Metrologiyaölçülər, onların vəhdətini təmin edən üsul və vasitələr və tələb olunan dəqiqliyə nail olmaq üsulları haqqında elmdir.

Ölçməklə dəyəri tapmaq adlanır fiziki kəmiyyət köməyi ilə eksperimental olaraq xüsusi texniki vasitələr . Ölçmənin nəticəsi fiziki kəmiyyətin ölçülən kəmiyyət vahidlərinin sayı və bu nömrənin əldə edildiyi xəta şəklində kəmiyyət xarakteristikasıdır.

Ölçmə növləri.Ölçmə dəyərinin ədədi qiymətinin alınması üsulundan asılı olaraq ölçmələr birbaşa, dolayı və məcmu ölçmələrə bölünür.

Birbaşa eksperimental məlumatlardan kəmiyyətin istənilən qiymətinin alındığı ölçmələr adlanır. Birbaşa ölçmələrdə eksperimental əməliyyatlar ölçülmüş kəmiyyətin özündə aparılır. Ölçülmüş kəmiyyətin ədədi dəyəri ölçü ilə eksperimental müqayisə və ya alətin oxunuşlarından əldə edilir. Məsələn, ampermetrlə cərəyanı, voltmetrlə gərginliyi, termometrlə temperaturu, tərəzidə çəkisi.

dolayı Bunlar ölçülən kəmiyyətin ədədi dəyərinin bilavasitə ölçülə bilən digər kəmiyyətlər vasitəsilə məlum funksional əlaqə ilə müəyyən edildiyi ölçülərdir. Dolayı ölçmələrdə ölçülmüş kəmiyyətin ədədi qiyməti birbaşa ölçmələrə əsaslanan operatorun iştirakı ilə - bir tənliyi həll etməklə əldə edilir. Dolayı ölçmələrə bir və ya bir neçə daxilolma kəmiyyəti ilə ölçülmüş kəmiyyət arasında məlum əlaqənin avtomatik hesablanmasının əlverişsiz və ya qeyri-mümkün olduğu hallarda müraciət edilir. Məsələn, DC dövrələrində güc operator tərəfindən gərginliyi ampermetr və voltmetrdən istifadə edərək birbaşa ölçmə ilə ölçülmüş cərəyana vurmaqla müəyyən edilir.

Ölçmə nəticəsinin ölçülmüş kəmiyyətin həqiqi dəyərindən sapması deyilir ölçmə xətası .

Mütləqölçmə xətası ölçmə nəticəsi ilə ölçülmüş kəmiyyətin həqiqi dəyəri arasındakı fərqə bərabərdir: .

Nisbi ölçmə xətası mütləq ölçmə xətasının ölçülən kəmiyyətin həqiqi dəyərinə nisbətini ifadə edir. Tipik olaraq nisbi səhv faizlə ifadə edilir %.

25. Əsas anlayışlar və təriflər: məlumat, alqoritm, proqram, komanda, verilənlər, texniki qurğular.

Məlumat - dən Latın sözü məlumat, izahat, təqdimat mənasını verən “informasiya”.

Kompüter məlumatlarının emalı ilə əlaqədar olaraq, məlumat semantik yük daşıyan və kompüter üçün başa düşülən formada təqdim olunan simvolik təyinatların (hərflər, rəqəmlər, kodlaşdırılmış qrafik təsvirlər və səslər və s.) müəyyən ardıcıllığı kimi başa düşülür. Belə simvollar ardıcıllığında hər yeni simvol mesajın məlumat həcmini artırır.

Alqoritm aydın şəkildə müəyyən edilmiş hərəkətlər ardıcıllığıdır, onların həyata keçirilməsi problemin həllinə gətirib çıxarır. Maşın dilində yazılmış alqoritm problemin həlli üçün proqramdır.

Alqoritmlərin xüsusiyyətləri: diskretlik, başa düşülənlik, effektivlik, müəyyənlik, kütləvi xarakter.

Proqram hansısa hesablama qurğusu üçün hərəkətlər, göstərişlər, göstərişlər ardıcıllığıdır; bu hərəkətlər ardıcıllığını ehtiva edən fayl.

Əmr bir göstərişdir kompüter proqramı problemi həll etmək üçün bir növ tərcüməçi kimi çıxış edir. Ümumiyyətlə, bir əmr bəzi əmr satırı interfeysinə verilən əmrdir.

