Вольтметр с пределом измерения 7,5 В и максимальным числом делений 150 имеет наибольшую абсолютную погрешность 36 мВ. Определить класс точности прибора и относительную погрешность в точках 40, 80, 90, 100 и 120 делений.
Решение
При известном пределе измерения вольтметра Un=7,5 В и максимальном числе делений прибора αн=150 определим цену деления вольтметра:
CU=Unαн=7,5150=0,05 Вделение.
При известном значении наибольшей абсолютной погрешности ∆max=36 мВ=0,036 В определим наибольшую приведенную погрешность прибора:
γприв=∆maxUn*100%=0,0367,5*100%=0,48 %.
Так как число, обозначающее класс точности, является наибольшей приведенной погрешностью прибора на всех отметках рабочей части его шкалы, а также учитывая, что в зависимости от степени точности электроизмерительные приборы согласно ГОСТ 8.401-80 делятся на девять классов:
0,02 ; 0,05 ; 0,1 ; 0,2 ; 0,5 ; 1,0 ; 1,5 ; 2,5 ; 4,0,
получаем, что рассматриваемый вольтметр относится к ближайшему стандартному классу точности K=0,5
.
При отсчете 40 делений показание вольтметра будет равно:
U1=CU*40=0,05*40=2 В.
В этом случае относительная погрешность:
δ1=∆maxU1*100%=0,036 В2 В*100%=1,8 %.
При отсчете 80 делений показание вольтметра будет равно:
U2=CU*80=0,05*80=4 В.
В этом случае относительная погрешность:
δ2=∆maxU2*100%=0,036 В4 В*100%=0,9 %.
При отсчете 90 делений показание вольтметра будет равно:
U3=CU*90=0,05*90=4,5 В.
В этом случае относительная погрешность:
δ3=∆maxU3*100%=0,036 В4,5 В*100%=0,8 %.
При отсчете 100 делений показание вольтметра будет равно:
U4=CU*100=0,05*100=5 В.
В этом случае относительная погрешность:
δ4=∆maxU4*100%=0,036 В5 В*100%=0,72 %.
При отсчете 120 делений показание вольтметра будет равно:
U5=CU*120=0,05*120=6 В.
В этом случае относительная погрешность:
δ4=∆maxU4*100%=0,036 В6 В*100%=0,6 %.