物理实验与测量不确定度
2014-12-25杨海平
科技视界 2014年23期
杨海平
(乌恰县质量技术监督局 质量与计量检测所,新疆 乌恰845450)
1 不确定的概念
“不确定度”一词是指可疑、不能肯定或测不准的意思,不确定度是测量结果所携带的一个必要的参数,以表征测量值的分散性、准确性和可靠程度.不确定度反映了可能存在的误差分布范围,即随机误差分量和未定系统误差分量的联合分布范围.一个完整的测量结果不仅要给出该量值的大小(即数值和单位),同时还应给出它的不确定度,用不确定度来表征测量结果的可信赖程度.于是测量结果应写成下列标准形式:x=x±U(单位)Er=U/x×100%式中x 为测量值,对等精度多次测量而言,x 为多次测量的算术平均值;U 为不确定度,Er 为相对不确定度.
2 不确定的分类和评定方法
测量不确定度通常由几个分量构成,按数值的评定方法不同可将分量分为A 类和B 类.A 类分量是指在同一条件下多次重复测量时由一系列观测结果用统计方法计算的分量,用符号“UA”表示.B 类分量是指用非统计方法计算的其他分量,用符号“UB”表示.测量不确定度有三种定量表达方式:①标准不确定度:用标准偏差表示的测量结果的不确定度.②合成标准不确定度:由若干标准不确定度合成的不确定度.③扩展不确定度:用包含因子k 乘以合成标准不确定度,得到扩展不确定度,这样可以得到一个区间的量,该区间包含了合理赋予的被测量值分布的大部分. 它将合成标准不确定度扩展了k 倍, 从而提高了置信水平。