Verilənlər rəsmiləşdirilmiş formada təqdim olunan və onu saxlamağa, emal etməyə və ötürməyə imkan verən məlumatdır.

Texniki qurğular (informasiya vasitələri) müxtəlif işlərin avtomatlaşdırılması üçün nəzərdə tutulmuş sistemlərin, maşınların, alətlərin, mexanizmlərin, cihazların və digər növ avadanlıqların məcmusudur. texnoloji proseslər informatika və məhsulu informasiya (informasiya, bilik) və ya cəmiyyətin subyekt fəaliyyətinin müxtəlif sahələrində informasiya tələbatını ödəmək üçün istifadə edilən məlumatlar olanlar.

Fiziki kəmiyyətin dəyərlərini əldə etmə üsuluna görəölçmələr birbaşa, dolayı, kumulyativ və birgə ola bilər, onların hər biri mütləq və nisbi üsullardan istifadə etməklə aparılır (bax. 3.2.).

düyü. 3. Ölçmə növlərinin təsnifatı

Birbaşa ölçmə– kəmiyyətin istənilən dəyərinin birbaşa eksperimental məlumatlardan tapıldığı ölçü. Birbaşa ölçmə nümunələri xətti ölçülərdən istifadə edərək uzunluğun müəyyən edilməsi və ya termometr ilə temperaturun təyin edilməsidir. Birbaşa ölçmələr daha mürəkkəb dolayı ölçmələrin əsasını təşkil edir.

Dolayı ölçmə - kəmiyyətin istənilən qiymətinin bu kəmiyyətlə birbaşa ölçmələr nəticəsində əldə edilən kəmiyyətlər arasında məlum əlaqə əsasında tapıldığı ölçü, məsələn, düzbucaqlı üçbucağın iti bucağının təyin olunduğu triqonometrik bucaqların ölçülməsi üsulları. ayaqların və hipotenuzanın ölçülən uzunluqları və ya üç telli üsuldan istifadə edərək ipin orta diametrinin ölçülməsi və ya güc elektrik dövrəsi məlum asılılıqdan istifadə edərək, voltmetrlə ölçülən gərginliyə və ampermetrlə ölçülən cərəyana əsaslanır. Bəzi hallarda dolayı ölçmələr birbaşa ölçmələrdən daha dəqiq nəticələr verir. Məsələn, goniometrlərdən istifadə edərək bucaqların birbaşa ölçülməsindəki səhvlər, sinus hökmdarlarından istifadə edərək bucaqların dolayı ölçülməsindəki səhvlərdən daha böyük bir sıradır.

Birgə iki və ya daha çox əks kəmiyyətin eyni vaxtda aparılan ölçmələridir. Bu ölçmələrin məqsədi kəmiyyətlər arasında funksional əlaqəni tapmaqdır.

Misal 1. Kalibrləmə xarakteristikasının qurulması y = f(x)ölçü çeviricisi, dəyərlər dəstləri eyni vaxtda ölçüldükdə:

X 1, X 2, X 3, …, X i, …, X n

Y 1, Y 2, Y 3, …, Y i, …, Y n

Misal 2. Müqavimətin temperatur əmsalının eyni vaxtda müqavimət ölçmələri ilə təyini R və temperatur t və sonra asılılığın müəyyən edilməsi a(t) = DR/Dt:

R 1 , R 2 , …, R i , …, R n

t 1 , t 2 , …, t i , …, t n

Ümumi Ölçmələr eyni adlı bir neçə kəmiyyətin eyni vaxtda ölçülməsi yolu ilə həyata keçirilir ki, bu kəmiyyətlərin müxtəlif birləşmələrinin birbaşa ölçülməsi nəticəsində alınan tənliklər sisteminin həlli yolu ilə istənilən qiymət tapılır.

Misal: dəstinin ayrı-ayrı çəkilərinin kütlə qiyməti ilə müəyyən edilir məlum dəyərçəkilərdən birinin kütləsi və çəkilərin müxtəlif birləşmələrinin kütlələrinin ölçülməsi (müqayisə) nəticələrinə əsasən.

Kütlələri olan çəkilər var m 1, m 2, m 3.

Birinci çəkinin kütləsi aşağıdakı kimi müəyyən edilir:

İkinci çəkinin kütləsi birinci və ikinci çəkilərin kütlələri arasındakı fərq kimi müəyyən ediləcək M 1.2 və birinci çəkinin ölçülmüş kütləsi:

Üçüncü çəkinin kütləsi birinci, ikinci və üçüncü çəkilərin kütlələrindəki fərq kimi müəyyən ediləcək ( M 1,2,3) və birinci və ikinci çəkilərin ölçülmüş kütlələri ():

Çox vaxt bu, ölçmə nəticələrinin dəqiqliyini artırmaq üçün bir yoldur.

