Случайные погрешности возникают вследствие факторов, которые не поддаются непосредственному учёту. Оценку случайных погрешностей можно произвести только при очень большом числе повторяющихся измерений, используя методы теории вероятностей.
Ошибки оператора (в записи, в определении цены деления прибора и др.), обычно легко выявляемые в ряду наблюдений по значительным отклонениям результата измерения от средних или примерно ожидаемых значений, исключают из записей и при обработке результатов измерения не учитывают.
Для более полной характеристики измерений вводят понятие относи-
тельной погрешности измерения : |
|
|
|
|
|||
|
А |
100% |
Аиз |
А |
100% . |
||
|
А |
|
А |
|
|
||
Величины и характеризуют точность измерения. Во многих случаях возникает необходимость охарактеризовать точность прибора. Для этой цели вводится понятие приведённой погрешности измерения:
пред Апред 100% ,
где Апред Аном – максимальное значение шкалы прибора, т. е. предельное
значение измеряемой величины.
Наибольшая приведённая погрешность определяет класс точности прибора. Если, например, класс точности амперметра равен 1,5, то это означа-
ет, что наибольшая приведённая погрешность |
пред |
1,5% . Если прибор |
|
|
рассчитан на измерение токов до 15 А, то абсолютная погрешность измерения этим прибором составит
1,5 Апред 100 15 100 0,225 А.
Если указанным прибором измерить ток 10 А, то относительная по-
грешность измерения не превысит |
0,225 |
100 2,25% , если тем же прибо- |
|
10 |
|
||
|
|
|
|
ром измерить ток 1 А, то относительная погрешность измерения не превы-
сит |
0,225 |
100 22,5% . |
|
1 |
|||
|
|
Различают основную и дополнительную погрешности. Основные погрешности возникают при нормальных условиях работы, указанных в паспорте прибора и условными знаками на шкале. Дополнительные погрешности возникают при эксплуатации прибора в условиях, отличных от нор-
66
мальных (повышенная температура окружающей среды, сильные внешние магнитные поля, неправильная установка прибора и др.).
3. Задания
3.1. Составить уравнения по второму закону Кирхгофа для левого и правого замкнутых контуров электрической цепи:
U E
I
R – второй закон Кирхгофа.
3.2. Составить уравнение по первому закону Кирхгофа для узла электрической цепи:
I 0 – первый закон Кирхгофа.
3.3. Решить систему полученных уравнений и определить токи в ветвях электрической схемы:
I |
U |
– закон Ома. |
|
R |
|||
|
|
3.4. Определить показание вольтметра.
4. Контрольные вопросы
4.1. В чём заключается сущность электрических измерений?
4.2. На какие виды подразделяется измерительная аппаратура?
4.3. Какие существуют основные методы электрических измерений?
4.4. Что такое погрешность измерительных приборов?
4.5. Какие бывают виды погрешностей?
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В пособии рассмотрены 14 тем практических занятий. В этих занятиях изложены методика выполнения расчётов электрических цепей постоянного и переменного тока, изучения работы и принципов действия электрических машин и некоторых электронных устройств. Представленные темы практических занятий сопровождаются краткими теоретическими сведениями.
Самостоятельное изучение теории и практики электротехники и электроники требует более простого изложения теоретического материала, которое сопровождалось бы простым и подробным изложением практического материала на примерах расчёта электрических цепей и изложения принципов действия устройств.
Авторы надеются, что такой подход в данном пособии поможет закрепить и усвоить теоретический материал по дисциплине «Электротехника и электроника».
67
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Власьевский, С. В. Электротехника и электроника : учеб. пособие / С. В. Власьевский. – Хабаровск : РИЦ ХГАЭП, 2007. – 116 с.
2. Данилов, И. А. Общая электротехника с основами электроники / И. А. Данилов, П. М. Иванов. – М. : Высшая школа, 2000. – 752 с.
3. Берёзкина, Т. Ф. Задачник по общей электротехнике с основами электроники / Т. Ф. Берёзкина, Н. Г. Гусев, В. В. Масленников. – М. : Высшая школа, 2001. – 380 с.
68