Відносна і абсолютна похибка: визначення та відмінності

Жодна фізична величина не може бути виміряна абсолютно точно. Кожен раз, виробляючи якесь вимір і називаючи отриманий результат, можна судити про абсолютну точності отриманого значення лише з деякою часткою ймовірності. Причому значення даної ймовірності мізерно мало через те, що будь-який виміряне значення входить в деякий інтервал, який визначає абсолютна похибка.

Відео: Фізичні велич Вимірювання фізичних величин Точність і похибка вимірювань

У загальному випадку під похибкою розуміють відхилення отриманого значення вимірюваної величини від її справжнього номіналу. Реалії оточуючого нас світу такі, що жоден інструмент, яким би точним він не був, не може повідомити абсолютно точне значення. А тому при вимірюванні кажуть, що абсолютна похибка утворила деякий інтервал, і в проміжку між її межами і знаходиться виміряна величина.

Як же визначається інтервал, в якому розташовується справжнє значення вимірюваної величини? Перший параметр - це точність приладу. Залежно від технології виготовлення засоби вимірювання, його властивостей і характеристик виникає те чи інше значення похибки. Зрозуміло, чим вище точність приладу при інших рівних умовах, тим він дорожчий, але при цьому і більш точний результат вимірювання він надає спостерігачеві. Вибір вимірювального засобу та його точності залежить від вимог розв`язуваної задачі. Не всі обчислення вимагають високої точності, а тому важливо правильно підібрати прилад в такий спосіб, щоб отримані результати не чинили вплив на загальний підсумок вимірювання.

Відео: 02 Фізичні величини Точність і похибка вимірювань

Інший параметр, що впливає на точність, - це правильність використання вимірювального приладу. Причому він грає дуже важливу роль при вимірі! Будь-яка людина, що проводить вимірювання, повинен вміти правильно поводитися зі засобом вимірювання. Інакше він ризикує не тільки отримати некоректні результати, але і зовсім зіпсувати прилад. Тому перед використанням вимірювального засобу (особливо високотехнологічного) важливо ознайомитися з інструкцією, зрозуміти принцип роботи і схему установки,

і тільки після цього приступати до вимірів.

Відео: Лекція 1: Похибки обчислень

Третій параметр - це безпосередньо зняття показань приладів. Якщо пристрій оснащений цифровим дисплеєм, то абсолютна похибка за даним критерієм дорівнює нулю. У разі ж, коли прилад має вимірювальну шкалу, похибка вимірювання збільшується, тому що спостерігач може просто-напросто невірно зняти показання внаслідок фізіологічних особливостей зору людини. Як правило, в таких випадках інтервал похибки збільшується на ціну поділки пристрою.

Останній ключовий параметр пов`язаний з методом обробки проведеного вимірювання. І в першу чергу він залежить від правильності проведення округлення отриманої величини. Слід зауважити, що будь округлення вже спочатку спотворює справжнє значення, однак знову ж при проведенні процедури опрацювання результатів важливо враховувати, який вплив на істинність рішення задачі має застосування того чи іншого методу обробки значення.

Відео: похибки

Перераховані вище чотири параметри - лише зовнішні, найбільш очевидні фактори, що впливають на формування інтервалу відхилення отриманої величини від реальної. Насправді абсолютна похибка залежить від комплексу параметрів, які залежно від типу завдання, впливу середовища, типу використовуваного приладу можуть надавати колосальний вплив на результати вимірювання.

На закінчення відзначимо, як взаємопов`язані відносна і абсолютна погрішність. Перша - це відношення величини абсолютної похибки до виміряної величиною. Тому якщо абсолютна похибка - це деяке значення з тієї ж розмірністю, що і вимірювана величина, то відносна погрішність показує, яку частку становить помилка від істинного результату величини.