Чувствительностью 
электроизмерительного прибора называется отношение линейного или углового перемещения указателя 
к изменению измеряемой величины 
, вызвавшему это перемещение
.
Размерность чувствительности зависит от характера измеряемой величины.
Величина 
, обратная чувствительности, называется ценой деления прибора. Она определяет значение электрической величины, вызывающей отклонение стрелкина одно деление. В общем случае цена деления представляет собой разность значений измеряемой величины для двух соседних делений. Цена деления зависит от верхнего и нижнего пределов измерения прибора и от числа делений шкалы. На рис. 6 а) показана шкала прибора, рассчитанного на измерение постоянного тока в пределах от 0 до 300 мА. Шкала имеет 60 делений. Цена деления такого прибора равна 
мА/дел, чувствительность 
/. Положение стрелки соответствует 70 мА.
а) б)
Рисунок 6. Шкала электроизмерительного прибора без переключателя пределов (а); с переключателем пределов (б).
В случае, если у этого прибора есть переключатель пределов, и, например, переключатель установлен на 6 мА (рис. 6 б), то шкала прибора рассчитана на измерение тока в пределах от 0 до 6 мА. Цена деления равна 
, чувствительность возросла до 
. Положение стрелки соответствует силе тока в цепи 
мА.
Вычисление ошибок измерения
2.5.1. Истинное значение измеряемой величины вычисляется по формуле:
,
где 
среднее значение измеренной величины, 
абсолютная ошибка, зависящая от случайной ошибки измерения 
и приборной ошибки 
:
.
В случае прямых измерений
,
где 
коэффициент Стьюдента при заданной надежности Р и 
(
число измерений); 
средняя квадратическая ошибка.
В случае косвенных измерений , находят через частные производные [1]. Приборная ошибка рассчитывается по формуле:
,
где 
погрешность прибора; 
коэффициент Стьюдента при заданной надежности 
и 
; 
множитель, учитывающий, что 
соответствует трем средним квадратическим ошибкам.
2.5.2. Если измерение проведено один раз, то 
и абсолютная ошибка
.
Порядок проведения работы
3.1. Получить электроизмерительный прибор у преподавателя.
3.2. Изучив обозначения на шкале прибора, указать:
- назначение прибора,
- систему прибора,
- описать принцип действия, достоинства и недостатки прибора,
- род тока,
- установку,
- устойчивость изоляции,
- исполнение прибора в зависимости от условий эксплуатации и защищенности от внешних магнитных полей.
3.3. Указать класс точности прибора. Рассчитать погрешность прибора (в случае многопредельного прибора выполнить для всех пределов измеряемой величины).
3.4. Рассчитать цену деления и чувствительность (в случае многопредельного прибора выполнить для всех пределов измеряемой величины).
3.5. Выполнить индивидуальное задание (вариант соответствует номеру студента в учебном журнале группы).
Литература
1. Красильников О.М. Физика. Методическое руководство по обработке результатов измерений. – М.: МИСиС, 2002. - 29 с.
2. Полякова К.И., Красильников О.М. Данцева О.Я., Кудасова С.В. Общая физика. Лабораторный практикум. – М.: МИСиС, 1995. – с. 185-189.
Индивидуальные задания
Вариант 1
1. Вольтметром класса точности 0.1 с предельным значением шкалы Uпр =20В сделано n =4 измерения: 10; 10.1; 9.9; 10.2 (В). Оценить истинное значение напряжения на участке цепи. Надежность принять равной P =0.9.
2. Величину силы тока в однородном участке цепи рассчитывали по формуле 
. Напряжение измеряли вольтметром класса точности 1.5 с предельным значением шкалы Uпр =250 В, сопротивление – магазином сопротивлений класса точности 0.2 с предельным значением декад R пр=999.9 Ом. Вычислить относительную и абсолютную ошибки измерения 
, если результаты измерений составили U =160 В и R =600 Ом. Надежность принять равной P =0.95.
Вариант 2
1. Амперметром класса точности 2.5 с предельным значением шкалы пр=1 А сделано n=5 измерений: 0.65; 0.70; 0.70; 0.75; 0.65 (А). Оценить истинное значение силы тока. Надежность принять равной P =0.9.
