32
Wykonując pomiary za pomocą mierników analogowych (wskazówkowych) należy tak dobierać zakres pomiarowy, by wskazówka wychylała się powyżej połowy skali.
10.1. Pomiar wielkości prostej
Pomiar średnicy pręta za pomocą mikrometru (wyniki pomiaru znajdują się w tabeli 1).
Za wartość najbardziej zbliżoną do rzeczywistej przyjmujemy średnią arytmetyczną wszystkich pomiarów:
x =
5,40 + 5,41 + 2-5,42 + 2-5,43 +
n
100
+ 5,57 mm = 5,4838 mm
(W wyniku tym nie dokonaliśmy jeszcze żadnych zaokrągleń !)
Niepewności przypadkowe
Średnia niepewność kwadratowa średniej arytmetycznej (odchylenie standardowe średniej arytmetycznej) S-:
c lj>>;0;-502 I0,0070 + 0,0054+2 • 0,0041 + 2 • 0,0029 +...
Sr = J—-= J-mm = u,UuJ2rruri
x ] n{n-1) V 100-99
Niepewność przypadkowa pojedynczego pomiaru (odchylenie standardowe pojedynczego pomiaru) Sx jest równa:
'100
2
i
= 0,032mm.
Maksymalna niepewność przypadkowa Smm jest równa potrojonej wartości odchylenia standardowego średniej arytmetycznej:
Smax =3‘‘!>5c =0,010 mm .
Niepewność systematyczna Ax jest równa najmniejszej działce mikrometru, czyli:
Ax-A^x = 0,01mm.
Zatem maksymalna niepewność średniej arytmetycznej pomiaru średnicy pręta jest równa:
^nua = Adx + tna
Axmax = 0,01mm+0,010mm = 0,020 mm. Wynik pomiaru zapiszemy w następujący sposób: x = (5,484 ±0,020) mm.
Pomiar oporu elektrycznego metodą mostka Wheatstone’a (patrz ćw.12). W wyniku pięciu pomiarów uzyskano następujące wartości:
Tabela 3
pomiar |
Rn [n] |
A [cm] |
h [cm] |
R[Q] |
i |
10,0 |
46,3 |
53,7 |
8,62 |
2 |
10,6 |
45,9 |
54,1 |
8,99 |
3 |
11,0 |
44,7 |
55,3 |
8,89 |
4 |
9,4 |
48,2 |
51,8 |
8,75 |
5 |
8,5 |
51,0 |
49,0 |
8,75 |
Mierzony opór wyliczamy ze wzoru: