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2.2误差的分类根据测量数据中误差的规律,有三类:系统误差随机误差粗大误差
2.2误差的分类系统误差:相同的条件下,对同一物理量进行多次测量,如果误差按照一定规律出现,则把这种误差称为系统误差,简称系差。系统误差可分为定值系统误差(简称定值系差)和变值系统误差(简称变值系差)。数值和符号都保持不变的系统误差称为定值系差。数值和符号均按照一定规律性变化的系统误差称为变值系差。变值系差按其变化规律又可分为线性系统误差,周期性系统误差和按复杂规律变化的系统误差。如图所示,其中1为定值系差,2为线性系统误差,3为周期系统误差,4为按复杂规律变化的系统误差。
2.2误差的分类系统误差:系统误差示意图
2.2误差的分类随机误差:当对某一物理量进行多次重复测量时,若误差出现的大小和符号均以不可预知的方式变化,则该误差为随机误差。随机误差总体服从统计规律,具有下列特性。1.对称性:绝对值相等、符号相反的误差在多次重复测量中出现的可能性相等。2.有界性:在一定测量条件下,随机误差的绝对值不会超出某一限度。3.单峰性:绝对值小的随机误差比绝对值大的随机误差在多次重复测量中出现的机会多。4.抵偿性:随机误差的算术平均值随测量次数的增加而趋于零。
2.2误差的分类粗大误差:明显超出规定条件下的预期值的误差称为粗大误差。粗大误差一般是由于操作人员粗心大意、操作不当或实验条件没有达到预定要求就进行实验等造成的。如读错、测错、记错数值、使用有缺陷的测量仪表等。含有粗大误差的测量值称为坏值或异常值,所有的坏值在数据处理时应剔除掉。
2.2误差的分类测量精度:是从另一角度评价测量误差大小的量,它与误差大小相对应,即误差大,精度低;误差小,精度高。1.准确度:描述仪表指示值有规律地偏离真值的程度,反映系统误差的影响,系统误差小,则准确度高。2.精密度:描述测量仪表指示值不一致程度的量,表明测量结果的分散程度,它反映随机误差的影响,随机误差小,则精密度高。3.精确度:反映测量中系统误差和随机误差综合影响的程度,简称精度。精度高,说明准确度与精密度都高,意味着系统误差和随机误差都小。测量的准确度与精密度的区别,由图可知,若靶心为真实值,图中黑点为测量值,则图(a)表示准确却不精密的测量,图(b)表示精密却不准确的测量,图(c)表示既准确又精密的测量。
2.2误差的分类测量的准确度与精密度的区别,由图可知,若靶心为真实值,图中黑点为测量值,则图(a)表示准确却不精密的测量,图(b)表示精密却不准确的测量,图(c)表示既准确又精密的测量。(a)(b)(c)
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