2. Количество теплоты, выделившейся в проводнике при протекании электрического тока, рассчитывали по формуле: 
. Силу тока измеряли миллиамперметром класса точности 1.0 с предельным значением шкалы пр=10 мА, напряжение – милливольтметром класса точности 1.5 с предельным значением шкалы U пр=50 мВ, время – секундомером с ценой деления 0.1с. Вычислить абсолютную и относительную ошибки измерения Q, если результаты измерений составили =7.3 мА; U =38.6 мВ и t =24.6 с. Надежность принять равной P =0.95.
Вариант 3
1. Сопротивление магазина сопротивлений класса точности 0.2 составило R =74.6 Ом. Оценить истинное значение сопротивления, если предельное значение декады R пр=99.9 Ом. Надежность принять равной P =0.9.
2. Мощность электрического тока рассчитывалась по формуле 
. Сила тока измерялась амперметром класса точности 0.5 с предельным значением шкалы пр=50 А. Напряжение измерялось вольтметром класса точности 1.5 с предельным значением шкалы U пр=100 В. Показания приборов составили 44.2; 44.6; 43.9; 43.9; 44.1 (А) и 70.2; 70.1; 69.6; 69.9; 70.2 (В) соответственно. Оценить абсолютную и относительную ошибки измерения W. Надежность принять равной Р =0.95.
Вариант 4
1. Ваттметром класса точности 2.5 было сделано n =4 измерения мощности тока: 106; 100; 102; 104 (Вт). Рассчитать абсолютную и относительную ошибку эксперимента, если предельное значение шкалы прибора W пр=150 Вт. Надежность принять равной Р =0.98.
2. Количество теплоты, выделившейся в проводнике при протекании электрического тока рассчитывали по формуле 
. Напряжение измеряли миллиавольтметром класса точности 0,2 c предельным значением шкалы U пр=30 мВ, сопротивление – 
измерителем класса точности 0.05 c предельным значением шкалы R пр=100 Ом, время – секундомером с ценой деления 0.1 с. Найти истинное значение количества теплоты, если измеренные значения напряжения, сопротивления и времени составили 18.4 мВ; 58.6 Ом и 44.8 с соответственно. Надежность принять равной P =0.9.
Вариант 5
1. Многопредельный вольтметр класса точности 1.5 с двумя положениями переключателя пределов 50 В и 150 В имеет сто делений на шкале. Для каждого положения переключателя пределов рассчитать цену деления и чувствительность прибора. Оценить истинное значение напряжения для каждого положения переключателя, если стрелка прибора отклонилась на 70 делений. Надежность принять равной P =0.9.
2. Мощность, рассеиваемая на нагрузке, рассчитывалась по формуле 
. Сила тока измерялась 4 раза амперметром класса точности 0.2 с предельным значением шкалы =10 А и составила: 5.6; 5.5; 5.3; 5.8 (А). Сопротивление нагрузки измерялось омметром класса точности 0.1 на пределе 100 Ом один раз и составило 75 Ом. Оценить абсолютную и относительную ошибки измерения мощности. Надежность принять равной Р =0.95.
Вариант 6
1. Амперметром класса точности 0.5 с предельным значением шкалы пр=100 А было сделано n =6 измерений силы тока: 66.5; 65.8; 65.8; 66.1; 66.3; 65.4 (А). Оценить истинное значение силы тока. Надежность принять равной Р =0.99.
2. Многопредельный вольтметр класса точности 1.5 с пределами 10 В, 100 В, 200 В имеет 50 делений на шкале. Рассчитать для каждого случая чувствительность и цену деления. Оценить истинное значение напряжения для каждого из трех положений переключателя пределов, если стрелка прибора отклонилась на 40 делений. Надежность принять равной P =0.9.
Вариант 7
1. Напряжение на участке цепи, измеренное милливольтметром класса точности 4.0, составило 5 мВ. Оценить истинное значение напряжения, если предельное значение шкалы прибора U пр=10 мВ. Надежность принять равной Р =0.9.
2. Энергия конденсатора рассчитывалась по формуле 
. Измерение напряжения проводилось вольтметром класса точности 1.0 на пределе 100 В и дало результаты: 70.2; 70.4; 70.1; 70.1; 70.5 (В). Емкость измерялась один раз при помощи универсального измерителя Е7-4 класса точности 0.1 на пределе 100 мкФ и составила 84.2 мкФ. Оценить абсолютную и относительную ошибки измерения энергии конденсатора. Надежность принять равной P =0.9.
