ-nego Δ do wartości
rzeczywi-stej wielkości mierzonej R
rzeczywi-stej wielkości mierzonej R
•
δ =
Δ
/
R
•
Błąd względny często jest podawany w procentach :
•
δ
%
=
Δ
/
R
.
100%