仪器误差服从什么规律

⑴ 误差是与什么有关

误差的产生

根据误差产生的原因及性质可分为系统误差与偶然误差两类。

1．系统误差

由于仪器结构上不够完善或仪器未经很好校准等原因会产生误差。例如，各种刻度尺的热胀冷缩，温度计、表盘的刻度不准确等都会造成误差。

由于实验本身所依据的理论、公式的近似性，或者对实验条件、测量方法的考虑不周也会造成误差。例如，热学实验中常常没有考虑散热的影响，用伏安法测电阻时没有考虑电表内阻的影响等。

由于测量者的生理特点，例如反应速度，分辨能力，甚至固有习惯等也会在测量中造成误差。

以上都是造成系统误差的原因。系统误差的特点是测量结果向一个方向偏离，其数值按一定规律变化。我们应根据具体的实验条件，系统误差的特点，找出产生系统误差的主要原因，采取适当措施降低它的影响。

2．偶然误差

在相同条件下，对同一物理量进行多次测量，由于各种偶然因素，会出现测量值时而偏大，时而偏小的误差现象，这种类型的误差叫做偶然误差。

产生偶然误差的原因很多，例如读数时，视线的位置不正确，测量点的位置不准确，实验仪器由于环境温度、湿度、电源电压不稳定、振动等因素的影响而产生微小变化，等等，这些因素的影响一般是微小的，而且难以确定某个因素产生的具体影响的大小，因此偶然误差难以找出原因加以排除。

但是实验表明，大量次数的测量所得到的一系列数据的偶然误差都服从一定的统计规律，这些规律有：

（1）绝对值相等的正的与负的误差出现机会相同；

（2）绝对值小的误差比绝对值大的误差出现的机会多；

（2）误差不会超出一定的范围。

实验结果还表明，在确定的测量条件下，对同一物理量进行多次测量，并且用它的算术平均值作为该物理量的测量结果，能够比较好地减少偶然误差。

⑵ 测量误差是不是服从正态分布为什么

测量误差主要分为系统误差和偶然误差。 系统误差成规律性分布，有明显的倾向性，如仪器、人的误差，不服从正态分布。 偶然误差成正态分布，也就是非常大的绝对误差和非常小的绝对误差都相对较少，而中间的那部分误差相对较多。 偶然误差四点特性： 1.范围（有界性）在一定的观测条件下，偶然误差的绝对值不大于一极限值。 2.数值（超小性）绝对值较小的误差出现的频率大，绝对值较大的误差出现的频率小。 3.符号（相等性）绝对值相等的正、负误差出现的频率大致相等。 4.累加相消性 当观测次数无限增大时，偶然误差的算术平均值趋近于零。 每一个误差区间上的长方条面积代表误差出现，在该区间内的频率——频率直方图。 在一定观测条件下，对应于一种确定的误差分布，当n趋向于无穷大，dΔ趋向于0时，各长方条顶边的折线逐渐变成一条光滑曲线——误差分布曲线。 偶然误差的频率分布随n的逐渐增大，以正态分布为其极限的。

⑶ <大学物理实验>中的分光计的仪器误差的分布规律是什么

成抛物线分布状态,中间误差小,两头误差大.
置信系数C就是要测量的物质与标准物质之间的误差的比例系数

⑷ 什么是系统误差

系统误差
系统误差定义为“在重复性条件下，对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值与被测量的真值之差”。

系统误差的来源有以下方面：

（1）仪器误差 这是由于仪器本身的缺陷或没有按规定条件使用仪器而造成的。如仪器的零点不准，仪器未调整好，外界环境（光线、温度、湿度、电磁场等）对测量仪器的影响等所产生的误差。

（2）理论误差（方法误差） 这是由于测量所依据的理论公式本身的近似性，或实验条件不能达到理论公式所规定的要求，或者是实验方法本身不完善所带来的误差。例如热学实验中没有考虑散热所导致的热量损失，伏安法测电阻时没有考虑电表内阻对实验结果的影响等。

（3）个人误差 这是由于观测者个人感官和运动器官的反应或习惯不同而产生的误差，它因人而异，并与观测者当时的精神状态有关。

系统误差有些是定值的，如仪器的零点不准，有些是积累性的，如用受热膨胀的钢质米尺测量时，读数就小于其真实长度。
需要注意的是，系统误差总是使测量结果偏向一边，或者偏大，或者偏小，因此，多次测量求平均值并不能消除系统误差。
电脑在进行数据处理的过程中，也会有误差，如在处数据型字段的时候，由于处理位数的不一样，所得结果是有误差的，与我们计算中采用四舍五入法得出的结果类似

⑸ 误差的定义是什么

误差的定义是测量测得的量值减去参考量值。测得的量值简称测得值，代表测量结果的量值。所谓参考量值，一般由量的真值或约定量值来表示。 对于测量而言，人们往往把一个量在被观测时，其本身所具有的真实大小认为是被测量的真值。实际上，它是一个理想的概念。因为只有“当某量被完善地确定并能排除所有测量上的缺陷时，通过测量所得到的量值”才是量的真值。从测量的角度来说，难以做到这一点。因此，一般说来，真值不可能确切获知。

