Fizyka: Błędy pomiarowe i zaokrąglanie

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

Jaka jest formuła na obliczenie względnego błędu pośredniego dla wielkości mierzonej F, która jest funkcją zmiennych x, y, ... ?

$\delta F = \frac{\Delta F}{F} \cdot 100% \cdot \frac{\partial f}{\partial x} \cdot \Delta x + \frac{\partial f}{\partial y} \cdot \Delta y + ...$

$\delta F = \frac{\Delta F}{F} \cdot 100% \cdot \frac{\partial f}{\partial x} \cdot \Delta x \cdot \frac{\partial f}{\partial y} \cdot \Delta y ...$

$\delta F = \frac{\Delta F}{F} \cdot 100%$ (correct)

$\delta F = \frac{\Delta F}{F} \cdot 100% \cdot \frac{\partial f}{\partial x} \cdot \frac{\partial f}{\partial y} ...$

Jaki jest wzór na błąd absolutny \Delta R rezystancji, obliczonej z pomiarów napięcia i prądu?

$\Delta R = \frac{\partial R}{\partial U} + \frac{\partial R}{\partial I}$

$\Delta R = \Delta U + \Delta I$

$\Delta R = \frac{\partial R}{\partial U} \cdot \Delta U + \frac{\partial R}{\partial I} \cdot \Delta I$ (correct)

$\Delta R = \frac{\partial R}{\partial U} \cdot \Delta U \cdot \frac{\partial R}{\partial I} \cdot \Delta I$

Na czym polega różnica w obliczaniu błędu względnego w przykładzie 1 i przykładzie 2?

W przykładzie 1 błąd względny obliczany jest tylko dla jednej zmiennej, podczas gdy w przykładzie 2 błąd względny obliczany jest dla dwóch zmiennych.

W przykładzie 1 błąd względny oblicza się za pomocą pochodnych cząstkowych, podczas gdy w przykładzie 2 błąd względny oblicza się za pomocą wzoru na błąd względny sumy.

W przykładzie 1 błąd względny oblicza się jako procent błędu absolutnego, podczas gdy w przykładzie 2 błąd względny oblicza się jako procent wartości rzeczywistej.

W przykładzie 1 oblicza się błąd względny dla rezystancji, podczas gdy w przykładzie 2 oblicza się błąd względny dla mocy. (correct)

W przykładzie 2, jaki jest błąd absolutny \Delta P obliczony dla mocy?

14 W Signup and view all the answers

W jaki sposób należy zapisać symbol pochodnej w tekście matematycznym?

Czcionką prostą. Signup and view all the answers

Który z poniższych zapisów jest poprawny dla symbolu wielkości fizycznej wektorowej?

F⃗ Signup and view all the answers

Jak należy zaokrąglić wartość niepewności pomiaru, jeśli wynosi ona 0,0056 A?

0,006 A Signup and view all the answers

Jaka jest główna zasada zaokrąglania wyników pomiarów i ich niepewności?

Zaokrągla się najpierw wartość niepewności, a potem wartość wyniku pomiaru. Signup and view all the answers

Jaki symbol należy umieścić między symbolem wielkości fizycznej a symbolem jednostki w opisie osi współrzędnych?

Spację Signup and view all the answers

Który z poniższych zapisów jest poprawny dla symbolu pierwiastka chemicznego?

He Signup and view all the answers

Jaką zasadę zaokrąglania stosujemy w literaturze polskiej?

Przecinek (,) do wyrażania wartości pomiarów. Signup and view all the answers

Które z poniższych wielkości fizycznych można zapisać jako wektor?

Prędkość Signup and view all the answers

Jaką moc wyrażoną w watach uzyskujemy, gdy zmiana napięcia wynosi 8 V i opór wynosi 0,06 Ω?

206,16 W Signup and view all the answers

Jaką wartość zmiany oporu uzyskujemy, gdy zmiana oporu wynosi 0,02 Ω?

0,02 Ω Signup and view all the answers

Jaki procent zmiany mocy wynika z wartości 206,16 W przy mocy nominalnej 1600 W?

12,9% Signup and view all the answers

Jaka jest wartość napięcia, które odpowiada maksymalnej mocy 1,6 kW przy użyciu oporu 200 Ω?

80 V Signup and view all the answers

Jakie równanie opisuje zależność między zmianą mocy a zmianą napięcia i oporu?

∆P = ∆U ∙ ∆R Signup and view all the answers

Jaką wartość 𝐓 uzyskujemy dla 𝑢 𝐼 = 0,0111 A w przypadku 1?

