物理试验中常见误差

作者&投稿:芝夏 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
关于物理实验中的误差计算问题~

2A=2*(45.674±0.005)=91.348±0.01
±误差也加倍,因为误差极限为±0.01了,
A+B =45.674+23.42±0.02=69.09±0.02,因为B的误差比A大10倍,所以A的误差不计,而且45.674的4也不能算了,,相加后的有效数字由B决定(因为B的有效数字较少)。

因为B的第二位0.09已经是不精确的了,这个0.09与A的0.07相加,相加后的0.16的6是不估计值,A后面的第三位4更没意义了,可不计算。A的误差0.005也在第三位,也没意义了,略去。

误差还有一种表示方法,叫相对误差,它是绝对误差与测量值或多次测量的平均值的比值,即或,并且通常将其结果表演示成非分数的形式,所以也叫百分误差。

绝对误差可以表示一个测量结果的可靠程度,而相对误差则可以比较不同测量结果的可靠性。例如,测量两条线段的长度,第一条线段用最小刻度为毫米的刻度尺测量时读数为10.3毫米,绝对误差为0.1毫米(值读得比较准确时),相对误差为0.97%,而用准确度为0.02毫米的游标卡尺测得的结果为10.28毫米,绝对误差为0.02毫米,相对误差为0.19%;第二条线用上述测量工具分别测出的结果为19.6毫米和19.64毫米,前者的绝对误差仍为0.1毫米,相对误差为0.51%,后者的绝对误差为0.02毫米,相对误差为0.1%。比较这两条线的测量结果,可以看到,用相同的测量工具测量时,绝对误差没有变化,用不同的测量工具测量时,绝对误差明显不同,准确度高的工具所得到的绝对误差小。然而相对误差则不仅与所用测量工具有关,而且也与被测量的大小有关,当用同一种工具测量时,被测量的数值越大,测量结果的相对误差就越小。

测量误差:
在物理实验中,对于待测物理量的测量分为两类:直接测量和间接测量。直接测量可以用测量仪器和待测量进行比较,直接得到结果。例如用刻度尺、游标卡尺、停表、天平、直流电流表等进行的测量就是直接测量。间接测量则是不能直接用测量仪器把待测量的大小测出来,而要依据待测量与某几个直接测量量的函数关系求出待测量。例如重力加速度,可通过测量单摆的摆长和周期,再由单摆周期公式算出,这种类型的测量就是间接测量。
每一个物理量都是客观存在,在一定的条件下具有不依人的意志为转移的客观大小,人们将它称为该物理量的真值。进行测量是想要获得待测量的真值。然而测量要依据一定的理论或方法,使用一定的仪器,在一定的环境中,由具体的人进行。由于实验理论上存在着近似性,方法上难以很完善,实验仪器灵敏度和分辨能力有局限性,周围环境不稳定等因素的影响,待测量的真值是不可能测得的,测量结果和被测量真值之间总会存在或多或少的偏差,这种偏差就叫做测量值的误差。
测量误差主要分为三大类:系统误差、随机误差、粗大误差
设被测量的真值为N′,测得值为N,则测量误差Δ′N为Δ′N=N-N′。
误差存在于一切测量之中,而且贯穿测量过程的始终。每使用一种仪器,进行一次测量,都会产生误差,没有误差的测量结果是不存在的。在误差必然存在的情况下,测量的任务是:
(1)设法将测得值中的误差减至最小。
(2)求出在测量的条件下,被测量的最近真值(最佳值)。
(3)估计最近真值的可靠程度(接近真值的程度)。因此要研究误差的性质和来源,以便采取适当的措施,达到最好的结果。
减小误差的方法:
1、选用精密的测量仪器;
2、 多次测量取平均值.