Kumulyativ ölçmələr birgə ölçülərdən yalnız onunla fərqlənir ki, məcmu ölçmələrlə eyni adlı bir neçə kəmiyyət eyni vaxtda ölçülür, birgə ölçmələrlə isə müxtəlif kəmiyyətlər ölçülür.

Elektrik mühəndisliyi sahəsində müxtəlif parametrlər və xüsusiyyətlərin ölçülməsi zamanı kümülatif və birgə ölçmələr tez-tez istifadə olunur.

Ölçülmüş kəmiyyətin dəyişməsinin xarakteri ilə Statik, dinamik və statistik ölçmələr var.

Statik– zamanla dəyişməyən PV-lərin ölçüləri, məsələn, normal temperaturda hissənin uzunluğunu ölçmək.

Dinamik– zamanla dəyişən PV-nin ölçülməsi, məsələn, enən təyyarədən yer səviyyəsinə qədər olan məsafənin ölçülməsi və ya alternativ cərəyan şəbəkəsindəki gərginlik.

Statistik ölçülər təsadüfi proseslərin, səs siqnallarının, səs-küy səviyyələrinin və s. xüsusiyyətlərinin müəyyən edilməsi ilə bağlıdır.

Dəqiqliyə görə Mümkün olan ən yüksək dəqiqliklə ölçmələr var, nəzarət və yoxlama və texniki.

Mümkün olan ən yüksək dəqiqliklə ölçmələr– bunlar fiziki kəmiyyətlərin vahidlərinin təkrar istehsalının dəqiqliyi, fiziki sabitlərin ölçülməsi ilə bağlı istinad ölçmələridir. Bu ölçmələr texnikanın mövcud vəziyyəti ilə müəyyən edilir.

Nəzarət və yoxlama– xətası müəyyən edilmiş qiymətdən artıq olmayan ölçmələr. Bunlara icraya və standartlara və vəziyyətə uyğunluğa dövlət nəzarəti üçün laboratoriyalar tərəfindən aparılan ölçmələr daxildir ölçmə texnologiyası, zavod ölçmə laboratoriyaları və digərləri tərəfindən ölçmələr, əvvəlcədən müəyyən edilmiş dəyərdən çox olmayan bir səhvə zəmanət verən vasitə və üsullardan istifadə etməklə həyata keçirilir.

Texniki ölçülər– nəticənin xətasının ölçü alətlərinin (Mİ) xüsusiyyətləri ilə müəyyən edildiyi ölçmələr. Bu, xətası əvvəlcədən məlum olan və bu praktiki tapşırığı yerinə yetirmək üçün kifayət hesab edilən işçi ölçü alətlərindən istifadə etməklə həyata keçirilən ən geniş yayılmış ölçmə növüdür.

Ölçmə nəticələrini ifadə etmək yolu ilə ölçmələr mütləq və nisbi də ola bilər.

Mütləq ölçü- bir və ya bir neçə əsas kəmiyyətin birbaşa ölçülməsinə, habelə fiziki sabitlərin qiymətlərinin istifadəsinə əsaslanan ölçmə. Xətti və bucaq mütləq ölçmələrdə, bir qayda olaraq, bir tapılır fiziki kəmiyyət məsələn, kaliper ilə şaftın diametri. Bəzi hallarda, ölçülmüş kəmiyyətin dəyərləri ölçmə vahidlərində kalibrlənmiş cihazın miqyasında birbaşa oxunuşla müəyyən edilir.

Nisbi ölçü– vahid rolunu oynayan kəmiyyətin eyniadlı kəmiyyətə nisbətinin ölçülməsi. At nisbi üsulölçmələr, quraşdırma standartının və ya nümunənin ölçüsünə nisbətən ölçülmüş dəyərin sapmasının dəyəri qiymətləndirilir. Nümunə olaraq optimometr və ya minimetrdə ölçü götürülə bilər.

Ölçmələrin sayına görə tək və çoxlu ölçmələr arasında fərq qoyulur.

