физическая величина
количественная характеристика состояния физической системы, процесса или материального объекта
единица физической величины
физическая величина, которой по определению присвоено числовое значение, равное единице
cлучайная величина
Такая физическая величина связана со случайными процессами, поэтому результат отдельного измерения не может быть однозначно предсказан заранее.
переменная величина
Такая величина закономерно меняется с течением времени вследствие процессов, проходящих в исследуемом объекте.
скорость затухания амплитуды колебаний свободного маятника и т.п.
нестабильная величина
Такая величина изменяется с течением времени, но закономерности этого изменения не известны.
измерение
сравнение некоторой величины с однородной величиной, условно принятой за единицу, выраженное числом
результат измерения
число, которое показывает, во сколько раз измеряемая величина больше единицы измерения
X = N[X]
Результат наблюдения
одно значение (отсчет) измеряемой величины. Результаты измерения получаются после математической обработки всех отсчетов.
Прямое измерение
измерение, в результате которого значение искомой величины получается обработкой результатов, которые показываются измерительным прибором.
Косвенное измерение
измерение, в результате которого значение искомой величины получается из расчета по некоторой формуле, в которую входят величины, измеряемые при прямых измерениях.
Истинное значение
значение, идеально отражающее свойство материального объекта
Погрешность измерения
отношение действительного значения от её истинного значения.
Наилучшее значение
в качестве наилучшего значения принимают среднее арифметическое из всех полученных при измерении результатов.
Доверительный интервал
интервал, в котором с определенной степенью достоверности содержится истинное значение.
Абсолютная погрешность $\delta x$
модуль разности между оценкой измеряемой величины (средним значением) и границей доверительного интервала.
абсолютная погрешность имеет размерность
Абсолютная погрешность
погрешность, выраженная в единицах измерения и равная разности измеренного и действительного значения измеряемой величины.
Действительное значение
значение физической величины, найденное эксперементально
погрешности
1. Методическая погрешность — обусловлена несовершенством метода измерения или упрощениями, допущенными при измерениях.
2. Приборная погрешность — обусловлена несовершенством применяемых средств.
Относительная погрешность
отношение абсолютной погрешности к оценке истинного значения (ср. знач.)
$\delta x = \frac{\Delta x}{\langle x \rangle} \cdot 100\%$
При измерении
1. Проверка и установка приборов.
2. Наблюдение за показаниями приборов и отсчет измеряемой величины.
3. Вычисление искомой величины по результатам измерения и оценки погрешности.
Случайная погрешность
погрешность, изменяющаяся случайным образом при повторении измерений. Случайными погрешностями называются погрешности, причины которые неизвестны.
Систематическая погрешность
погрешность, остающаяся постоянной при повторении измерений или закономерно изменяющаяся при повторении измерений. При этом закономерность известна экспериментатору или может быть найдена им
Промах (грубая ошибка)
погрешность, которая существенно превосходит ожидаемую погрешность при заданных условиях измерений. Промахи возникают при случайных внезапных изменениях условий измерения.
Измерительное средство
техническое устройство, предназначенное для проведения измерений
Мера
измерительное средство, предназначенное для воспроизведения измеряемой физической величины
Измерительный прибор
это измерительное средство, предназначенное для получения измерительной информации, доступной для непосредственного наблюдения.
1. Приборы с аналоговой (непрерывной) выходной информацией.
2. Приборы с цифровой выходной информацией.
Датчики
измерительные преобразователи с выходной информацией в виде аналогового электрического сигнала.
Диапазон показаний
интервал, ограниченный начальным и конечным значением отсчётного устройства измерительного средства.
Пределы (верхний и нижний) измерений
наибольшее и наименьшее значение границ диапазона изменения измеряемой величины.
Основная погрешность
погрешность измерительного средства при значительных действующих факторов, принятых за нормальные значения.
Класс точности
паспортная характеристика точности измерительного средства, зависящая от значений основной погрешности, принятой одинаковой или максимальной для всего диапазона измерений и диапазона показаний
Цена деления прибора
значение измеряемой величины, соответствующее единому делению шкалы.
$C = \frac{X_{max}}{N}$
Чувствительность измерительного прибора
значение, которое показывает индикатор измерения, если измеряется единичное значение измеряемой величины. Чувствительность показывает какое значение шкалы соответствует единице величины.
$\alpha = \frac{1}{C}$
Инструментальная погрешность
погрешность, обязана с несовершенством средств измерений, то есть измерительных приборов.
Правила округления
точность измерения или вычисления определяется не числом десятичных знаков после запятой, а числом значащих цифр результата.
Правило 1
если первая из отбрасываемых цифр больше 5, то последняя из сохраняемых цифр увеличивается на единицу.
Правило 2
если первая из отбрасываемых цифр меньше 5, то последняя из сохраняемых цифр остается без изменений.
Правило 3
если первая из отбрасываемых цифр равна 5.
Значащие цифры приближенного числа
все цифры в его деятельности и изображении, отличные от нуля, и нули, если они содержатся между значащими цифрами или расположены в конце числа, и указывают на сохранение разряда точности.
Правило III
если первая слева из отбрасываемых цифр равна 5, а за ней следуют цифры отличные от нуля, то последняя из сохраняемых цифр увеличивается на 1
38,6531 -> 38,7; 0,2155 -> 0,22
Правило IV
если первая слева из отбрасываемых цифр равна 5 и за ней не следуют отличные от нуля цифры, то последняя оставшаяся цифра усиливается, если она нечетная, и остается без изменения, если она четная.
5,785 -> 5,78; 5,775 -> 5,78