Джерела похибок
Відхилення виникають з різних причин. До основних слід віднести:Класифікація відхилень
У процесі вимірювання можуть виникати систематичні і випадкові похибки .Систематичні відхилення класифікують по різних підставах. Зокрема, в залежності від характеру прояву, їх поділяють на періодичні, постійні і прогресивні похибки. Також можуть з'явитися грубі похибки або промахи. Вони виникають внаслідок:
Систематичні похибки
Ці відхилення, як правило, можна вивчити до початку вимірювання. Такі показники залишаються постійними або закономірно змінюються при повторних вимірюваннях однієї величини. Результат дослідження може коригуватися шляхом внесення поправок, якщо числове значення відхилення відомо, або з допомогою таких вимірювальних засобів, які дозволяють виключити вплив цих похибок без визначення їх значення. При повторних вимірах діють певні закони, відповідно з якими змінюються значення систематичних похибок. Ці відхилення можна іноді визначити експериментально. Відповідно, результат можна уточнити шляхом поправки.Характер прояву
Як говорилося вище, за цією ознакою виділяють три групи систематичних похибок. Це:Інші види
До систематичних відхилення відносять також:Інструментальні похибки
До них відносять відхилення, зумовлені властивостями використовуваних вимірювальних засобів. Наприклад, равноплечие ваги ідеально равноплечими бути не можуть.Відхилення виникають також внаслідок тертя рухомих зчленувань елементів вимірювальних пристроїв. Вони можуть виникати із-за зносу обладнання. Показник зносу, відповідно, буде залежати від інтенсивності експлуатації приладу.
Похибка результату
Правильність показань деяких вимірювальних засобів залежить від положення їх рухомих елементів відносно нерухомих. Йдеться, зокрема, про таких приладах, як равноплечие ваги, кошти, частиною конструкції яких є маятник або інші рухливі підвішені деталі. При відхиленні приладу від правильного положення зміщується точка відліку і виникає похибка результату. Для попередження її появи при установці приладів використовуються спеціальні пристрої: рівні, висок тощоВплив зовнішніх факторів
Температура, вологість, тиск повітря є зовнішніми умовами, тягнуть появу похибок при зміну їх величин. Якщо показники тих або інших чинників виходять за рамки заданих меж, то можуть виникнути і додаткові відхилення.Похибки вимірювального методу
Вони можуть виникати у випадку, коли між вимірюваним властивістю або явищем і принципом роботи вимірювального приладу відсутня теоретично доведена залежність. Похибка методу обумовлюється допущеннями або спрощеннями при застосуванні емпіричних залежностей і формул. Така ситуація виникає, наприклад, при вимірюванні твердості металів різними способами: методами Брінелля, Роквелла, Віккерса і т. д. В кожному з них задані свої умовні одиниці. Переклад результатів здійснюється наближено.Суб'єктивні відхилення
Особисті похибки обумовлюються індивідуальними властивостями людини. Вони, в свою чергу, пов'язані з особливостями організму, укоріненими навичками (найчастіше неправильними). Приміром, у всіх людей різна швидкість реакції на сигнал: на звук вона варіюється в межах 0082-0195 с., а на світло – 015-0225 с.![Систематична похибка - це Види систематичних похибок Систематична похибка - це Види систематичних похибок](/uploads/posts/2017-11/sistematichna-pohibka-ce-vidi-sistematichnih-pohibok_335.jpeg)
Виключення похибок
Систематичні відхилення спричиняють зміщення результатів вимірювань. Найбільшу небезпека в цих ситуаціях представляють відхилення, які залишаються невиявленими і про наявність яких фахівці навіть не підозрюють. Такі похибки ставали причиною невірних наукових висновків, установлення помилкових законів фізики, недосконалих конструкцій вимірювальних засобів, браку у виробництві. Систематичні похибки необхідно виявити і виключити або врахувати при вимірюванні. Способи вилучення та обліку відхилення поділяють на кілька груп:Усунення джерел
Профілактичні заходи перед початком вимірювання вважаються найбільш раціональним способом виключення похибок. У цьому випадку фахівець частково або повністю звільняється від необхідності виявляти і усувати відхилення в ході вимірювання. До найбільш ефективним профілактичним заходам ставляться:Внесення поправок у результати
Цей спосіб виключення систематичних похибок передбачає виправлення результату вимірювання шляхом обчислень. Найпоширенішим варіантом внесення поправок вважається алгебраїчне підсумовування результату і самої поправки (з урахуванням знака). Її числове значення дорівнює систематичного відхилення, а знак – протилежний. Таким способом виключається адитивна відхилення. В окремих випадках систематичну похибку можна вилучити за допомогою множення показника, отриманого в результаті виміру, на поправочний коефіцієнт. Його значення наближається до одиниці (більше або менше). Поправочним коефіцієнтом доцільно користуватися при необхідності виключити мультиплікативну похибку.Оцінка меж відхилення
Вона проводиться, коли виключити систематичні похибки на практиці неможливо. Таке явище має місце, якщо відхилення вивчені недостатньо або вивчені, але не можуть використовуватися для коригування результату. Останнє характерно для інтегруючих вимірювальних засобів (лічильників).![Систематична похибка - це Види систематичних похибок Систематична похибка - це Види систематичних похибок](/uploads/posts/2017-11/sistematichna-pohibka-ce-vidi-sistematichnih-pohibok_617.jpeg)