Номер 3, страница 24 - гдз по физике 10 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 1. Научный метод познания. Параграф 5. Измерение физических величин. Международная система единиц. Вопросы - номер 3, страница 24.

Условие.

3. Чем определяется абсолютная инструментальная погрешность?

Решение.

Абсолютная инструментальная погрешность — это компонент погрешности измерения, который обусловлен несовершенством самого средства измерения (прибора). Она представляет собой разность между значением, которое показывает прибор, и истинным (действительным) значением измеряемой физической величины, и выражается в единицах этой величины.

Величина абсолютной инструментальной погрешности определяется в первую очередь конструктивными особенностями и качеством изготовления прибора. На практике её значение устанавливается несколькими способами в зависимости от типа прибора:

Для простых измерительных инструментов, имеющих шкалу (например, линейка, термометр, аналоговый амперметр), абсолютная инструментальная погрешность при однократном прямом измерении, как правило, принимается равной половине цены деления его шкалы. Например, для линейки с миллиметровыми делениями (цена деления 1 мм) абсолютная погрешность составляет $ \Delta l = \pm 0,5 $ мм.

Для более сложных аналоговых и некоторых цифровых приборов производитель указывает класс точности. Это обобщённая характеристика, которая определяет максимально допустимую погрешность прибора. Зная класс точности $ \gamma $ и нормирующее значение $ A_N $ (часто это верхний предел измерений), можно найти предел допускаемой абсолютной погрешности $ \Delta A $ по формуле: $ \Delta A = \pm \frac{\gamma \cdot A_N}{100} $.

Для современных цифровых приборов предельное значение погрешности часто указывается в их техническом паспорте в виде формулы, которая может включать в себя как составляющую, зависящую от измеряемого значения, так и составляющую, связанную с дискретностью (разрешением) прибора. Например, погрешность цифрового вольтметра может быть задана как $ \pm (0.8\% \text{ от измеряемой величины} + 2 \text{ е.м.р.}) $, где е.м.р. — единица младшего разряда.

Таким образом, ключевыми факторами, определяющими абсолютную инструментальную погрешность, являются точность изготовления и градуировки прибора, его принцип действия и чувствительность к внешним условиям, которые в совокупности отражаются в таких характеристиках, как цена деления, класс точности и паспортные данные.

Ответ: Абсолютная инструментальная погрешность определяется конструкцией, принципом действия и качеством изготовления измерительного прибора. Практически её значение находят по его характеристикам: для шкал — как половину цены наименьшего деления; для других приборов — по указанному классу точности или по формулам из технического паспорта.