Относительная погрешность онлайн калькулятор. Расчет погрешностей прямых измерений. Среднее значение и средняя абсолютная ошибка

Некоторые люди спрашивают, почему человек не смотрит в глаза при разговоре. Иногда на это может быть несколько причин, прием совсем разных. Поэтому сказать, что человек лжет или что-то скрывает нельзя.

Причины, по которым человек не смотрит в глаза

  • Стеснительность или неуверенность в себе;
  • Если он хочет что-то скрыть, например привязанность или любовь;
  • Неискренность его чувств. Наоборот, он может то-то утаивать, то, что он женат, замужем или другие акты;
  • Тяжелый взгляд. Люди очень властные обладают невероятно тяжелым взором, который пронизывает, и другим неприятен. Холодные, словно пустые озлобленные глаза не каждому придутся по нраву;
  • Не хочет дать информацию о себе, привык уходить от ответа, часто лжет;
  • Нет интереса к собеседнику, усталость.

Прочие причины:

Когда просто нечего сказать

Взгляд в упор налагает некоторые обязательства, например, ответить честно на вопрос, на который пока нет ответа. Лгать не хочется, но и правды сказать нельзя. Именно поэтому человек прячет взгляд и уходит от ответа. Причин может быть масса. И не всегда открытый «честный» якобы взгляд говорит о том, что человек не лжет. Они как раз отлично выдерживают взгляд в упор. Такие люди привыкли, и их взгляд вполне натренирован.

Если застенчив и раним

Не стоит обращать на данный факт особое внимание. Не все любят быть в тесном окружении, многих напрягает толпа, взгляды со всех сторон. Если один уверен в себе, то другой может быть в постоянном смятении. Поэтому не стоит судить по взгляду и считать, что раз человек не смотрит в глаза, значит, он врет, влюблен или хочет обмануть. Может быть, он просто не уверен в себе или не хочет показать свои слабости. Люди бывают разными. Воспитание, привычки или склад характера очень часто оставляют свой след.

Как заставить человека посмотреть в глаза?

Если человек не смотрит в глаза, то можно попробовать заглянуть в них украдкой. Вызвать на разговор по интересной теме, заинтриговать, задать сложный вопрос и посмотреть на реакцию. Многие люди в это время открываются. Можно осмотреть на его общение с другими людьми. Если человек не смотрит в глаза постоянно, возможно у него такой характер. Может упрямиться или скрывает чувства. Он не может контролировать себя постоянно, поэтому рано или поздно в глаза осмотреть удастся.

Не все люди любят смотреть прямо на собеседника. Некоторым вообще прямой взгляд неприятен. Если человек избегает взгляда, не значит, что он что-то скрывает или не договаривает, может у него просто такой стиль общения. Чаще всего отводят глаза люди застенчивые, не уверенные в себе. Также некоторые люди не смотрят в глаза, если их родители, руководители авторитарны, или у них привычка подчиняться. Проще опустить глаза и сказать им: «да», чем выдержать взгляд.

Заметили, что при разговоре мужчина пристально смотрит Вам в глаза и они блестят? Нет, Вам вовсе не показалось, он делает это специально, и мы расскажем зачем. Вы узнаете, что означает длительный зрительный контакт с девушкой в зависимости от тех или иных жестов, как его правильно трактовать, как лучше поступать девушке в этом случае, чтобы не выглядеть глупо.

Долгий взгляд может говорить о его заинтересованности. Интерпретировать поведение необходимо вкупе с жестами, мимикой, речью – нужно составить единый образ. Тогда женщина сможет заключить, что парень проявляет интерес.

Здесь стоит рассматривать взгляд, учитывая ситуацию в целом: ссоритесь Вы, расстаетесь, беседуете в кафе или он пришел навестить Вас. В напряженной обстановке долгий взгляд говорит о негативном восприятии Вас. Мужчина может злиться, не высказывая вслух свои чувства и переживания.

Хотите узнать все секреты соблазнения мужчин? Мы советуем посмотреть бесплатный видео-курс Алексея Чернозема "12 законов обольщения для женщин". Вы получите пошаговый план из 12 шагов, как свести любого мужчину с ума и сохранить его привязанность на долгие годы.

Видео-курс бесплатный. Чтобы посмотреть, перейдите на эту страницу , оставьте свой e-mail и на почту придет письмо со ссылкой на видео.

