1933501813

W2. Analiza błędów pomiarów wielkości fizycznych

Wszystkie wykonywane pomiary obarczone są błędem zwanym również niepewnością pomiarową. Stosowanie różnych metod pomiarowych czy też dokładniejszej aparatury wpływa na dokładność pomiaru, ale nigdy nie wyeliminuje błędów. Dlatego uzyskane wyniki nie oznaczają rzeczywistych wartości lecz są tylko do nich zbliżone.

Pomiary mogą mieć charakter bezpośredni albo pośredni. Pomiarem bezpośrednim nazywamy pomiar jednej wielkości fizycznej realizowany poprzez bezpośrednie porównanie próbki ze wzorcem (na przykład pomiar średnicy otworu za pomocą suwmiarki). Pomiar pośredni polega na otrzymaniu określonej wartości wynikającej z zależności funkcyjnej łączącej wielkości fizyczne pomierzone w sposób bezpośredni (np. pomiar gęstości próbki odbywa się poprzez bezpośrednie pomierzenie wielkości geometrycznych próbki oraz jej masy).

Pomiary określać można jako jednakowo dokładne albo niejednakowo dokładne ze względu na sposób ich przeprowadzenia. Pomiarem o jednakowej dokładności jest wielokrotny pomiar pewnej wielkości wykonany tym samym przyrządem przez jednego obserwatora podczas jednakowych warunków pomiaru. Jeżeli jeden z powyższych warunków nie jest spełniony, otrzymane wyniki obserwacji tej samej wielkości są niejednakowo dokładne. W dalszej części ograniczymy się tylko do pomiarów jednakowo dokładnych.

Aby można było określić dokładność pomiarów, wprowadzono pojęcia błędu bezwzględnego i błędu względnego.

Błąd bezwzględny (absolutny) wielkości x, oznaczony jako Ax. Jest to różnica pomiędzy wartościami: otrzymaną podczas pomiaru xi oraz rzeczywistą x₀:

Błąd względny 8 wyraża stosunek wartości błędu bezwzględnego do rzeczywistej wartości mierzonej:

wyrażony w jednostce niemianowanej, (W2.2)

M

(W2.3)

wyrażony w procentach.

19