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系統(tǒng)誤差

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1.什么是系統(tǒng)誤差

系統(tǒng)誤差又叫做規(guī)律誤差。它是在一定的測(cè)量條件下,對(duì)同一個(gè)被測(cè)尺寸進(jìn)行多次重復(fù)測(cè)量時(shí),誤差值的大小和符號(hào)(正值或負(fù)值)保持不變;或者在條件變化時(shí),按一定規(guī)律變化的誤差。

相同待測(cè)量大量重復(fù)測(cè)量的平均結(jié)果和待測(cè)量真值的差。一般而言,由于測(cè)量步驟的不盡完善會(huì)引起測(cè)量結(jié)果的誤差,其中有的來(lái)自系統(tǒng)誤差,有的來(lái)自隨機(jī)誤差。隨機(jī)誤差被假設(shè)來(lái)自無(wú)法預(yù)測(cè)的影響量或影響的隨機(jī)的時(shí)間和空間變異。系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差一樣無(wú)法刪除,但是通常可以降低,如果系統(tǒng)來(lái)自影響量對(duì)測(cè)量結(jié)果的可辨識(shí)效應(yīng)。

2.系統(tǒng)誤差的情形

中國(guó)儀器超市中系統(tǒng)誤差有下列情況:誤讀、誤算、視差、刻度誤差、磨損誤差、接觸力誤差、撓曲誤差、余弦誤差、阿貝誤差、熱變形誤差等。

3.系統(tǒng)誤差的特點(diǎn)

系統(tǒng)誤差的特點(diǎn)是測(cè)量結(jié)果向一個(gè)方向偏離,其數(shù)值按一定規(guī)律變化,具有重復(fù)性、單向性。我們應(yīng)根據(jù)具體的實(shí)驗(yàn)條件,系統(tǒng)誤差的特點(diǎn),找出產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因,采取適當(dāng)措施降低它的影響。

4.系統(tǒng)誤差的來(lái)源

系統(tǒng)誤差的來(lái)源有以下方面:

(1)儀器誤差 這是由于儀器本身的缺陷或沒有按規(guī)定條件使用儀器而造成的。如儀器的零點(diǎn)不準(zhǔn),儀器未調(diào)整好,外界環(huán)境(光線、溫度、濕度、電磁場(chǎng)等)對(duì)測(cè)量?jī)x器的影響等所產(chǎn)生的誤差。

(2)理論誤差(方法誤差) 這是由于測(cè)量所依據(jù)的理論公式本身的近似性,或?qū)嶒?yàn)條件不能達(dá)到理論公式所規(guī)定的要求,或者是實(shí)驗(yàn)方法本身不完善所帶來(lái)的誤差。例如熱學(xué)實(shí)驗(yàn)中沒有考慮散熱所導(dǎo)致的熱量損失,伏安法測(cè)電阻時(shí)沒有考慮電表內(nèi)阻對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響等。

(3)個(gè)人誤差 這是由于觀測(cè)者個(gè)人感官和運(yùn)動(dòng)器官的反應(yīng)或習(xí)慣不同而產(chǎn)生的誤差,它因人而異,并與觀測(cè)者當(dāng)時(shí)的精神狀態(tài)有關(guān)。

系統(tǒng)誤差有些是定值的,如儀器的零點(diǎn)不準(zhǔn),有些是積累性的,如用受熱膨脹的鋼質(zhì)米尺測(cè)量時(shí),讀數(shù)就小于其真實(shí)長(zhǎng)度。

需要注意的是,系統(tǒng)誤差總是使測(cè)量結(jié)果偏向一邊,或者偏大,或者偏小,因此,多次測(cè)量求平均值并不能消除系統(tǒng)誤差。

電腦在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的過程中,也會(huì)有誤差,如在處數(shù)據(jù)型字段的時(shí)候,由于處理位數(shù)的不一樣,所得結(jié)果是有誤差的,與我們計(jì)算中采用四舍五入法得出的結(jié)果類似.

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