Čo sú chyby v meraní? Typy chýb pri výpočte

Čo sú chyby v meraní? Typy chýb pri výpočte

Rozvoj vedy a techniky je najdôležitejší bez prístupu k skutočným vypočítaným hodnotám, aby poskytol realistické dôkazy. Technické vyšetrovanie je skutočne založené na teórii, ktorá je autorizovaná iba na základe dosiahnutých meraných princípov. Vyšetrovateľ dokáže rozlišovať medzi rôznymi stupňami stupňov vypočítaných charakteristík a môže poskytnúť pevnú hodnotu udalostiam v reálnom čase. Iné typy chýb merania sú významné pri znižovaní úsilia o vyhlásenie a ponúkajú väčšiu nezávislosť od výsledku. Tento článok poskytuje prehľad rôznych typy chýb v meraní a výpočet chýb merania s príkladom.

Čo sú chyby v meraní?

Chyba alebo chyba sa dá opísať ako rozdiel medzi vypočítanou hodnotou a presnou hodnotou. Napríklad, ak obaja strojníci používajú podobný prístroj na zisťovanie chýb v meraní, nevyžaduje sa, aby mohli získať súvisiace výsledky. Medzi oboma meraniami však budú mierne odchýlky, ktoré sa označujú ako chyba. Aby bolo možné poznať myšlienku chýb v meraní, je potrebné postupne rozpoznať dve podmienky, ktoré chybu popisujú, a to nameranú aj skutočnú hodnotu. „Skutočná hodnota“ je neuskutočniteľná na zistenie presnosti merania experimentálnymi prostriedkami, ktoré je možné definovať ako štandardnú hodnotu nespočetného množstva vypočítaných hodnôt. Túto hodnotu možno opísať ako očakávanú hodnotu skutočnej hodnoty, ktorú je možné určiť uskutočnením mnohých vypočítaných hodnôt počas celého experimentovania.


Typy chýb v meraní

Chyby v meraní sa môžu vyskytnúť z rôznych zdrojov, ktoré sa všeobecne kategorizujú do nasledujúcich typov. Tieto sú podrobne objasnené nižšie.



  1. Systematické chyby
  2. Hrubé chyby
  3. Náhodné chyby
Typy chýb v meraniach

Typy chýb v meraniach

1. Systematické chyby

Títo typy systematických chýb sú všeobecne rozdelené do troch typov, ktoré sú podrobne vysvetlené nižšie.

  • Pozorovacie chyby
  • Chyby životného prostredia
  • Inštrumentálne chyby
Systematické chyby

Systematické chyby

Pozorovacie chyby

Pozorovacie chyby sa môžu vyskytnúť v dôsledku chybovej štúdie čítania prístroja a zdrojov týchto chýb je veľa. Napríklad indikátor voltmetra sa trochu preladí cez povrch stupnice. Vo výsledku dôjde k poruche okrem toho, že čiara obrazu svedka je presne nad indikátorom. Na zníženie chyby paralaxy sú ponúkané mimoriadne presné merače s odrážanými stupnicami.

Chyby životného prostredia

K environmentálnym chybám dôjde v dôsledku vonkajšej situácie meracích prístrojov. Tieto typy chýb sa väčšinou vyskytujú v dôsledku výsledku teploty, sily, vlhkosti, nečistôt, vibrácií, inak kvôli elektrostatickému alebo magnetickému poľu. Medzi nápravné opatrenia používané na odstránenie týchto nežiaducich účinkov patrí nasledovné.


  • Príprava by mala byť ukončená, aby situácie zostali čo najstabilnejšie.
  • Nástrojom, ktorý z týchto výsledkov nemá žiadne náklady.
  • S týmito metódami, ktoré odstraňujú výsledok týchto problémov.
  • Aplikáciou vypočítaných úprav.

Inštrumentálne chyby

K inštrumentálnym chybám dôjde z niektorých nasledujúcich dôvodov

Inštrumentálne chyby

Inštrumentálne chyby

Inherentné obmedzenie zariadení

Tieto chyby sú neoddeliteľnou súčasťou zariadení kvôli ich vlastnostiam, a to mechanickému usporiadaniu. Môžu sa to stať v dôsledku činnosti prístroja, ako aj činnosti alebo výpočtu prístroja. Tieto typy chýb spôsobia chybu, keď sa bude študovať veľmi nízka, inak veľmi vysoká.