Tək ölçülər– bu, bir kəmiyyətin bir ölçüsüdür, yəni. ölçmələrin sayı ölçülmüş kəmiyyətlərin sayına bərabərdir. Praktik istifadə Bu ölçmə növü həmişə böyük səhvlərlə əlaqələndirilir, buna görə də ən azı üç tək ölçmə aparmalı və son nəticəni arifmetik orta kimi tapmalısınız.

Çoxsaylı ölçmələrölçülmüş kəmiyyətlərin sayının ölçmə sayından artıq olması ilə xarakterizə olunur. Adətən bu vəziyyətdə minimum ölçmə sayı üçdən çoxdur. Üstünlük çoxsaylı ölçmələr– təsadüfi amillərin ölçmə xətasına təsirinin əhəmiyyətli dərəcədə azalmasında.

Verilən ölçmə növlərinə müxtəlif üsullar daxildir, yəni. qəbul edilmiş metodologiya üzrə nəzəri əsaslandırma ilə ölçmə məsələsinin həlli üsullarını.

Ölçmə növlərinin təsnifatı müxtəlif növlərə görə həyata keçirilə bilər təsnifat meyarları, bunlara aşağıdakılar daxildir:

Fiziki kəmiyyətin ədədi dəyərini tapmaq üçün bir üsul,

Müşahidələrin sayı

Ölçülmüş kəmiyyətin zamandan asılılığının təbiəti,

Müəyyən bir vaxt intervalında ölçülmüş ani dəyərlərin sayı,

Nəticələrin düzgünlüyünü müəyyən edən şərtlər

Ölçmə nəticələrinin ifadə üsulu.

By fiziki kəmiyyətin ədədi qiymətini tapmaq üsuluölçülər aşağıdakı növlərə bölünür: birbaşa, dolayı,kumulyativ və birgə.

Birbaşa ölçmə ölçülmüş kəmiyyətin dəyərinin birbaşa eksperimental məlumatlardan tapıldığı ölçmə adlanır. Birbaşa ölçmələr bu kəmiyyətləri ölçmək üçün nəzərdə tutulmuş alətlərdən istifadə etməklə həyata keçirilir. Ölçülmüş kəmiyyətin ədədi dəyəri birbaşa ölçmə cihazının oxunmasından hesablanır. Birbaşa ölçmə nümunələri: ampermetr ilə cərəyan ölçmə; gərginlik - bir voltmetr ilə; kütlə - qolu tərəzilərdə və s.

Birbaşa ölçmə zamanı ölçülmüş X dəyəri ilə ölçmə nəticəsi Y arasındakı əlaqə tənlik ilə xarakterizə olunur:

olanlar. ölçülən kəmiyyətin qiymətinin alınan nəticəyə bərabər olduğu qəbul edilir.

Təəssüf ki, birbaşa ölçmə həmişə mümkün deyil. Bəzən müvafiq ölçü aləti əlində olmur və ya dəqiqliyi qənaətbəxş deyil, ya da hələ yaradılmayıb. Bu vəziyyətdə dolayı ölçməyə müraciət etməlisiniz.

Dolayı ölçmələr İstənilən kəmiyyətin dəyərinin bu kəmiyyətlə birbaşa ölçmələrə məruz qalan kəmiyyətlər arasında məlum əlaqə əsasında tapıldığı ölçmələrdir.

Dolayı ölçmələrdə müəyyən edilən faktiki kəmiyyət deyil, funksional olaraq onunla əlaqəli olan digər kəmiyyətlər ölçülür. Dolayı yolla ölçülən kəmiyyətin dəyəri X düsturdan istifadə etməklə hesablama yolu ilə tapılır

X = F(Y 1 , Y 2 , … , Y n),

Harada Y 1 , Y 2 , … Y n– birbaşa ölçmələrlə alınan kəmiyyətlərin qiymətləri.

Dolayı ölçmə nümunəsi ampermetr və voltmetrdən istifadə edərək elektrik müqavimətinin təyin edilməsidir. Burada birbaşa ölçmələrlə gərginlik düşmə dəyərləri tapılır U müqavimət üzərində R və cari I onun vasitəsilə və istənilən müqavimət R düsturla tapılır

R = U/I.

Ölçülmüş dəyərin hesablanması əməliyyatı həm şəxs, həm də cihaza yerləşdirilmiş hesablama cihazı tərəfindən həyata keçirilə bilər.

Birbaşa və dolayı ölçmələr hazırda praktikada geniş istifadə olunur və ən çox yayılmış ölçmə növləridir.

