Читать онлайн «Ошибки измерений физических величин.»

. - ■. А. Н. ЗАЙДЕЛЬ ОШИБКИ ИЗМЕРЕНИЙ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ Издание третье, стереотипное &» Санкт-Петербург · Москва · Краснодар 2009 ББК 22 3 12 Зайдель А. Н. 3 12 Ошибки измерений физических величин: Учебное пособие. 3-е изд. , стер. — СПб. : Издательство «Лань», 2009. — 112 с: ил. — (Учебники для вузов. Специальная литература). ISBN 978-5-8114-0643-2 В учебном пособии излагается теория ошибок и ее приложения к измерению физических величин. Характер изложения рассчитан на первоначальное изучение основных методов количественной оценки погрешностей. Однако книга также может служить пособием для практической работы при производстве различного рода измерений благодаря наличию необходимых для этого таблиц, применение которых проиллюстрировано примерами. Основное внимание уделено не математическим методам обработки, а физическим закономерностям, обуславливающим появление различных погрешностей результата измерений. Книга адресована студентам университетов и высших технических учебных заведений. ББК 22 Обложка С. ШАПИРО, А ЛАПШИН Охраняется Законом РФ об авторском праве. Воспроизведение всей книги или любой ее части запрещается без письменного разрешения издателя. Любые попытки нарушения закона будут преследоваться в судебном порядке. © Издательство «Лань», 2009 © А. Н. Зайдель, наследники, 2009 © Издательство «Лань», художественное оформление, 2009 ПРЕДИСЛОВИЕ В задачу каждого измерения входит оценка точности результата. Существует ряд приемов обработки полученных из эксперимента данных, позволяющих сделать такую оценку. Несмотря на простоту, эти приемы остаются недостаточно известными. Здесь сделана попытка элементарного изложения этого вопроса. Разделы, предназначенные для более подготовленного читателя, набраны петитом и могут быть пропущены теми, кто впервые знакомится с теорией ошибок и не обладает необходимым минимумом знаний по математическому анализу. Насколько известно автору, некоторые из высказанных здесь соображений вообще в элементарных руководствах не излагались, и потому с ними недостаточно хорошо знакомы даже специалисты-экспериментаторы. Около десяти лет тому назад автором была написана книжка «Элементарные оценки ошибок измерений». Она предназначалась для первоначального общего знакомства с вопросом, однако ее широко использовали специалисты различного профиля в практической работе. Последнее побудило автора дополнить книгу рядом необходимых для этого разделов. Причем первоначальный план книги, так же как и характер изложения, остались прежними. В конце книги дана основная, относящаяся к вопросу литература, опубликованная на русском языке. Некоторые из приведенных книг содержат подробную библиографию. А. Н. Зайделъ I. ТИПЫ ОШИБОК 1. ЗАДАЧА ИЗМЕРЕНИЙ Измерением какой-либо физической величины называется операция, в результате которой мы узнаем, во сколько раз измеряемая величина больше (или меньше) соответствующей величины, принятой за единицу. Так, например, за единицу длины принят метр, и в результате измерения некоторой длины I мы определяем, сколько метров содержится на протяжении этого отрезка.