Погрешности измерения

Под погрешностями измерения подразумевают отклонения результата измерения от истинного значения измеряемой величины.

Точность измерения – отражает близость результатов измерения к истинному значению измеряемой величины.

Абсолютная погрешность измерения – разность между значением величины, полученным при измерении, и ее истинным значением, выражаемая в единицах измеряемой величины.

Относительная погрешность измерения – отношение абсолютной погрешности измерения к истинному значению измеряемой величины.

Систематическая погрешность измерения – составляющая погрешности измерения, остающаяся постоянной или изменяющаяся по определенному закону при повторных измерениях одной и той же величины.

Случайная погрешность – составляющая погрешности измерения, изменяющаяся при этих условиях случайным образом.

В зависимости от последовательности причины возникновения различают:

· инструментальная погрешность – составляющая погрешности измерения;

· погрешность метода измерения – возникающая неточным отсчитыванием показаний средств измерений;

· погрешность поверки – погрешность измерений при поверке средств измерений.

Таким образом, в зависимости от способа выявления следует различать поэлементные (составляющие) и суммарные погрешности измерения.

ГОСТ 8.401-80 устанавливает класс точности средств измерений, который характеризует свойство, средств измерения, поскольку при определении погрешности измерения необходимо учитывать погрешности метода, настройки и т.д.

Эталон единицы длины - метр, равный 1650763,73 длин световых волн в вакууме излучения, соответствующего переходу между уровнями 2р₁₀ и 5d₅ атома криптона 86 (ГОСТ 8.417-81) или длине пути, проходимого света в вакууме за 1/299792458 долю секунды.

За единицу времени принята секунда, равная 9192631770 периодам излучения, соответствующего перехода между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома Цезия-133.

Эталон единицы массы – 1кг цилиндр из сплава платины (90%) и иридия (10%), у которого диаметр и высота примерно одинаковы (около 30 мм).

Эталон количества вещества (моль) – количество вещества системы содержащей столько же структурных элементов частиц, сколько атомов содержится в 12,000 г углерода-12.

Эталон единицы силы света (кандела) – сила света в заданном направлении источника, испускающего монохроматическое излучение частотой 540*10¹² Гц, элемент числа света которого в этом направлении составляет 1/683 В/ср.

Эталон единицы силы тока (ампер) – сила, не изменяющегося во времени электрического тока, который, протекая в вакууме по двум параллельным прямолинейным проводникам бесконечной длины и ничтожно малой площади кругового поперечного сечения расположенные один от другого на расстоянии 1 метр, создает на каждом участке проводника длиной 1 метр силу взаимодействия 2*10^-7Н.

Единицей термодинамической температуры является кельвин, составляющий 1/273,16 часть термодинамической температуры тройной точки воды.

Для воспроизведения длины в промышленности используют штриховые и концевые меры. Штриховые меры выполняют в виде образцов, линеек, рулеток и шкал с отсчетными элементами.

Плоскопараллельные концевые меры длины – набор параллелепипедов (пластин и брусков) из стали длиной до 1000мм или твердого сплава длиной до 100мм с двумя плоскими взаимно параллельными измерительными поверхностями (ГОСТ 9038-83).

Наборы составляют из различного числа концевых мер от 2 до 112 штук, следующих классов точности: 00; 0,1; 0; 1; 2; 3 – из стали; и 00; 0; 1; 2; 3 - из твердого сплава. К каждому набору прилагают паспорт по ГОСТ 2875-75.

Призматические угловые меры (ГОСТ 2875-75) – для контроля наружных и внутренних углов инструментов, шаблонов, изделий, поверки приборов и т.п. выпускают их 5 типов: 1 и 2 – с одним рабочим углом, со срезанной вершиной и остроугольные; 3 – с четырьмя рабочими углами; 4 – многогранные призматические с равномерным угловым шагом; 5 – с тремя рабочими углами. 1, 2 и 3 угловые меры изготовляют 3х классов (0, 1, 2); 4 – четырех классов (00, 0, 1, 2); 5 – класса (1).