Ümumi Ölçmələr - bunlar eyni vaxtda edilən eyni adlı bir neçə kəmiyyətin ölçülməsidir, burada kəmiyyətlərin istənilən qiymətləri bu kəmiyyətlərin müxtəlif birləşmələrinin birbaşa ölçülməsi ilə əldə edilən tənliklər sisteminin həlli yolu ilə tapılır.

Məsələn, üçbucaqla bağlanmış rezistorların müqavimət qiymətlərini müəyyən etmək üçün (Şəkil 3.1) üçbucağın hər bir təpəsindəki müqavimətlər ölçülür və tənliklər sistemi alınır:

Bu tənliklər sisteminin həllindən müqavimət qiymətləri alınır

, , ,

Birgə ölçmələr– bunlar eyni vaxtda edilən eyni adlı iki və ya daha çox kəmiyyətin ölçüləridir X 1, X 2,…,X n, dəyərləri tənliklər sistemini həll etməklə tapılır

F i(X 1, X 2, …, X n; Y i1 , Y i2 , … ,Y im) = 0,

Harada i = 1, 2, …, m > n; Y i1 , Y i2 , … ,Y im– birbaşa və ya dolayı ölçmələrin nəticələri; X 1, X 2, …, X n- tələb olunan miqdarların dəyərləri.

Məsələn, bobinin endüktansı

L = L 0 ×(1 + w 2 × C × L 0),

Harada L 0– tezlikdə endüktans w =2×p×f sıfıra meyl; İLƏ- keçid tutumu. Dəyərlər L 0 Və İLƏ birbaşa və ya dolayı ölçmələrlə tapmaq mümkün deyil. Buna görə də, ən sadə halda ölçürük L 1 saat w 1, daha sonra L 2 saat w 2 və tənliklər sistemi yaradın:

L 1 = L 0 ×(1 + w 1 2 × C× L 0);

L 2 = L 0 ×(1 + w 2 2 × C× L 0),

həll edərək tələb olunan endüktans dəyərlərini tapırıq L 0 və konteynerlər İLƏ

; .

Kumulyativ və birgə ölçmələr bir neçə kəmiyyət halında dolayı ölçmələrin ümumiləşdirilməsidir.

Aqreqat və birləşmə ölçmələrinin dəqiqliyini artırmaq üçün m³ n şərti verilir, yəni. tənliklərin sayı tələb olunan kəmiyyətlərin sayından çox və ya ona bərabər olmalıdır. Yaranan uyğunsuz tənliklər sistemi ən kiçik kvadratlar üsulu ilə həll edilir.

By ölçmə müşahidələrinin sayı bölünür:

Aktiv adi ölçülər – tək müşahidə ilə aparılan ölçmələr;

- statistik ölçülər – çoxsaylı müşahidələrlə ölçmələr.

Müşahidəölçmə zamanı - ölçmə prosesi zamanı həyata keçirilən eksperimental əməliyyat, bunun nəticəsində ölçmə nəticələrini əldə etmək üçün birgə emal edilməli olan kəmiyyətlərin qiymətləri qrupundan bir dəyər əldə edilir.

Müşahidə nəticəsi– ayrıca müşahidədən alınan kəmiyyətin nəticəsi.

By ölçülən kəmiyyətin zamandan asılılığının xarakteriölçülərə bölünür:

Aktiv statik , hansı ki, ölçülən kəmiyyət ölçmə prosesi zamanı zamanla sabit qalır;

- dinamik , burada ölçülən kəmiyyət ölçmə prosesi zamanı dəyişir və zamanla sabit olmur.

Dinamik ölçmələrdə ölçmə nəticəsini əldə etmək üçün bu dəyişiklik nəzərə alınmalıdır. Və dinamik ölçmələrin nəticələrinin düzgünlüyünü qiymətləndirmək üçün ölçmə vasitələrinin dinamik xüsusiyyətlərini bilmək lazımdır.

Müəyyən bir vaxt intervalında ölçülmüş ani dəyərlərin sayına əsasən ölçmələr bölünür diskret Və davamlı(analoq).

Diskret ölçmələr müəyyən bir zaman intervalında ölçülən ani dəyərlərin sayının sonlu olduğu ölçmələrdir.

Davamlı (analoq) ölçmələr - müəyyən bir zaman intervalında ölçülən ani dəyərlərin sayının sonsuz olduğu ölçmələr.

