实验不确定度实验不确定度由于误差的存在而被测量值不能确定的程度,是被测量真值在某个量值范围内的评定。一、不确定度的概念:误差以一定的概率被包含在量值范围中)~(真值以一定的概率被包含在量值范围中)()(NN不确定度用σ表示二、不确定度的分类A类不确定度S:B类不确定度u:可以通过统计方法来计算(如偶然误差)不能用统计方法只能用其他方法估算(如仪器误差)2232221mS...SSSS2232221nU...UUUU三、直接测量不确定度的计算1)A类不确定度的计算:贝塞尔法最大残差法最大误差法极差法三、直接测量不确定度的计算1)A类不确定度的计算:nSnnNNSniiN)()(112112nNNSnii)(贝塞尔法Ni的不确定度的不确定度2)B类不确定度的估计:3仪iu①.估计方法估估估A.由仪器的准确度表示B.由仪器的准确度级别来计算%级别电表的满量程电表的最大误差②.仪器误差的确定:仪B.由仪器的准确度等级计算)(008.0%1.05.7V仪)(2.0%5.030mA仪)(7.2%1.02700仪电压表(0.1级)电流表(0.5级)电阻箱(读数为2700)A.由仪器的准确度表示B.由仪器的准确度级别来计算%级别电表的满量程电表的最大误差C.未给出仪器误差时连续可读仪器非连续可读仪器②.仪器误差的确定:仪估估估估估估估估米尺:最小分度为1mmC.未给出仪器误差时连续可读仪器mm5.0仪mm005.0仪mm005.0仪读数显微镜:最小分度为0.01mm螺旋测微计:最小分度为0.01mm数字秒表:最小分度=0.01s20分度游标卡尺:最小分度=0.05mm分光计:最小分度=1‘s01.0仪mm05.0仪'1仪C.未给出仪器误差时非连续可读仪器根据实际情况估计误差拉伸法测金属丝杨氏模量miS,......S,S,S21A类不确定度分量nju,......u,u,u21B类不确定度分量minjjiuS11223)合成不确定度用50分度游标卡尺测一圆环的宽度,其数据如下:由于是多次测量,存在A类不确定度:)(.)()(cmnnmmSiim00301912任何直接测量都存在B类不确定度:)cm(..u0010300203仪)cm(...uSm0030001000302222合成不确定度:m=15.272;15.276;15.268;15.274;15.270;15.274;15.268;15.274;15.272cm.求合成不确定度。解:四、不确定度的传递公式1.多元函数的全微分设N为待测物理量,X、Y、Z为直接测量量若先取对数再微分,则有:...)z,y,x(fN...dzzfdyyfdxxfdN...dzzflndyyflndxxflnNdN...