Графічне представлення результатів вимірювань

Остаточний запис результату вимірювання

У результаті обробки вимірювань завжди отримується наближене значення вимірюваної величини, точність якого визначається тільки похибкою, допущеною в процесі вимірювання, і ніякими розрахунками не можна підвищити цю точність. Тому остаточний результат обробки вимірювання з погляду кількості значущих цифр (значущими цифрами є всі цифри в десятковому зображенні, крім нулів, що знаходяться на початку числа) повинні відповідати точності, отриманій у процесі вимірювання.

При чисельному записі результату вимірювань необхідно дотримуватися наступних правил:

1. У похибці залишають тільки першу значущу цифру. Якщо ж перша значуща цифра - одиниця, то допускається записувати дві значущі цифри, а інші відкидаються з округленням у більшу сторону.

2. Середнє значення вимірюваної величини округлюється у відповідності із значенням похибки. Правила округлення - звичайні.

Наприклад, число c=4,862452±0,12465 повинно бути записане:c= 4,86±0,12 а число d=242,87546±0,0094265 повинне бути записане:d= 242,875±0,009

Приклади правильного запису результату вимірювань:

v = (210±8) м/c (e = 4%),

абоv = (2,10±0,08)^.10² м/с (e = 4%) - стандартна форма.

R = (49,8±0,3)^.10³ Ом (e = 0,6%),

або R = (49,8±0,3) кОм (e = 0,6%),

або R = (4,98 ±0,03)^.10⁴ Ом (e = 0,6%) - стандартна форма.

При оформленні графіків необхідно дотримуватися наступних правил:

1. Графік повинен містити підпис, з якого був би зрозумілий фізичний зміст представленої закономірності.

2. Масштаб й початок відліку по координатних осях вибираються таким чином, щоб графік залежності займав більшу частину поля малюнка. При цьому початок координат не обов’язково повинен починатися з нульових значень величин.

При виборі масштабу необхідно пам’ятати, що точність побудови графіка повинна бути не нижчою від точності вимірювань.

Рис 4. Побудова графічної залежності, вірно (а), невдало (б)

На осях координат відкладаються рівновіддалені один від одного поділки масштабу таким чином, щоб було зручно працювати із графіком. Значення, отримані на експерименті, не вказуються.

Рис 5. Побудова графічної залежності, невірно (а), невдало (б), вірно (в) або (г).

4. В кінці координатних осей обов’язково вказуються умовні позначення величин, що відкладають, і через кому одиниці вимірювання.

5. Експериментальні значення величин (точки) чітко наносяться разом з похибками – відрізками довжиною, рівною довірчому інтервалу, розташованими паралельно відповідної осі, у вигляді:

Рис 6. Графічне зображення похибок.

Якщо при побудові кривої в обраному масштабі довірчі інтервали неможливо зобразити вздовж обох осей координат, експериментальні точки ставляться у вигляді маленьких кружечків (трикутників і т.д.) із центром в точці, що відповідає експериментальним даним.

6. Експериментальна крива проводиться плавно через довірчі інтервали всіх, або більшості експериментальних точок так, щоб експериментальні точки рівномірно розташовувалися з різних сторін кривої.

Рис 7. Графічне зображення експериментальної кривої, вірно (а), невірно (б)

7. Якщо на графіку зображується теоретична крива, то вказується формула, по якій вона розраховується.

8. При зображенні декількох кривих на одному графіку, кожна з них нумерується або виділяється іншим чином. У вільній частині поля додаються відповідні пояснення.