0,81 Signup and view all the answers

Jaki jest proces zaokrąglania wyniku pomiaru, gdy ostatnia cyfra znacząca wyniku to 4?

Zaokrągla się w dół. Signup and view all the answers

Jaką zasadę należy stosować przy zaokrąglaniu wyniku pomiaru do 1 miejsca dziesiętnego mniej niż niepewność?

Wynik pomiaru zaokrągla się do 1 miejsca dziesiętnego więcej. Signup and view all the answers

Co się dzieje, gdy cyfra 5 w wyniku pomiaru jest poprzedzona cyfrą parzystą?

Zaokrągla się w dół. Signup and view all the answers

Jakie informacje powinny być zamieszczone na skali przyrządu pomiarowego według normy PN‐92/E‐06501/01?

Symbol wielkości mierzonej i symbol rodzaju ustroju pomiarowego. Signup and view all the answers

Jaki jest wynik pomiaru dla wartości 0,37 z ostatnią cyfrą 5, jeżeli poprzedza go cyfra nieparzysta?

0,38 Signup and view all the answers

Co oznacza wartość niepewności po zaokrągleniu do 1 cyfry znaczącej wynosząca 0,1?

Nie można zaokrąglić wartości pomiaru. Signup and view all the answers

Jakie są zasady zaokrąglania ostatniej cyfry 5, gdy poprzedza ją cyfra nieparzysta?

Zaokrągla się w górę. Signup and view all the answers

Czym jest błąd pomiaru?

Różnica pomiędzy wynikiem pomiaru a wartością prawdziwą wielkości mierzonej. Signup and view all the answers

Jak definiuje się błąd systematyczny?

Jako różnicę pomiędzy wartością średnią z wielu pomiarów a wartością prawdziwą. Signup and view all the answers

Co to jest niepewność standardowa?

Niepewność wyniku pomiaru wyrażona poprzez odchylenie standardowe. Signup and view all the answers

Jakie są główne komponenty przyrządu elektrodynamicznego?

Cewka nieruchoma i cewka ruchoma Signup and view all the answers

Jakie są metody wyznaczania niepewności typu A?

Poprzez analizę statystyczną serii wartości pomiarowych. Signup and view all the answers

Jakie napięcie i prąd wpływają na działanie przyrządów elektrodynamicznych?

Zarówno prąd stały, jak i przemienny Signup and view all the answers

Co to jest błąd przypadkowy?

Różnica pomiędzy wynikiem pomiaru a wartością średnią pomiarów. Signup and view all the answers

Jaką wadę mają przyrządy elektrodynamiczne?

Wysoka wrażliwość na zewnętrzne pola magnetyczne Signup and view all the answers

Co to jest niepewność całkowita?

Pierwiastek sumy kwadratów niepewności wyznaczonych metodą A i B. Signup and view all the answers

Czym różnią się przyrządy ferrodynamiczne od elektrodynamicznych?

Cewka nieruchoma nawinięta jest na rdzeń ferromagnetyczny Signup and view all the answers

Czym różni się metoda typu B od metody typu A?

Metoda typu A wymaga statystycznej analizy, a metoda typu B bazuje na przyrządach. Signup and view all the answers

Jakie zastosowanie mają przyrządy ferrodynamiczne?

Watomierze Signup and view all the answers

Co oznacza pojęcie błąd gruby?

Błąd, którego wartość jest znacznie przewyższająca wartość średnią pomiarów. Signup and view all the answers

Jaka jest rola rezystancji bocznika w amperomierzu magnetoelektrycznym?

Zwiększa granicę pomiaru prądu Signup and view all the answers

Która z poniższych cech opisuje cewkę nieruchomą w przyrządzie ferrodynamicznym?

Nawinięta na rdzeń ferromagnetyczny Signup and view all the answers

Jakie są klasy dokładności przyrządów elektrodynamicznych?