Nəticələrin düzgünlüyünü müəyyən edən şərtlərə görə, ölçülər bunlardır:

- mümkün olan ən yüksək dəqiqlik, mövcud texnologiya səviyyəsi ilə əldə edilmiş;

- nəzarət və yoxlama, xətası müəyyən edilmiş qiymətdən artıq olmamalıdır;

- texniki ölçülər, bunda nəticənin xətası ölçmə vasitələrinin xüsusiyyətləri ilə müəyyən edilir.

Nəticələri ifadə etmək yolu ilə mütləq və nisbi ölçüləri fərqləndirin.

Mütləq ölçülər - bir və ya bir neçə əsas kəmiyyətin birbaşa ölçülməsinə və (və ya) fiziki sabitlərin qiymətlərinin istifadəsinə əsaslanan ölçmələr.

Nisbi ölçülər – kəmiyyətin vahid rolunu oynayan eyniadlı kəmiyyətə nisbətinin ölçülməsi və ya kəmiyyətin ilkin kimi götürülən eyniadlı kəmiyyətə münasibətdə ölçülməsi.

Ölçmə üsulları və onların təsnifatı

Bütün ölçmələr müxtəlif üsullardan istifadə etməklə edilə bilər. İki əsas ölçmə üsulu var: birbaşa qiymətləndirmə üsulu Və ölçü ilə müqayisə üsulları.

Birbaşa qiymətləndirmə metoduölçülmüş kəmiyyətin dəyərinin əvvəlcədən ölçülmüş kəmiyyət vahidlərində kalibrlənmiş ölçmə cihazının oxu cihazından birbaşa təyin edilməsi ilə xarakterizə olunur. Bu üsul ən sadədir və buna görə də müxtəlif miqdarların ölçülməsində geniş istifadə olunur, məsələn: yay tərəzisində bədən çəkisinin ölçülməsi, güc elektrik cərəyanı dial ampermetri, faza fərqi rəqəmsal faza ölçən və s.

Birbaşa qiymətləndirmə metodundan istifadə edərək ölçmənin funksional diaqramı Şəkildə göstərilmişdir. 3.2.

Birbaşa qiymətləndirmə alətlərində ölçü oxu cihazının miqyasının bölünməsidir. Onlar özbaşına yerləşdirilmir, lakin cihazın kalibrlənməsinə əsaslanır. Beləliklə, oxu cihazının şkalasının bölmələri, sanki, real fiziki kəmiyyətin dəyərinin əvəzedicisidir ("barmaq izi") və buna görə də ölçülmüş kəmiyyətlərin dəyərlərini tapmaq üçün birbaşa istifadə edilə bilər. cihaz. Nəticə etibarı ilə, bütün birbaşa qiymətləndirmə cihazları əslində fiziki kəmiyyətlərlə müqayisə prinsipini həyata keçirir. Lakin bu müqayisə çoxzamanlıdır və həyata keçirilir dolayı yolla, aralıq vasitələrdən istifadə edərək - oxu cihazının miqyasının bölmələri.

Ölçü ilə müqayisə üsulları – ölçülmüş dəyərin ölçü ilə təkrarlanan dəyərlə müqayisə edildiyi ölçmə üsulları. Bu üsullar birbaşa qiymətləndirmə metodundan daha dəqiqdir, lakin bir az daha mürəkkəbdir. Ölçü ilə müqayisə üsulları qrupuna aşağıdakı üsullar daxildir: kontrast metodu, sıfır metodu, diferensial metod, təsadüf metodu və əvəzetmə metodu.

Xüsusiyyətin müəyyənləşdirilməsi müqayisə üsulları odur ki, ölçmə prosesində iki bircins kəmiyyətin - məlum (təkrarlana bilən ölçü) və ölçülmüş kəmiyyətin müqayisəsi aparılır. Müqayisə üsulları ilə ölçərkən, onların "barmaq izləri" deyil, real fiziki ölçülərdən istifadə olunur.

Müqayisə ola bilər eyni vaxtda və çoxlu eyni vaxtda. Eyni vaxtda müqayisə ilə ölçü və ölçülmüş kəmiyyət eyni vaxtda ölçü cihazına təsir edir və çox zamanlı– ölçülmüş kəmiyyətin və ölçünün ölçü cihazına təsiri vaxtında ayrılır. Bundan əlavə, müqayisə edilə bilər birbaşa Və dolayı.

Birbaşa müqayisə zamanı ölçülmüş kəmiyyət və ölçü müqayisə cihazına birbaşa təsir göstərir, dolayısı ilə müqayisədə isə məlum və ölçülmüş kəmiyyətlərlə unikal şəkildə əlaqəli olan digər kəmiyyətlər vasitəsilə.