Если собеседник обычно ведет себя развязно в компании, а в Вашем присутствии начинает изображать джентльмена и пристально всматривается в глаза, то скорее всего он флиртует либо желает Вам понравиться.

Взгляд и жесты помогут во время общения понять истинные намерения мужчины. Если он долго смотрит на Вас, держит скрещенными руки на груди – вероятно, он испытывает неприязнь. Если молодой человек заглядывает Вам в глаза и на лице у него легкая улыбка, блестят зрачки – он хочет пообщаться, девушка ему приятна.

Признаком заинтересованности является прихорашивание мужчины в Вашем присутствии. Человек машинально будет стараться выглядеть привлекательно: приглаживать волосы, поправлять рубашку, держать ровно спину. Не исключено, что парень привык следить за своим внешним видом, но ему точно не все равно, как он выглядит в Ваших глазах.

Если на свидании парень захочет чего-то больше, чем разговора, подготовьтесь заранее. Ранее мы писали о том, как понять, что . Здесь Вы найдете основные признаки и советы по дальнейшим действиям.

Если Вам понравился молодой человек, но он не решается стать ближе, попробуйте сами . Мы рассказали, как это сделать женственно, красиво, без навязчивости.

Как реагировать женщине на зрительный контакт

Если заинтересованы в парне, смело начините разговор первой. В случае нежелания завязывать знакомство, достаточно проигнорировать пылкий взгляд.

Человек, желая привлечь внимание, использует взгляд. Влюбленный мачо попытается уловить его, задержаться дольше положенного, когда взоры встретятся. Он смотрит в упор, когда заинтересован или взволнован.

Если парень старается держаться рядом: присесть поближе, наклониться в Вашу сторону при разговоре, внимательно слушая, смотря прямо в глаза – он явно испытывает интерес. Необязательно должен быть физический контакт, достаточно легкого случайного прикосновения.

Любой мужчина поймет, когда в нем не заинтересованы – Вы не будете отвечать на проявляемые им признаки внимания. Если Вам симпатичен ухажер – «отзеркаливайте» его поведение: улыбнитесь и внимательно слушайте собеседника.

В этом видео девушка дает на ответ на вопрос, почему парень смотрит, но не подходит:

Теперь Вы знаете, почему мужчина пристально смотрит в глаза и что с этим делать.

Задача ставится так: пусть искомая величина z определяется через другие величины a, b, c , ..., полученные при прямых измерениях

z = f (a, b, c,...) (1.11)

Необходимо найти среднее значение функции и погрешность ее измерений, т.е. найти доверительный интервал

при надежности a и относительную погрешность.

Что касается, то оно находится путем подстановки в правую часть (11) вместо a, b, c ,... их средних значений

3. Оценить полуширину доверительного интервала для результата косвенных измерений

,

где производные... вычисляются при

4. Определить относительную погрешность результата

5. Если зависимость z от a, b, c ,... имеет вид , где k, l, m ‒ любые действительные числа, то сначала следует найти относительную ошибку

а затем абсолютную .

6. Окончательный результат записать в виде

z = ± Dz , ε = …% при a= … .

Примечание:

При обработке результатов прямых измерений нужно следовать следующему правилу: численные значения всех рассчитываемых величин должны содержать на один разряд больше, чем исходные (определенные экспериментально) величины.

При косвенных измерениях вычисления производить по правилам приближенных вычислений :

Правило 1. При сложении и вычитании приближенных чисел необходимо:

а) выделить слагаемое, у которого сомнительная цифра имеет наиболее высокий разряд;

б) все остальные слагаемые округлить до следующего разряда (сохраняется одна запасная цифра);

в) произвести сложение (вычитание);

г) в результате отбросить последнюю цифру путем округления (разряд сомнительной цифры результата при этом совпадает со старшим из разрядов сомнительных цифр слагаемых).

Пример: 5,4382·10 5 – 2,918·10 3 + 35,8 + 0,064.

В этих числах последние значащие цифры сомнительные (неверные уже отброшены). Запишем их в виде 543820 – 2918 + 35,8 + 0,064.

Видно, что у первого слагаемого сомнительная цифра 2 имеет наиболее высокий разряд (десятки). Округлив все другие числа до следующего разряда и сложив, получим

543820 – 2918 + 36 + 0 = 540940 = 5,4094·10 5 .