Napríklad - ak prístroj používa jemnú pružinu, ponúka vysokú hodnotu určovacej miery. Stane sa to v prístroji v dôsledku straty hysterézie alebo trenia.

Zneužitie prístroja

Chyba v prístroji sa stane z dôvodu chyby strojníka. Vynikajúce zariadenie používané neinteligentnou metódou môže poskytnúť obrovský výsledok. Napríklad - zneužitie prístroja môže spôsobiť, že pri poruche dôjde k zmene nuly nástrojov, zlá skorá úprava, čo povedie k veľmi vysokej odolnosti. Nesprávne dodržiavanie týchto pokynov nemusí viesť k trvalému poškodeniu zariadenia. S výnimkou všetkých podobných prípadov môže dôjsť k poruchám.

Účinok načítania

Najčastejšie sa táto chyba vyskytne v dôsledku merania v prístroji. Napríklad ako voltmeter je spojený s obvodom s vysokým odporom, ktorý spôsobí chybné odčítanie, a potom, čo sa spojí s obvodom s nízkym odporom, tento obvod zaručí spoľahlivé odčítanie a potom bude mať voltmeter vplyv na zaťaženie obvodu. .

Porucha, ktorá je spôsobená týmto javom, bude šikovne prekonaná pomocou meračov. Pre ilustráciu, po výpočte nízkeho odporu pomocou metódy ampérmetra-voltmetra by mal byť použitý voltmetr s mimoriadne vysokou hodnotou odporu.

2. Hrubé chyby

Hrubé chyby možno definovať ako fyzické chyby v analytickom prístroji alebo pri výpočte a zaznamenávaní výsledkov merania. Všeobecne sa tieto chyby vyskytujú počas experimentov, kdekoľvek môže výskumník študovať alebo zaznamenávať hodnoty odlišné od skutočných, pravdepodobne kvôli obmedzenému pohľadu. Z ľudského hľadiska budú typy chýb predvídateľné, aj keď je možné ich odhadnúť a opraviť.

Nasledujúce akcie môžu zakázať tieto typy chýb:

  • Pozorné čítanie, ako aj zaznamenávanie informácií.
  • Vykonávanie mnohých odpočtov prístroja rôznymi operátormi. Zabezpečené zmluvy medzi rôznymi dohodami zaručujú vylúčenie každej hrubej chyby.

3. Náhodné chyby

Tento typ chyby je neustále v meraní, ku ktorému dochádza v podstate náhodnými osciláciami v analýze merania prístroja alebo v porozumení čítania prístroja experimentátorom. Tieto typy chýb sa javia ako odlišné výsledky zjavne podobného častého merania, ktoré sa dá očakávať kontrastom mnohých meraní, s kondenzáciou spriemerovaním mnohých meraní.

Výpočet chýb merania

Výpočet chyby v systéme merania neznamená, že dimenzia nie je správna. Meranie prístroja teda nie je vzhľadom na prístroj presné. Tieto chyby sú rozdelené do troch typov, a to absolútna chyba, relatívna chyba a percentuálna chyba.

Absolútnu chybu je možné definovať ako zmenu medzi skutočnými a nameranými hodnotami.

Absolútna chyba = | VA-VE |

Percentuálna chyba (%) = (| VA-VE | / VE) x 100

Relatívna chyba = absolútna chyba / skutočná hodnota

Tu sa nameraná hodnota označuje pomocou VA, zatiaľ čo presná hodnota sa označuje pomocou VE

Príklad chýb merania

Dĺžka bola vypočítaná na 5,8 stôp, ale absolútna dĺžka bola 5,72 stôp. Vypočítajte chyby pre absolútnu aj percentuálnu hodnotu.

VA = 5,8 stôp a VE = 5,62 stôp

Absolútna chyba = | VA-VE | = | 5,8-5,72 | = 0,08 stôp

Percentuálna chyba (%) = (| VA-VE | / VE) x 100 = | 0,08 / 5,62 | x 100 = 1,423%

Relatívna chyba = | VA-VE | / VE = 0,08 / 5,8 = 0,013

Vyššie uvedený článok poskytuje krátku predstavu o zdroje chýb pri meraní . Kompletná konverzácia je mimo rozsahu tohto textu. Akékoľvek ďalšie informácie sú vítané a môžu byť zahrnuté v sekcii komentárov nižšie. Tu je otázka, aké sú použitia chýb merania?