Sinxron müqayisə adətən metodlardan istifadə etməklə aparılır müxalifətlər, sıfır, diferensial Və təsadüflər və çox zamanlı - əvəzetmə üsulu ilə.

MÜHAZİRƏ 4

ÖLÇÜM METODLARI

Birbaşa və dolayı ölçmələrdə səhvlərin hesablanması

Ölçmə ölçülmüş kəmiyyətin ölçü vahidi kimi qəbul edilən digər kəmiyyətlə müqayisəsinə aiddir. Ölçmələr xüsusi texniki vasitələrdən istifadə etməklə eksperimental olaraq aparılır.

Birbaşa ölçmələr nəticələri birbaşa eksperimental məlumatlardan əldə edilən ölçmələrdir (məsələn, xətkeşlə uzunluğu ölçmək, saniyəölçən ilə vaxt, termometrlə temperatur). Dolayı ölçmələr, kəmiyyətin istənilən dəyərinin bu kəmiyyətlə dəyərləri birbaşa ölçmələr zamanı əldə edilən kəmiyyətlər arasındakı məlum əlaqə əsasında tapıldığı ölçmələrdir (məsələn, qət edilən məsafə və vaxt boyunca sürətin müəyyən edilməsi). https://pandia.ru/text/78/ 464/images/image002_23.png" eni="65" hündürlük="21 src=">).

Hər hansı bir ölçmə, nə qədər diqqətlə aparılmasından asılı olmayaraq, mütləq bir səhv (səhv) ilə müşayiət olunur - ölçmə nəticəsinin ölçülmüş dəyərin həqiqi dəyərindən sapması.

Sistematik xətalar eyni ölçü alətlərindən istifadə etməklə, eyni şəraitdə eyni üsulla aparılan bütün ölçmələrdə ölçüləri eyni olan xətalardır. Sistematik səhvlər baş verir:

Ölçmələrdə istifadə olunan alətlərin qeyri-kamilliyi nəticəsində (məsələn, cərəyan olmadıqda ampermetr iynəsi sıfır bölgüdən kənara çıxa bilər; balans şüasının qeyri-bərabər qolları ola bilər və s.);

Nəticədə, ölçmə metodunun nəzəriyyəsi tam inkişaf etdirilməmişdir, yəni. ölçmə metodu səhvlər mənbəyini ehtiva edir (məsələn, kalorimetrik işdə istilik itkisini nəzərə almadıqda bir səhv baş verir. mühit və ya analitik tərəzidə çəkiliş havanın qaldırıcı qüvvəsi nəzərə alınmadan aparıldıqda);

Təcrübə şəraitindəki dəyişikliklərin nəzərə alınmaması nəticəsində (məsələn, cərəyanın dövrədən uzun müddət keçməsi zamanı cərəyanın istilik təsiri nəticəsində dövrənin elektrik parametrləri dəyişir) .

Alətlərin xüsusiyyətlərini öyrənmək, təcrübə nəzəriyyəsini daha dolğun inkişaf etdirmək və bunun əsasında ölçmə nəticələrinə düzəlişlər etməklə sistematik səhvləri aradan qaldırmaq olar.

Təsadüfi səhvlər, hətta eyni şəkildə edilən ölçmələr üçün böyüklüyü fərqli olan səhvlərdir. Onların səbəbləri həm duyğu orqanlarımızın qeyri-kamilliyində, həm də ölçmələri müşayiət edən və əvvəlcədən nəzərə alına bilməyən bir çox başqa hallarda (təsadüfi səhvlər yaranır, məsələn, fotometr sahələrinin işıqlandırılmasının bərabərliyi göz ilə müəyyən edilirsə); riyazi sarkacın maksimum əyilmə anı gözlə müəyyən edilirsə ; səs rezonansı anını qulaqla tapdıqda; analitik tərəzilərdə çəkərkən, döşəmə və divarların titrəmələri tərəziyə ötürülürsə və s.).

Təsadüfi səhvlərdən qaçınmaq olmaz. Onların meydana gəlməsi, eyni miqdarda ölçmələri eyni ehtiyatla təkrar edərkən bir-birindən fərqli ədədi nəticələrin əldə edilməsində özünü göstərir. Buna görə də, ölçmələri təkrar edərkən eyni dəyərlər əldə edilmişdirsə, bu, təsadüfi səhvlərin olmamasını deyil, ölçmə metodunun qeyri-kafi həssaslığını göstərir.