Правило 2. При умножении (делении) приближенных чисел необходимо:

а) выделить число (числа) с наименьшим количеством значащих цифр (ЗНАЧАЩИЕ – цифры отличные от ноля и ноли стоящие между ними );

б) округлить остальные числа так, чтобы в них было на одну значащую цифру больше (сохраняется одна запасная цифра), чем выделенном по п. а;

в) перемножить (разделить) полученные числа;

г) в результате оставить столько значащих цифр, сколько их было в числе (числах) с наименьшим количеством значащих цифр.

Пример: .

Правило 3. При возведении в степень, при извлечении корня в результате сохраняется столько значащих цифр, сколько их в исходном числе.

Пример: .

Правило 4. При нахождении логарифма числа мантисса логарифма должна иметь столько значащих цифр, сколько их в исходном числе:

Пример: .

В окончательной записиабсолютной погрешности следует оставлять только одну значащую цифру . (Если этой цифрой окажется 1, то после нее сохраняют еще одну цифру).

Среднее значение округляется до того же разряда, что и абсолютная погрешность.

Например: V = (375,21 0,03) см 3 = (3,7521 0,0003) см 3 .

I = (5,530 0,013) А, A = Дж.

Порядок выполнения работы

Определение диаметра цилиндра .

1. Штангенциркулем измерить 7 раз (в разных местах и направлениях) диаметр цилиндра. Результаты записать в таблицу.

№ п/п d i , мм d i - (d i - ) 2 h i , мм и

Похожая информация:

Погрешности измеряемых и табличных величин обуславливают погрешности DХ ср косвенно определяемой величины, причем наибольший вклад в DХ ср дают наименее точные величины, имеющие максимальную относительную погрешность d . Поэтому, для повышения точности косвенных измерений, необходимо добиваться равноточности прямых измерений

(d А, d В, d С, …).

Правила нахождения погрешностей косвенных измерений:

1. Находят натуральный логарифм от заданной функции

ln{X = f(A,B,C,…)};

2. Находят полный дифференциал (по всем переменным) от найденного натурального логарифма заданной функции;

3. Заменяют знак дифференциала d на знак абсолютной погрешности D;

4. Заменяют все «минусы», стоящими перед абсолютными погрешностями DА, DВ, DС , … на «плюсы».

В результате получается формула наибольшей относительной погрешности d x косвенно измеренной величины Х:

d x = = j (A ср, B ср, C ср, …, DA ср, DB ср, DC ср, …). (18)

По найденной относительной погрешности d x определяют абсолютную погрешность косвенного измерения:

DХ ср = d x . Х ср . (19)

Результат косвенных измерений записывают в стандартном виде и изображают на числовой оси:

X = (X ср ± DХ ср), ед.изм. (20)


Пример :

Найти значения относительной и средней погрешностей физической величины L , определяемой косвенно по формуле:

, (21)

где π, g, t, k, α, β – величины, значения которых измерены или взяты из справочных таблиц и занесены в таблицу результатов измерений и табличных данных (подобную табл.1).

1. Вычисляют среднее значение L ср , подставляя в (21) средние значения из таблицы – π ср, g ср, t ср, k ср, α ср, β ср.

2. Определяют наибольшую относительную погрешность δ L :

a). Логарифмируют формулу (21):

b). Дифференцируют полученное выражение (22):

c).Заменяют знак дифференциала d на Δ, а «минусы» перед абсолютными погрешностями – на «плюсы», и получают выражение для наибольшей относительной погрешности δ L :

d). Подставляя в полученное выражение средние значения входящих величин и их погрешностей из таблицы результатов измерений, вычисляют δ L .

3. Затем вычисляют абсолютную погрешность ΔL ср :

Результат записывают в стандартном виде и изображают графически на оси L :

, ед. изм.

ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ОЦЕНКИ ПОГРЕШНОСТЕЙ ИЗМЕРЕНИЙ

Измерение есть нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств - мер, измерительных приборов.

Мера есть средство измерений, воспроизводящее физическую величину заданного размера - единица измерения, ее кратное или дробное значение. Например, гири 1 кг, 5 кг, 10 кг.

Измерительный прибор есть средство измерений, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия наблюдателем. Измерительный прибор позволяет прямо или косвенно сравнивать измеряемую величину с мерами. Измерения также разделяют на прямые и косвенные.

При прямых измерениях искомое значение величины находят непосредственно из основных (опытных) данных.