系统误差(Systematic error)
系统误差又叫做规律误差。它是在一定的测量条件下,对同一个被测尺寸进行多次重复测量时,误差值的大小和符号(正值或负值)保持不变;或者在条件变化时,按一定规律变化的误差。
系统误差的特点是测量结果向一个方向偏离,其数值按一定规律变化,具有重复性、单向性。我们应根据具体的实验条件,系统误差的特点,找出产生系统误差的主要原因,采取适当措施降低它的影响。
系统误差的来源有以下方面:
(1)仪器误差 这是由于仪器本身的缺陷或没有按规定条件使用仪器而造成的。如仪器的零点不准,仪器未调整好,外界环境(光线、温度、湿度、电磁场等)对测量仪器的影响等所产生的误差。
(2)理论误差(方法误差) 这是由于测量所依据的理论公式本身的近似性,或实验条件不能达到理论公式所规定的要求,或者是实验方法本身不完善所带来的误差。例如热学实验中没有考虑散热所导致的热量损失,伏安法测电阻时没有考虑电表内阻对实验结果的影响等。
(3)个人误差 这是由于观测者个人感官和运动器官的反应或习惯不同而产生的误差,它因人而异,并与观测者当时的精神状态有关。


在力学性能实验中试验结果误差的因素有哪些
由于金属材料在铸造形成、加工过程中,成分、内部组织结构、冶金缺陷、加工变形分布不均,因此使得同一批,甚至同一产品的不同部位的力学性能出现了差异。因此在取样时应严格按标准进行,以避免实验结果出现偏差造成误判。1.2.取样方向的影响取样方向的差异会直接影响金属材料拉伸试验的断后伸长率、屈服强度以及...

试验有误差吗?试验误差分为几种类型?
(2)随机误差:当在同一条件下对同一对象反复进行测定时,在无系统误差存在的情况下,每次测定结果出现的误差,没有规律,这种误差称为随机误差。由偶然因素引起,不可避免,只能减小,不能消除。在试验中,还可能存在由于试验人员粗心大意所发生的差错,这是应予杜绝的。

试验误差有哪些来源
二、随机误差 随机误差是由一些随机因素引起的,如测量过程中的随机波动、操作人员的不稳定性等。这种误差的大小和方向都具有随机性,不易预测和避免。在多次重复试验时,随机误差有时会相互抵消,有时则会显露出来。三、样本误差 在试验过程中,样本的选择也可能产生误差。由于样本并不能完全代表整体,...

误差有哪些
(3)试剂误差:由于世纪不纯和蒸馏水中含有微量杂质所引起;(4)操作误差:主要指在正常操作情况下,由于分析工作者掌握操作规程与控制条件不当所引起的。如滴定管读数总是偏高或偏低。特性:重复出现、恒定不变(一定条件下)、单向性、大小可测出并校正,故有称为可定误差。可以用对照试验、空白试验、...

试验仪器在测量中存在的那些误差?
从来源看,误差可以分成系统误差和偶然误差两种.也有分为系统误差、偶然误差和粗大误差三类.东莞科文仪器为您解答 粗大误差一般是由人为原因造成,严格讲,是一种错误,不能算是误差,是完全可以避免的.系统误差是由于仪器本身不精确,或实验方法粗略,或实验原理不完善而产生的.系统误差的特点是在多次重做同一...

实验误差的主要来源有
实验误差的主要来源:试验材料固有的差异、进行试验的外界条件的差异、由于量具因素所造成的误差。试验材料固有的差异:这可能是由于试验材料本身的性质、质量、纯度等不同造成的。试验时农事操作和管理技术的不一致所引起的差异:例如,试验中的操作方法、施肥、灌溉、病虫害防治等技术的不同,可能会对试验...

各检测项目允许的误差范围是多少?
不得超过累计载荷质量的±0.10%和±0.25%。非连续累计自动衡器(料斗秤)在物料试验中,对自动称量误差的评定则以累计载荷质量的百分比相对误差进行计算,准确度为0.2级、0.5级的则首次检定其自动称量误差不得超过累计载荷质量的±0.10%和±0.25%。最大允许误差为评定测量仪器是否合格的最主要指标...

