Погрешность измерения — отклонение измеренного значения величины от её истинного (действительного) значения. Погрешность измерения является характеристикой точности измерения.
Выяснить с абсолютной точностью истинное значение измеряемой величины, как правило, невозможно, поэтому невозможно и указать величину отклонения измеренного значения от истинного. Это отклонение принято называть ошибкой измерения. (В ряде источников, например в Большой советской энциклопедии, термины ошибка измерения и погрешность измерения используются как синонимы, но согласно рекомендации РМГ 29-99 термин ошибка измерения не рекомендуется применять как менее удачный, а РМГ 29-2013 его вообще не упоминает[1]). Возможно лишь оценить величину этого отклонения, например, при статистических методов. На практике вместо истинного значения используют действительное значение величины хд, то есть значение физической величины, полученное экспериментальным путём и настолько близкое к истинному значению, что в поставленной измерительной задаче может быть использовано вместо него[1]. Такое значение, обычно, вычисляется как среднестатистическое значение, полученное при статистической обработке результатов серии измерений. Это полученное значение не является точным, а лишь наиболее вероятным. Поэтому при записи результатов измерений необходимо указывать, какова их точность. Например, запись T = 2,8 ± 0,1 с; P=0,95 означает, что истинное значение величины T лежит в интервале от 2,7 с до 2,9 с с доверительной вероятностью 95%.
В конце XX века в международную метрологию была введена концепция неопределённости результата измерения, в которой не рассматриваются истинное, действительное значения измеряемой величины и погрешность измерения. Вместо этого количественно оценивается «сомнение в измеряемой величине». Неопределенность, так же как и погрешность, указывается вместе с результатом измерения. Наиболее полная запись может выглядеть следующим образом: «100,02147±0,00079 г., где число, стоящее после знака "±", — расширенная неопределенность U = kuc, полученная для uc = 35 мг и k = 2,26, соответствующего уровню доверия 95% для t-распределения c 9 степенями свободы».
Классификация погрешностей измерений
Оценка погрешности при прямых измерениях
Оценка погрешности при косвенных измерениях
Погрешность измерения и принцип неопределенности Гейзенберга
См. также
Примечания
Литература
Ссылки
Последняя правка сделана 3 месяца назад участником Orderic
СВЯЗАННЫЕ СТРАНИЦЫ
Среднеквадратическое отклонение
Гамма-распределение
двухпараметрическое семейство абсолютно непрерывных распределений
Мощность P = 6 Вт, площадь пластины S = 10 см², коэффициент отражения R = 0.6
Пусть за время Δt на пластину упали N фотонов, общая энергия всех фотонов E = P Δt, энергия каждого фотона (в предположении, что свет монохроматический) e = E/N = P Δt/N. Импульс каждого налетающего фотона равен п = e/c. Посчитаем, какой импульс налетающие фотоны передали пластине. - Отражённые фотоны (их было RN) передают пластине импульс Δп = 2п - Поглощённые фотоны (их было (1-R)N) передают платине импульс Δп = п Суммарно за время Δt пластине будет передан импульс ΔП = RN * 2п + (1-R)N * п = пN * (2R + 1 - R) = (1 + R) пN = (1 + R) (P/c) Δt
Сила F, действующая на пластину, по второму закону Ньютона F = ΔП / Δt = (1 + R) * P/c
Давление - сила, отнесённая к площади: p = F/S = (1 + R) * P / cS = 1.6 * 6 / (3*10^8 * 10*10^-4) = 3.2*10^-5 Па = 32 мкПа
Погрешность измерения — отклонение измеренного значения величины от её истинного (действительного) значения. Погрешность измерения является характеристикой точности измерения.
Выяснить с абсолютной точностью истинное значение измеряемой величины, как правило, невозможно, поэтому невозможно и указать величину отклонения измеренного значения от истинного. Это отклонение принято называть ошибкой измерения. (В ряде источников, например в Большой советской энциклопедии, термины ошибка измерения и погрешность измерения используются как синонимы, но согласно рекомендации РМГ 29-99 термин ошибка измерения не рекомендуется применять как менее удачный, а РМГ 29-2013 его вообще не упоминает[1]). Возможно лишь оценить величину этого отклонения, например, при статистических методов. На практике вместо истинного значения используют действительное значение величины хд, то есть значение физической величины, полученное экспериментальным путём и настолько близкое к истинному значению, что в поставленной измерительной задаче может быть использовано вместо него[1]. Такое значение, обычно, вычисляется как среднестатистическое значение, полученное при статистической обработке результатов серии измерений. Это полученное значение не является точным, а лишь наиболее вероятным. Поэтому при записи результатов измерений необходимо указывать, какова их точность. Например, запись T = 2,8 ± 0,1 с; P=0,95 означает, что истинное значение величины T лежит в интервале от 2,7 с до 2,9 с с доверительной вероятностью 95%.
В конце XX века в международную метрологию была введена концепция неопределённости результата измерения, в которой не рассматриваются истинное, действительное значения измеряемой величины и погрешность измерения. Вместо этого количественно оценивается «сомнение в измеряемой величине». Неопределенность, так же как и погрешность, указывается вместе с результатом измерения. Наиболее полная запись может выглядеть следующим образом: «100,02147±0,00079 г., где число, стоящее после знака "±", — расширенная неопределенность U = kuc, полученная для uc = 35 мг и k = 2,26, соответствующего уровню доверия 95% для t-распределения c 9 степенями свободы».
Классификация погрешностей измерений
Оценка погрешности при прямых измерениях
Оценка погрешности при косвенных измерениях
Погрешность измерения и принцип неопределенности Гейзенберга
См. также
Примечания
Литература
Ссылки
Последняя правка сделана 3 месяца назад участником Orderic
СВЯЗАННЫЕ СТРАНИЦЫ
Среднеквадратическое отклонение
Гамма-распределение
двухпараметрическое семейство абсолютно непрерывных распределений
Пусть за время Δt на пластину упали N фотонов, общая энергия всех фотонов E = P Δt, энергия каждого фотона (в предположении, что свет монохроматический) e = E/N = P Δt/N. Импульс каждого налетающего фотона равен п = e/c. Посчитаем, какой импульс налетающие фотоны передали пластине.
- Отражённые фотоны (их было RN) передают пластине импульс Δп = 2п
- Поглощённые фотоны (их было (1-R)N) передают платине импульс Δп = п
Суммарно за время Δt пластине будет передан импульс ΔП = RN * 2п + (1-R)N * п = пN * (2R + 1 - R) = (1 + R) пN = (1 + R) (P/c) Δt
Сила F, действующая на пластину, по второму закону Ньютона
F = ΔП / Δt = (1 + R) * P/c
Давление - сила, отнесённая к площади:
p = F/S = (1 + R) * P / cS = 1.6 * 6 / (3*10^8 * 10*10^-4) = 3.2*10^-5 Па = 32 мкПа
ответ. p = 32 мкПа