При косвенных измерениях искомое значение величины находят на основании известной зависимости между этой величиной и величинами, подвергаемыми прямым измерениям. Принцип измерений есть совокупность физических явлений, на которых основаны измерения.

Метод измерений - совокупность приемов использования принципов и средств измерений. Значение физической величины, которое идеальным образом отражало бы в качественном и количественном отношениях соответствующее свойство данного объекта есть истинное значение физической величины. Значение физической величины, найденное путем ее измерения есть результат измерения.

Отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины есть погрешность измерения.

Абсолютная погрешность измерения есть погрешность измерения, выраженная в единицах измеряемой величины и равная разности результата и истинного значения измеряемой величины. Отношение абсолютной погрешности к истинному значению измеряемой величины есть относительная погрешность измерения.

Вклад в погрешность измерения вносят погрешности средств измерений (инструментальная или приборная погрешность), несовершенство метода измерений, погрешность отсчитывания по шкале прибора, внешние влияния на средства и объекты измерений, запаздывание реакции человека на световой и звуковой сигналы.

По характеру проявления погрешности делят на систематические и случайные. Случайным называется событие, которое при заданном комплексе факторов может произойти или не произойти.

Случайная погрешность - составляющая погрешности измерения, изменяющаяся случайным образом при повторных измерениях одной и той же величины. Характерным признаком случайных погрешностей является изменение величин и знака погрешности в неизменных условиях измерений.

Систематическая погрешность - составляющая погрешности измерения, остающаяся постоянной или закономерно изменяющаяся при повторных измерениях одной и той же величины. Систематические погрешности в принципе могут быть исключены путем поправок, применением более точных приборов и методов (хотя на практике обнаружить систематическую погрешность не всегда легко). Исключить случайные погрешности отдельных измерений невозможно, математическая теория случайных явлений (теория вероятности) позволяет лишь установить обоснованную оценку их величины.

Погрешности прямых измерений

Положим, что систематические погрешности исключены и погрешности результатов измерений являются только случайными. Обозначим буквами - результаты измерений физической величины, истинное значение которого равно. Абсолютные погрешности результатов отдельных измерений обозначены:

Суммируя получено левые и правые стороны равенства (1), получим:


(2)

В основе теории случайных погрешностей лежат подтверждаемые опытом предположения:

    погрешности могут принимать непрерывный ряд значений;

    при большом числе измерений случайные погрешности одинаковой величины, но разного знака встречаются одинаково часто;

    вероятность появления погрешности уменьшается с ростом ее величины. Необходимо также, чтобы погрешности были малы по сравнению с измеряемой величиной и независимы.

Согласно предположению (1) при числе измерений n   получим



,

Однако, всегда число измерений конечно и остается неизвестным. Но для практических целей достаточно найти экспериментальным путем значение физической величины настолько приближающееся к истинному, чтоможет быть использована вместо истинного. Вопрос в том, как оценить степень этого приближения?

По теории вероятности среднее арифметическое серии измерений достовернее результатов отдельных измерений, т.к. случайные отклонения от истинного значения в разные стороны равновероятны. За вероятность появления величины a i в интервале шириной 2a i понимают относительную частоту появления значений a i , попадающих в интервал 2a i к числу всех появляющихся значений a i при числе опытов (измерений), стремящихся к бесконечности. Очевидно, что вероятность достоверного события равна единице, вероятность невозможного события равна нулю, т.е. 0    100 %.

Вероятность того, что искомая величина (истинное значение ее) содержится в интервале (a - a, a + a) назовем доверительной вероятностью (надежностью) , а соответствующий  интервал (a - a, a + a) - доверительным интервалом; чем меньше величина погрешности a, тем меньше и вероятность того, что измеряемая величина содержится в интервале, определенной этой погрешностью. Верно и обратное утверждение: чем меньше надежность результата, тем уже доверительный интервал искомой величины.

При большом n (практически при n  100) полуширина доверительного интервала при заданной надежности  равна


, (3)

где K() = 1 при  = 0,68; K() = 2 при  = 0,95; K() = 3 при  = 0,997.

При малом числе измерений, что чаще всего и встречается в студенческом лабораторном практикуме, коэффициент K()в (3) зависит не только от , но еще и от числа измерений n. Поэтому мы всегда будем при наличии только случайной погрешности полуширину доверительного интервала находить по формуле


(4)

В (4) коэффициент t  n называется коэффициентом Стьюдента. Для  = 0,95 принятой в студенческом практикуме, значения t  n таковы:

Величину называют среднеквадратичной погрешностью среднего арифметического из серии измерений.