偶然误差和系统误差是啥意思
。偶然误差的特点是它的随机性。如果我们对一些物理量只进行一次测量,其值可能比真值大也可能比真值小,这完全是偶然的,产生偶然误差的原因无法控制,所以偶然误差总是存在,通过多次测量取平均值可以减小偶然误差,但无法消除。既然是误差就不可消除,只能是改进方法,多次做试验,以减小误差 。

在基尔霍夫定律的验证试验中,若有误差,请分析误差产生的原因?_百度...
基尔霍夫定律验证实验中,误差产生的原因:1、测量误差;2、电源内阻影响;3、电源波动影响;(不是所有参数同时测量时)4、连接线路的电阻和结点的接触电阻。基尔霍夫(电路)定律既可以用于直流电路的分析,也可以用于交流电路的分析,还可以用于含有电子元件的非线性电路的分析。

化学分析中误差有哪几类?能不能举出例子
1、系统误差——可测误差 特性:重复出现、恒定不变(一定条件下)、单向性、大小可测出并校正,故有称为可定误差。可以用对照试验、空白试验、校正仪器等办法加以校正。a.方法误差:是分析方法本身所造成的;如:反应不能定量完成;有副反应发生;滴定终点与化学计量点不一致;干扰组分存在等。b.仪器...

七里河区18051467730: 物理试验中常见误差 -
戢映胃乐:[答案] 测量误差: 在物理实验中,对于待测物理量的测量分为两类:直接测量和间接测量.直接测量可以用测量仪器和待测量进行比较,直接得到结果.例如用刻度尺、游标卡尺、停表、天平、直流电流表等进行的测量就是直接测量.间接测量则是不能直接用...

七里河区18051467730: 大学物理实验误差有哪些 -
戢映胃乐: 哦 你这就差一个计算误差了!大学物理实验书上不就是这三种误差?另外的就不是误差,那是错误,是可以避免的!这些是不可避免的!

七里河区18051467730: 物理(工) 测量误差有几类?它们有什么不同? -
戢映胃乐: 从来源看,误差可以分成系统误差和偶然误差两种.也有分为系统误差、偶然误差和粗大误差三类. 粗大误差一般是由人为原因造成,严格讲,是一种错误,不能算是误差,是完全可以避免的. 系统误差是由于仪器本身不精确,或实验方法粗...

七里河区18051467730: 物理实验误差分哪几类 -
戢映胃乐: 根据误差产生的原因及性质可分为系统误差与偶然误差两类.由于仪器结构上不够完善或仪器未经很好校准等原因会产生系统误差.例如,各种刻度尺的热胀冷缩,温度计、表盘的刻度不准确等都会造成误差.在相同条件下,对同一物理量进行多次测量,由于各种偶然因素,会出现测量值时而偏大,时而偏小的误差现象,这种类型的误差叫做偶然误差.

七里河区18051467730: 高中物理实验偶然误差系统误差分别指的是什么 -
戢映胃乐: 高中物理实验 偶然误差:由观察者读数时不准确造成的误差. 特点:测量结果时大时小 系统误差:由测量仪器不准确、实验原理不完善造成的误差. 特点:总是偏大或偏小

七里河区18051467730: 物理实验误差分哪几类
戢映胃乐: 系统误差.偶然误差.

七里河区18051467730: 大学物理实验中的估计误差是什么? -
戢映胃乐:[答案] 误差有两种,一种是偶然误差,是由于主观意识造成的,另一种是系统误差,是客观因素造成的.你说的这种属于偶然误差!

七里河区18051467730: 高中水平或大学水平的物理实验中,误差分析要注意哪些? -
戢映胃乐: 一般来说根据个人的经验最常见的有以下误差0 0....首先是设备误差1)比如说仪器的精确度什么的...这个一般如果需要计算的时候老师会给你数字和公式再让你算的...2)比如说仪器老化什么的就会导致测量的不精确=.= 然后是环境误差 这个主...

七里河区18051467730: 1误差的概念 -
戢映胃乐: 误差 物理实验离不开对物理量的测量,测量有直接的,也有间接的.由于仪器、实验条件、环境等因素的限制,测量不可能无限精确,物理量的测量值与客观存在的真实值之间总会存在着一定的差异,这种差异就是测量误差. 设被测量的真值...

七里河区18051467730: 写物理实验报告 误差分析 要分几类?是不是分人为误差 系统误差 和偶然误差? 分别指什么? -
戢映胃乐: 一般只说系统误差和偶然误差.系统误差是指实验原理、方法、器材带来的误差,是没办法避免的;偶然误差也叫人为误差,可以通过取平均值或图象法的办法来减小

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