Учет систематических погрешностей

Инструментальная погрешность определяется на заводе-изготовителе и указывается в техническом паспорте прибора или на его шкале. Это число называется классом точности, которое дает максимально возможную погрешность прибора, выраженную в процентах от наибольшего значения величины, измеряемой в данном диапазоне работы прибора. Тогда, зная класс точности, можно вычислить инструментальную погрешность по формуле:

Пример: для вольтметра, работающего в диапазоне измерений 0-30В, класс точности 1,0 определяет, что указанная погрешность при положении стрелки в любом месте шкалы не превышает 0,3 В.

Абсолютные инструментальные погрешности большинства приборов, используемых для проведения практических и лабораторных работ, приведены в таблице 4.

Например, динамометр для лабораторных работ имеет погрешность D_и = 0,05 H, амперметр и вольтметр для лабораторных работ: D_и = 0,05 А и D_и = 0,15 В соответственно.

Для измерительных приборов, не имеющих класса точности,за максимальную инструментальную погрешность можно принять цену, но в большинстве случаев - половину цены деления.

Таблица 4.

Средства измерения	Предел измерения	Цена деления	Инструментальная погрешность
Линейка ученическая	До 30 см	1 мм	1 мм
Линейка чертежная	До 50 см	1 мм	0,2 мм
Линейка инструментальная (стальная)	До 30 см	1 мм	0,1 мм
Линейка демонстрационная	100 см	1 см	0,5 см
Лента измерительная	150 см	0,5 см	0,25 см
Измерительный цилиндр	До 250 мл	1 мл	1 мл
Штангенциркуль	150 мм	0,1 мм	0,05 мм
Микрометр	25 мм	0,01 мм	0,005 мм
Динамометр учебный	4 Н	0,1 Н	0,05 Н
Секундомер механический	0-30 мин	0,2 с	1 с за 30 мин
Секундомер электронный	100 с	0,01 с	0,01 с
Барометр-анероид	720-780 мм.рт.ст	1 мм.рт.ст.	3 мм.рт.ст.
Термометр спиртовой	0-100 оС	1 оС	1 оС
Термометр ртутный	До 250 оС	1 оС	0,5 оС
Амперметр школьный	2 А	0,1 А	0,05 А
Вольтметр школьный	6 В	0,2 В	0,15 В

Погрешность отсчета связана с тем, что указатель прибора не всегда точно совпадает с делениями шкалы (например, стрелка на шкале вольтметра). В этом случае абсолютная погрешность отсчета не превосходит половины цены деления шкалы. Т.е. принимают ∆_о = , где с - цена деления шкалы: .

Учитывать погрешность отсчета надо только тогда, когда при измерении указатель прибора находится между нанесенными на шкалу прибора делениями. Совсем не имеет смысла говорить и тем более пытаться учитывать погрешности отсчета у цифровых приборов.

Правило: Обе составляющие погрешности прямого измерения следует учитывать лишь в том случае, если они близки друг к другу. Любым из этих слагаемых можно пренебречь, если оно не превосходит 1/3 от другого, то есть одно превосходит другое в 3-4 раза. В этом состоит так называемое правило "ничтожных погрешностей".