Погрешность прибора или меры обычно указывается в паспорте его (ее) или условным знаком на шкале прибора. Обычно под погрешностью прибора  понимают полуширину интервала, внутри которого с вероятностью измерений 0,997 может быть заключена измеряемая величина, если погрешность измерений обусловлена только погрешностью прибора. В качестве общей (полной) погрешности результата измерений примем с вероятностью  = 0,95

Абсолютная погрешность позволяет установить в каком знаке полученного результата содержится неточность. Относительная погрешность дает информацию о том, какую долю (процент) измеряемой величины составляет погрешность (полуширина доверительного интервала).

Окончательный результат серии прямых измерений величины a 0 запишем в виде


.

Например


(6)

Таким образом, любая физическая величина, найденная опытным путем, должна быть представлена:

1. Введение

Работа химиков, физиков и представителей других естественно-научных профессий часто связана с выполнением количественных измерений различных величин. При этом возникает вопрос анализа достоверности получаемых значений, обработки результатов непосредственных измерений и оценки погрешностей расчетов, в которых используются значения непосредственно измеряемых характеристик (последний процесс также называется обработкой результатов косвенных измерений). По целому ряду объективных причин знания выпускников химического факультета МГУ о расчете погрешностей не всегда достаточны для правильной обработки получаемых данных. В качестве одной из таких причин можно назвать отсутствие в учебном плане факультета курса по статистической обработке результатов измерений.

К данному моменту вопрос вычисления погрешностей, безусловно, изучен исчерпывающе. Существует большое количество методических разработок, учебников и т.д., в которых можно почерпнуть информацию о расчете погрешностей. К сожалению, большинство подобных работ перегружено дополнительной и не всегда нужной информации. В частности, большинство работ студенческих практикумов не требует таких действий, как сравнение выборок, оценка сходимости и др. Поэтому кажется целесообразным создание краткой разработки, в которой изложены алгоритмы наиболее часто употребляемых вычислений, чему и посвящена данная разработка.

2. Обозначения, принятые в данной работе

Измеряемая величина, -среднее значение измеряемой величины, - абсолютная погрешность среднего значения измеряемой величины, - относительная погрешность среднего значения измеряемой величины.

3. Расчет погрешностей непосредственных измерений

Итак, предположим, что были проведены n измерений одной и той же величины в одних и тех же условиях. В этом случае можно рассчитать среднее значение этой величины в проведенных измерениях:

(1)

Как вычислить погрешность ? По следующей формуле:

(2)

В этой формуле используется коэффициент Стьюдента . Его значения при разных доверительных вероятностях и значениях приведены в .

3.1. Пример расчета погрешностей непосредственных измерений:

Задача.

Проводили измерения длины металлического бруска. Было сделано 10 измерений и получены следующие значения: 10 мм, 11 мм, 12 мм, 13 мм, 10 мм, 10 мм, 11 мм, 10 мм, 10 мм, 11 мм. Требуется найти среднее значение измеряемой величины (длины бруска) и его погрешность .

Решение.

С использованием формулы (1) находим:

мм

Теперь с использованием формулы (2) найдем абсолютную погрешность среднего значения при доверительной вероятности и числе степеней свободы (используем значение =2,262, взятое из ):


Запишем результат:

10,8±0,7 0.95 мм

4. Расчет погрешностей косвенных измерений

Предположим, что в ходе эксперимента измеряются величины , а затем c использованием полученных значений вычисляется величина по формуле . При этом погрешности непосредственно измеряемых величин рассчитываются так, как это было описано в пункте 3.

Расчет среднего значения величины производится по зависимости с использованием средних значений аргументов .

Погрешность величины рассчитывается по следующей формуле:

,(3)

где - количество аргументов , - частные производные функции по аргументам , - абсолютная погрешность среднего значения аргумента .

Абсолютная погрешность, как и в случае с прямыми измерениями, рассчитывается по формуле .

4.1. Пример расчета погрешностей непосредственных измерений:

Задача.

Было проведено 5непосредственных измерений величин и . Для величины получены значения: 50, 51, 52, 50, 47; для величины получены значения: 500, 510, 476, 354, 520. Требуется рассчитать значение величины , определяемой по формуле и найти погрешность полученного значения.