0,1 lub 0,2 Signup and view all the answers

Study Notes

Metrologia Elektryczna - Podstawowe Pojęcia

Metrologia to nauka o pomiarach, zajmująca się sposobami wykonywania pomiarów oraz zasadami interpretacji uzyskanych wyników.
Pomiar to zbiór operacji ukierunkowanych na wyznaczenie wielkości mierzonej.
Wielkość mierzona to wielkość fizyczna stanowiąca przedmiot pomiaru.
Wynik pomiaru to wartość skojarzona z wielkością mierzoną, uzyskana podczas realizacji pomiaru.
Wynik surowy to wynik pomiaru przed korekcją błędu systematycznego.
Wynik poprawiony to wynik pomiaru po korekcji błędu systematycznego.
Procedura pomiarowa to szczegółowy zbiór operacji wykonywanych podczas pomiaru zgodnie z określoną metodą.
Metoda pomiarowa opisuje logiczny ciąg operacji wykonywanych podczas pomiaru.
Wzorce to narzędzia pomiarowe odtwarzające jednostki miary lub ich wielokrotności. Charakteryzują się niezmiennością w czasie, dużą dokładnością i łatwym odtwarzaniem.
Dokładność pomiaru to stopień zgodności wyniku pomiaru z prawdziwą wartością wielkości mierzonej.
Powtarzalność wyników pomiaru to stopień zgodności kolejnych pomiarów tej samej wielkości, wykonywanych w tych samych warunkach.
Odtwarzalność wyników pomiaru to stopień zgodności kolejnych pomiarów tej samej wielkości, wykonywanych w różnych warunkach.
Błąd pomiaru to różnica pomiędzy wynikiem pomiaru a wartością rzeczywistą wielkości mierzonej.
Błąd względny to stosunek błędu pomiaru do rzeczywistej wartości wielkości mierzonej.
Błąd systematyczny (powtarzalny) to różnica pomiędzy średnią z nieskończonej liczby pomiarów tej samej wielkości, a wartością prawdziwą.
Błąd przypadkowy (losowy) to różnica pomiędzy wynikiem pomiaru, a średnią z nieskończonej liczby pomiarów.
Błąd gruby (omyłka) to błąd o wartości znacznie większej od średniej wartości z serii pomiarów.

Terminologia Metrologiczna - Błędy Pomiarów

Niepewność pomiaru to parametr związany z wynikiem pomiaru, charakteryzujący rozrzut wartości, które można przypisać wielkości mierzonej.
Niepewność standardowa to niepewność wyniku pomiaru wyrażona jako odchylenie standardowe.
Niepewność całkowita to wynik określania niepewności z zastosowaniem metod typu A i B, do których ewentualnie dodaje się niepewności eksperymentatora.
Metoda typu A wyznaczania niepewności to metoda statystycznego określenia niepewności.
Metoda typu B wyznaczania niepewności to metoda wyznaczania niepewności w inny sposób niż z analizy serii pomiarów. (np. na podstawie dokładności przyrządu).
Niepewność rozszerzona to wynik pomnożenia niepewności całkowitej przez współczynnik rozszerzenia (zależny od rozkładu prawdopodobieństwa wartości i założonego poziomu ufności).
Złożona niepewność standardowa to niepewność standardowa pomiaru pośredniego, opartego na bezpośrednich pomiarach.

Prawidłowy Zapis Wielkości Fizycznych

Wartości liczbowe wielkości fizycznych piszemy czcionką prostą (np. 1, 128).
Symbole wielkości skalarnych piszemy kursywą (np. I, U, R).
Jednostki wielkości fizycznych piszemy czcionką prostą (np. A, V, Ω, m).
Oznaczenia jednostek piszemy taką samą czcionką jak cały tekst, natomiast oznaczenia wielkości fizycznych i wskaźników piszemy czcionką szeryfową ( np. Times New Roman, MS Serif, Constantia, Lucida Fax).
Wartości liczbowe i symbol jednostki oddzielamy spacją (np. 54 m, 25°C, 50%).
Symbole funkcji piszemy kursywą, a nawiasy prostą czcionką (np. f(x), y(x)).
Indeksy wielkości fizycznych piszemy kursywą, jeżeli są to symbole wielkości fizycznych.
Odstępy są wymagane po i przed znakami matematycznymi (np. a+b, a=b).

Błędy w Pomiarach Analogowych

Błąd bezwzględny to różnica między wartością zmierzoną i rzeczywistą.
Błąd względny to stosunek błędu bezwzględnego do wartości rzeczywistej, wyrażony w procentach.
Klasa dokładności to maksymalny błąd przyrządu, wyrażony jako procent zakresu pomiarowego.
Błąd pośredni to błąd wyniku obliczonego z pomiarów pośrednich.

Metody Rozszerzania Zakresu Przyrządów

Rozszerzanie zakresu amperomierza poprzez dodanie bocznika.
Rozszerzanie zakresu woltomierza poprzez dodanie posobnika.

Studying That Suits You

Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

Description

Ten quiz dotyczy błędów pomiarowych w fizyce oraz zasad zaokrąglania wyników. Obejmuje obliczenia związane z błędami względnymi i absolutnymi oraz poprawne zapisy symboli matematycznych. Odpowiedz na pytania dotyczące konkretnych przykładów i zastosowań w praktyce.