Təsadüfi səhvlər nəticəni həm bir istiqamətdə, həm də digər istiqamətdə həqiqi dəyərdən dəyişir, buna görə də təsadüfi səhvlərin ölçmə nəticəsinə təsirini azaltmaq üçün ölçmələr adətən dəfələrlə təkrarlanır və bütün ölçmə nəticələrinin arifmetik ortası alınır. qəbul.

Qəsdən səhv nəticələr - səhvlər əsas ölçmə şərtlərinin pozulması, eksperimentatorun diqqətsizliyi və ya səhlənkarlığı nəticəsində yaranır. Məsələn, zəif işıqlandırmada “3” əvəzinə “8” yazılır; eksperimentatorun diqqətini yayındırdığına görə sarkacın salınımlarının sayını hesablayanda çaşqınlıq yarana bilər; səhlənkarlıq və ya diqqətsizlik səbəbindən yayın sərtliyini təyin edərkən yüklərin kütlələrini çaşdıra bilər və s.Bir səhvin xarici əlaməti digər ölçmələrin nəticələrindən nəticənin qiymətində kəskin fərqdir. Bir səhv aşkar edilərsə, ölçmə nəticəsi dərhal atılmalı və ölçmə özü təkrar edilməlidir. Səhvlərin müəyyən edilməsi müxtəlif eksperimentçilər tərəfindən alınan ölçmə nəticələrinin müqayisəsi ilə də asanlaşdırılır.

Fiziki kəmiyyəti ölçmək tapmaq deməkdir etimad intervalı, əsl mənasını ehtiva edir https://pandia.ru/text/78/464/images/image005_14.png" width="16 height=21" height="21">..png" width="21" height ="17 src=">.png" width="31" height="21 src="> hallarda, ölçülmüş dəyərin həqiqi dəyəri etibarlılıq intervalına düşəcək. Dəyər ya vahidin bir hissəsi kimi ifadə edilir. və ya faizlə.Əksər ölçmələrdə etimad intervalı məhdud ehtimal 0,9 və ya 0,95 olur.Bəzən son dərəcə zəruri olduqda. yüksək dərəcə etibarlılıq, etimad ehtimalını 0,999-a təyin edin. Etibarlılıq ehtimalı ilə yanaşı, həqiqi dəyərin etibarlılıq intervalına düşməməsi ehtimalını təyin edən əhəmiyyətlilik səviyyəsi də tez-tez istifadə olunur. Ölçmə nəticəsi formada təqdim olunur

burada https://pandia.ru/text/78/464/images/image012_8.png" width="23" height="19"> mütləq xətadır.Beləliklə, intervalın sərhədləri, https://pandia .ru/ text/78/464/images/image005_14.png" width="16" height="21"> bu intervalda yerləşir.

və tapmaq üçün bir sıra tək ölçmələr aparılır. Konkret bir misalı nəzərdən keçirək..png" width="71" height="23 src=">; ; https://pandia.ru/text/78/464/images/image019_5.png" width="72" hündürlük =" 23">.png" eni="72" hündürlük="24">. Dəyərlər və https://pandia.ru/text/78/464/images/image024_4 kimi dəyərlər təkrarlana bilər. png" width="48 height=15" height="15">.png" width="52" height="21">. Buna uyğun olaraq əhəmiyyət səviyyəsi .

Ölçülmüş kəmiyyətin orta dəyəri

Ölçmə aləti də ölçmə qeyri-müəyyənliyinə kömək edir. Bu səhv cihazın dizaynı ilə bağlıdır (göstərici qurğunun oxunda sürtünmə, rəqəmsal və ya diskret göstərici qurğusu tərəfindən istehsal olunan yuvarlaqlaşdırma və s.). Təbiətinə görə bu, sistematik bir səhvdir, lakin bu xüsusi cihaz üçün nə onun böyüklüyü, nə də işarəsi məlum deyil. Alət xətası bir çox oxşar cihazların sınaqları zamanı qiymətləndirilir.

Ölçmə vasitələrinin dəqiqlik siniflərinin standartlaşdırılmış diapazonuna aşağıdakı qiymətlər daxildir: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1.0; 1.5; 2.5; 4.0. Alətin dəqiqlik sinfi tam miqyas diapazonuna nisbətən faizlə ifadə olunan alətin nisbi xətasına bərabərdir. Cihazın spesifikasiya xətası