Введение

Введение

Успех всякой экспериментальной работы зависит не только от правильности выбора методики измерения, точности используемых приборов, тщательности выполнения измерений, но и от правильной записи результатов измерений. С этой целью при выполнении лабораторной работы в тетрадь записывается наименование работы, краткая теория, метод и схема измерений, а также обозначения измеряемых и расчетных величин, входящих в эти формулы.

       Для записи измеряемых величин необходимо заранее оформить соответствующую таблицу, в которую полностью записываются результаты отдельных измерений, выполняемых в данной работе. Необходимо записывать в этой таблице результаты всех прямых измерений, с помощью которых в дальнейшем вычисляются окончательные результаты с их средней или вероятной ошибкой.

       Необходимо систематически воспитывать в себе навыки не только тщательного производства измерений, но и их точной и своевременной фиксации. Небрежности, допущенные в записи результатов отдельных измерений, в дальнейшем могут привести к грубым ошибкам и неправильным выводам при обработке результатов эксперимента.

       На основании результатов измерений производится их обработка, вычисляются ошибки измерений и составляется законченный отчет по работе.

       При сдаче отчета по лабораторной работе преподавателю предъявляются как записи отдельных измерений, так и результаты их обработки и краткие выводы.

Прямые и косвенные измерения физических величин

       Большинство физических законов представляются в виде формул, связывающих числовые значения различных физических величин. Для получения этих значений необходимо измерять физические величины.

Измерить

Систематические погрешности

Любые измерения необходимо начинать с выявления и устранения систематических погрешностей: проверить исправность используемой аппаратуры и правильность ее установки, выяснить индивидуальные особенности и недостатки органов чувств экспериментатора, проверить правильность теоретических допущений и упрощений, применяемых в расчетах.

Если систематические погрешности исключить невозможно, то оценивают их максимально возможное значение, называемое предельной систематической погрешностью. Любая систематическая погрешность должна быть заведомо меньше или равна предельной погрешности.

Случайные погрешности

Обычно измерения повторяют больше двух раз, чтобы убедиться в их правильности. Если результаты измерений одной и той же величины не совпадают, то это означает, что при измерениях допущены случайные погрешности. В этом случае наиболее близким к истинному значению измеряемой величины а является среднее арифметическое всех результатов измерений:

,  (1)

где - результаты определенных измерений.

Погрешность каждого измерения при этом приближенно равна случайному отклонению результата измерений .

При ближайшем рассмотрении оказывается, что

 

,

здесь - среднее арифметическое случайных отклонений всех результатов измерений.

Из двух последних формул следует, что искомая величина находится в интервале поэтому доверительную границу случайной погрешности целесообразно полагать равной .

  <x> - <Дx>,  <x> + <Дx>