Вычисление погрешностей при определении общей массы
Цель работы: вычислить погрешности при определении общей массы
Задание: Решить задачи, сделать вывод по работе, ответить письменно на контрольные вопросы.
Задача 1. Найдите абсолютную и относительную погрешности при определении общей массы нескольких изделий из алюминия. Масса каждого изделия была определена с помощью весов с разной систематической погрешностью (г): алюминиевый тигель 4.05 (+0.01), алюминиевая чашка 27.84(+0.02), крышки тигля 2.18 (—0.03), наконечники к щипцам 3.44 (+0.01).
Задача 2. Найдите абсолютную и относительную погрешности общей массы трех платиновых электродов, если при взвешивании электродов получены следующие массы каждого (г): 6.07; 10.40; 8.33 с соответствующими относительными погрешностями 0.3%; -0.5%; 1.0%.
Задача 3. Найдите абсолютную систематическую погрешность для концентрации раствора, приготовленного растворением 100.00 г хлорида меди (погрешность взвешивания 20 мг) в колбе объемом 200.0 мл (погрешность измерения объема —0.2 мл).
Задача 4. Слили по 100 мл растворов азотной кислоты с концентрацией (г/л): 0.50 (
0.02), 3.11 ( 0.01) и 1.80( 0.03). (В скобках указаны стандартные отклонения.) Найдите абсолютное стандартное отклонение для концентрации полученного раствора.
Задача 5. По 200 мл растворов аммиака с концентрацией (г/л): 0.70 ( 0.01), 3.00 ( 0.02) и 2.60( 0.03) слили в одну ёмкость. (В скобках указаны стандартные отклонения.) Найдите абсолютное стандартное отклонение для концентрации полученного раствора.
Методические рекомендации
Систематические погрешности не изменяются при увеличении числа измерений, поскольку согласно определению, остаются постоянными или изменяются по определенному закону в процессе измерения. Систематические погрешности могут быть выявлены на основе теоретических оценок результатов, путем сопоставления результатов, полученных разными методами, на разных приборах.
Систематические погрешности принято классифицировать в зависимости от причин их возникновения и по характеру их проявления при измерениях.
В зависимости от причин возникновения рассматриваются четыре вида систематических погрешностей.
1. Погрешности метода, или теоретические погрешности,
2. Инструментальные погрешности
3. Погрешности, обусловленные неправильной установкой и взаимным расположением средств измерения
4. Личные погрешности
В основном различают следующие группы:
1. Инструментальные погрешности, связанные с несовершенством конструкции прибора, неправильностью технологии его изготовления.
2. Погрешности внешних влияний. Особенно часто в измерительной практике приходится сталкиваться с влиянием климатических условий - температуры, давления, влажности. Кроме того, весьма распространенным источником такого рода погрешностей является влияние внешних электромагнитных полей и изменения в напряжении сети питания измерительных приборов.
3. Погрешности метода измерения. Этот вид погрешности может быть связан как с неточностью знания свойства объекта измерения, так и с одинаковым влиянием разных факторов на датчик измерительного прибора. Сюда же можно отнести погрешности пробоподготовки в определении состава веществ и материалов.
4. Субъективные погрешности, связанные либо с недостаточным вниманием, либо с невысокой квалификацией персонала, обслуживающего прибор. Особенно большое значение этот вид погрешности имеет при пользовании приборами с визуальным отсчетом. Большая часть промахов также может быть связана с субъективными погрешностями.