對檢測儀器誤差的處理有哪些?
在試驗測量(或研究)中,應當根據對試驗結果的誤差要求去選擇合適精度的儀器設備。所選擇的儀器的儀器誤差比試驗要求的誤差要小。特別是用對測量產(chǎn)生誤差的主要分量的儀器,其儀器誤差應該更小。
儀器誤差是指在規定的條件下正常使用儀器時(shí)可能出現的最大誤差,而儀器在使用中的實(shí)際產(chǎn)生的誤差常常小于儀器誤差,并且具有隨機性。與其它原因產(chǎn)生的隨機誤差相互獨立,因而具有某種機會(huì )的抵償性。所以在估算測量結果的誤差時(shí),可將儀器誤差△儀與測量值的隨機誤差用方和根的方法合成。即如果用算術(shù)平均偏差表示測量值的隨機誤差,合成后的算術(shù)平均偏差為
如果用標準偏差6表示測量值的隨機誤差,合成后的標準偏差為
這種方法的優(yōu)點(diǎn)是考慮實(shí)際存在的隨機誤差與儀器誤差的抵償的可能性。既不是兩者同方向相加,使誤差過(guò)人,也不是兩者反方向相減,使誤差過(guò)小,而是介于兩者之間,比較符合實(shí)際情況。
例1用千分尺(螺旋測微器)測量一鋼球的直徑,所得數據如下:
d(mm) 7.985, 7.986, 7.984, 7.986, 7.987
千分尺的儀器誤差(最小刻度的一半)△儀=0.005mm試估算合成后的誤差,寫(xiě)出測量結果。
解:直徑的平均值
各次的偏差:
△d1=d1-=7.985-7.986=-0.001
△d2=-0.000
△d3=-0.002
△d4=0.000
△d5=0.001
算術(shù)平均偏差
合成偏差
測量結果
d=(7986±0.005)mm
Ed=0.06%
為了使方和根計算簡(jiǎn)便起見(jiàn),可先比較兩項誤差的大小,如果一個(gè)小于另一個(gè)1/3以下,較小的那項誤差就可以略去不計。該例就是如此。
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