2020-04-20
106
Кількісні характеристики похибок вимірювань відображають у двох формах (двома способами): абсолютній і відносній. Відповідно розрізняють абсолютну і відносну похибки вимірювань.
Абсолютна похибка вимірювання - різниця між результатом вимірювання X та істинним значенням вимірюваної величини 
. Якщо істинне значення вимірюваної величини невідоме, то замість нього використовують умовно істинне (дійсне) значення Xy. Таким чином,
DХ = Х - Хі = Х - Хy. (2.3)
З абсолютною похибкою пов’язано поняття "поправка".
Поправка - значення величини, однорідної з вимірюваною, що алгебраїчно додається до результату вимірювання з метою вилучення систематичної похибки вимірювань Dc = DХ. З рівності (2.3) маємо
Xy = X + (-DX) = X + П. (2.4)
З виразу (2.4) можна зробити висновок: якщо до результату вимірювання X додати абсолютну похибку з протилежним знаком 
, то одержимо більш точне, умовно істинне (дійсне) значення вимірюваної величини Xy або виправлений результат 
. Тим самим здійснюється певною мірою уточнення результату вимірювання X. Отже, величина 
є поправкою П до результату вимірювання X: 
. Абсолютна похибка вимірювання і поправка виражаються в одиницях вимірюваної фізичної величини.
Відзначимо, що постійна систематична похибка "зсуває" всі результати вимірювань на однакову величину, що призводить до певних труднощів її виявлення і введення відповідної поправки.
На відміну від поправки як адитивної величини вводиться поняття "коригувальний коефіцієнт".
Коригувальний коефіцієнт - це числовий коефіцієнт, на який помножують невиправлений результат вимірювання X з метою вилучення мультиплікативної систематичної похибки:
,
де 
- коригувальний коефіцієнт.
Абсолютна похибка 
характеризує лише якість результату вимірювання, але не може бути мірою точності вимірювання. Так, абсолютна похибка вимірювання напруги, що дорівнює 0,1 B, ні про що не говорить, якщо її не співвіднести з результатом вимірювання напруги, залежно від якого вона має різний зміст. Нехай, наприклад, маємо результати вимірювань двох значень напруги: 10 B і 100 B. Очевидно, при однаковій абсолютній похибці 0,1 B якість вимірювань при значенні напруги 100 В вища, ніж при значенні напруги 10 В, оскільки на рівні 100 В похибка в 0,1 В відбивається менше, ніж на рівні 10 В.
Таким чином, про точність вимірювань не можна судити на основі порівняння абсолютних похибок результатів вимірювань. Для цього ще необхідно порівняти і значення вимірюваних фізичних величин, що є досить незручним для практики: порівняти дві кількісні характеристики - значення і похибку вимірюваної величини. Усунути цей недолік дозволяє перехід до похибки вимірювань, яка виражається у відносних одиницях і називається тому відносною похибкою вимірювань. Вона об’єднує обидві вказані вище кількісні характеристики вимірювань: результат вимірювання і абсолютну похибку.
Відносна похибка вимірювання - відношення абсолютної похибки 
вимірювання до істинного чи умовно істинного (дійсного) значення вимірюваної фізичної величини або до результату вимірювання X.
Відносна похибка вимірювання виражається у відносних одиницях
, (2.5)
або у відсотках
.
З відносною похибкою вимірювання зв’язане кількісне визначення точності вимірювань, яку іноді оцінюють величиною, зворотною модулю відносної похибки. Наприклад, відносній похибці вимірювань 
відповідає точність вимірювань 
, тобто точність вимірювання тим вища, чим менша відносна похибка. Проте цей термін використовується рідко і краще завжди говорити про відносну похибку вимірювання.
Одночасно при проведенні вимірювання обов’язково повинна обчислюватися його абсолютна похибка, бо вона потрібна для правильного запису результату вимірювання. Разом з тим, при необхідності провести порівняння точності результатів вимірювань, визначається відносна похибка вимірювань.
