Цифровым омметром класса точности 1,00,5 со шкалой 0÷100 Ом измерены значения сопротивления 10; 20; 40; 50; 60; 80; 100 Ом. Рассчитать зависимости абсолютной и относительной погрешностей от результата измерений. Результаты представить в виде таблицы и графиков.
Решение
Для записи результатов формируем таблицу 1.1, в столбцы которой будем записывать измеренные значения R, абсолютные ∆R и относительные δR погрешности.
Таблица 1.1
R,Ом
∆R, Ом
δR, %
1 2 3
10 0,55 5,5
20 0,6 3
40 0,7 1,75
50 0,75 1,5
60 0,8 1,333
80 0,9 1,125
100 0,1 1
В первый столбец записываем заданные в условии задачи измеренные значения сопротивления: 10; 20; 40; 50; 60; 80; 100 Ом.
Класс точности омметра задан в виде двух чисел, разделенных косой чертой. Следовательно, относительная погрешность, выраженная в процентах, во всех точках шкалы должна удовлетворять следующему соотношению:
δR≤a+b*RкR-1, %.
В данном случае a=1,0; b=0,5; Rк=100 Ом, причем параметры этой формулы определяются мультипликативной и аддитивной составляющими суммарной погрешности соответственно.
Таким образом, получаем:
δR≤1,0+0,5*100R-1.
При решении задачи рассмотрим худший случай:
δR=1,0+0,5*100R-1,
что соответствует значениям
δR=±1,0+0,5*100R-1.
Исходим из того, что результаты вычисления, выполненные для положительных и отрицательных значений погрешностей, численно совпадают друг с другом и отличаются только знаками «+» или «–»
. Поэтому дальнейшие вычисления будем производить только для положительных значений относительной погрешности
δR=1,0+0,5*100R-1,
но при этом будем помнить, что все значения второго и третьего столбцов таблицы 1.1 могут принимать и отрицательные значения