Кратные и дольные единицы
Десятичные кратные и дольные единицы, а также их наименования и обозначения следует образовывать с помощью множителей и приставок, приведенных в табл. 1.
Присоединение к названию единицы двух и более приставок подряд не допускается. Например, вместо наименования единицы микромикрофарад следует писать – пикофарад.
Приставку или ее обозначение следует писать слитно с наименованием единицы, к которой она присоединяется, или соответственно с ее обозначением.
Таблица 1
Множители и приставки для образования десятичных кратных и дольных единиц и их наименований
Множи-тель | Наименова-ние приставки | Обозначение | Множи-тель | Наименова-ние приставки | Обозначение | ||
междуна-родное | русское | междуна-родное | русское | ||||
1024 | иотта | Y | И | 10-1 | деци | d | д |
1021 | зетта | Z | З | 10-2 | санти | c | с |
1018 | экса | E | Э | 10-3 | милли | m | м |
1015 | пета | P | П | 10-6 | микро | µ | мк |
1012 | тера | T | Т | 10-9 | нано | n | н |
109 | гига | G | Г | 10-12 | пико | p | п |
106 | мега | M | М | 10-15 | фемто | f | ф |
103 | кило | k | к | 10-18 | атто | a | а |
102 | гекто | h | г | 10-21 | зепто | z | з |
101 | дека | da | да | 10-24 | иокто | y | и |
Примеры использования дольных и кратных приставок: 5∙103 В= 5 кВ; 7∙10-3 А = 7 мА; 6∙106 Ом = 6 МОм; 6∙10-3 Ом = 6 мОм.
1.2. Оценить абсолютную (∆), относительную (δ) и приведенную (γ) суммарные погрешности миллиамперметра, если при измерении тока I0 получены значения, приведенные в табл. 2.
При выполнении задания принять, что результаты измерений подчиняются нормальному закону распределения.
Варианты заданий приведены в табл. 3.
Выявление промахов провести двумя методами: методом «3 » и табличным методом (методом Смирнова – Греббса).
Привести рисунок, поясняющий порядок оценки величин I0 , , ∆с, , ∆ и содержащий результаты измерений, приведенные в табл. 2.
Таблица 2
Исходные данные
Номер измерения | ||||||||||
Результат измерения, мА |
Таблица 3
Варианты задания
Параметр | Вариант 8 |
I0, мА | |
Iк, мА | |
In, мА | |
Р | 0,95 |
В тексте задания и в табл. 3 приняты следующие обозначения:
I0 – истинное значение измеряемой величины;
- среднее арифметическое значение;
σ – среднее квадратическое отклонение;
∆с – абсолютная систематическая погрешность;
– абсолютная случайная погрешность;
∆ – абсолютная суммарная погрешность;
δ – относительная суммарная погрешность;
γ – приведенная суммарная погрешность;
Iк – конечный предел шкалы миллиамперметра;
In – предполагаемый промах;
Р – заданная доверительная вероятность.
Полученные конечные результаты расчетов необходимо округлить и представить в соответствии с требованиями нормативных документов.
По значениям полученных относительных (δ) и приведенных (γ) суммарных погрешностей присвоить исследованному миллиамперметру соответствующие классы точности.
Решение
Найдем среднее арифметическое значение измерений
=
Найдем среднее квадратическое отклонение
мА
Методом «3 » проверим, является ли промахом In = 469 мА:
Если | In - | < 3 , то Inне является промахом.
|469 - 464.5| =|4.5| < 3*3.0276, следовательно Inне является промахом.
Проверим это табличным методом.
Если , то это не промах.
, следовательно это не промах.
Найдем абсолютную систематическую погрешность
Δc = - I0 = 464,5 - 461 = 3,5 мА
Найдем абсолютную случайную погрешность
= K × s = 1,96*3,0276 = 5,7524 мА
Найдем абсолютную суммарную погрешность
∆ = ±(| Δc | + | |) = ± (3,5 + 5,7524) = ± 9,2524 мА
Найдем относительную суммарную погрешность
δ =
Найдем приведенную суммарную погрешность
γ =
Ответ: ∆ = ± 9,2524 мА; δ = ; γ = .
3. Оценить абсолютную (∆) и относительную (δ) погрешности результата прямого однократного измерения напряжения в соответствии с рекомендациями Р 50.2.038 – 2004.
Схема эксперимента приведена на рис.1.
Рис.1. Схема эксперимента при однократном измерении напряжения.
Исходные данные приведены в табл. 4.
Таблица 4
Исходные данные
Параметры | Вариант 8 |
U, В | |
Кл.т. | 1,0/0,5 |
RV, кОм | |
Uk, B | |
R1, кОм | |
R2, кОм | 1,1 |
σ1, B | 1,6 |
σ2, B | 1,3 |
Р | 0,95 |
На рис. 1 и в табл. 4 приняты следующие обозначения:
U –результатизмерения напряжения;
Uп – напряжение питания;
R1, R2 – постоянные (заданные) сопротивления;
Rv – внутреннее сопротивление вольтметра;
Кл.т. – класс точности вольтметра;
Uk – верхний предел измерения вольтметра;
σ1, σ2 – средние квадратические отклонения (σ1 характеризует вольтметр, σ2 – используемую методику измерения);
Р – заданная доверительная вероятность.
Полученные конечные результаты расчетов необходимо округлить и представить в соответствии с требованиями нормативных документов.
Решение
Абсолютная основная систематическая погрешность вольтметра, обусловленная его классом точности:
Θос =
Суммарная абсолютная систематическая погрешность вольтметра определяется соотношением
,
где k=1 для доверительной вероятности P=0.95 при m = 1.
Θ
При отсутствии корреляционной связи между величинами и , суммарное среднее квадратическое отклонение :
В
Абсолютная случайная погрешность результата измерений ε запишется в виде
ε = z * σ,
где z – коэффициент (z = 2.0 для P = 0.95).
ε = 2.0*2.06 = 4.12 В
Абсолютная суммарная погрешность результата измерений Δ:
Δ = ±К(| Θ| + |ε |),
где К = 0.76 для P = 0.95;
– неисключенная систематическая погрешность;
– случайная погрешность.
Выражение для оценки “ ” правомерно, если справедливо соотношение
Отношение / имеет значение
т.е. приведенное выражение для оценки “ ” правомерно.
Δ = ±0.76 (7.755 + 4.12) = 9.025 В
После округления Δ = 9.0В
С учетом погрешности результат измерения запишется в виде
U = (550,0±9,0) В