根据误差产生的原因及性质可分为系统误差与偶然误差两类。

1、系统误差

系统误差又称可测误差，它是由分析操作过程中的某些经常发生的原因造成的。

主要来源有以下几个方面：

①仪器误差：是由使用的仪器本身不够精密所造成的；

②方法误差：是有分析方法本身造成的；

③试剂误差：是由所用蒸馏水含有杂质或使用的试剂不纯造成的；

④操作误差：是由操作人员掌握分析操作的条件不成熟、个人观察器官不敏锐和固有的习惯造成的；

⑤主观误差：是由操作人员主观原因，如观察判断能力的缺陷或不良习惯造成的。

2、偶然误差

在相同条件下，对同一物理量进行多次测量，由于各种偶然因素，会出现测量值时而偏大，时而偏小的误差现象，这种类型的误差叫做偶然误差。

产生偶然误差的原因很多，例如读数时，视线的位置不正确，测量点的位置不准确，实验仪器由于环境温度、湿度、电源电压不稳定、振动等因素的影响而产生微小变化等等。这些因素的影响一般是微小的，而且难以确定某个因素产生的具体影响的大小，因此偶然误差难以找出原因加以排除。

但是实验表明，大量次数的测量所得到的一系列数据的偶然误差都服从一定的统计规律，这些规律有：

（1）绝对值相等的正的与负的误差出现机会相同；

（2）绝对值小的误差比绝对值大的误差出现的机会多；

（3）误差不会超出一定的范围。

实验结果还表明，在确定的测量条件下，对同一物理量进行多次测量，并且用它的算术平均值作为该物理量的测量结果，能够比较好地减少偶然误差。

(5)仪器误差服从什么规律扩展阅读：

除了被测的量以外，凡是对测量结果有影响的量,即测量系统输入信号中的非信息性参量,都称为影响量。电子测量中的影响量较多而且复杂，影响常不可忽略。环境温度和湿度、电源电压的起伏和电磁干扰等，是外界影响量的典型例子。噪声、非线性特性和漂移等，是内部影响量的典型例子。影响量往往随时间而变，而且这种变化通常具有非平稳随机过程的性质。不过，这种非平稳性大都表现为数学期望的慢变化。此外，在测量仪器中，若某个工作特性会影响到另一工作特性，则称前者为影响特性。影响特性也能导致测量误差。例如，交流电压表中检波器的检波特性，对测量不同波形和不同频率的电压会产生不同的测量误差。

在电子测量和计量中,上述各种情况都较为明显,而且许多随机性系统误差的概率密度分布是非正态的（如截尾正态分布、矩形均匀分布、辛普森三角形分布、梯形分布、M形分布、U形分布和瑞利分布等），甚至是分布律不明的。这些都给电子测量误差的处理和估计带来许多特殊困难。

随机误差处理的基本方法是概率统计方法。处理的前提是系统误差可以忽略不计，或者其影响事先已被排除或事后肯定可予排除。一般认为，随机误差是无数未知因素对测量产生影响的结果，所以是正态分布的，这是概率论的中心极限定理的必然结果。

减小误差的方法：

1、选用精密的测量仪器；

2、 多次测量取平均值。

⑹ 测量误差按其性质可分为哪几类各有何特征

按性质和特点可分为系统误差、随机误差和粗大误差三大类。其特征如下：

系统误差：在相同条件下多次测量同一量时，误差的符号保持恒定，或在条件改变时按某种确定规律而变化的误差。所谓确定的规律，意思是这种误差可以归结为某一个因素或几个因素的函数，一般可用解析公式、曲线或数表来表达。

随机误差：在实际相同条件下，多次测量同一量时，误差的绝对值和符号以不可预定的方式变化的误差。随机误差主要是由那些对测量值影响微小，又互不相关的多种随机因素共同造成的，例如热扰动、噪声干扰、电磁场的微变、空气扰动、大地微振等等。

一次测量的随机误差没有规律，不可预定，不能控制也不能用实验的方法加以消除。但是，随机误差在足够多次测量的总体上服从统计的规律。

粗大误差：超出在规定条件下预期的误差叫粗大误差。也就是说，在一定的测量条件下，测量结果明显地偏离了真值。读数错误、测量方法错误、测量仪器有严重缺陷等原因，都会导致产生粗大误差。粗大误差明显地歪曲了测量结果，应予剔除，所以，对应于粗大误差的测量结果称异常数据或坏值。

吾侪影响：

除了被测的量以外，凡是对测量结果有影响的量，即测量系统输入信号中的非信息性参量，都称为影响量。电子测量中的影响量较多而且复杂，影响常不可忽略。环境温度和湿度、电源电压的起伏和电磁干扰等，是外界影响量的典型例子。

噪声、非线性特性和漂移等，是内部影响量的典型例子。影响量往往随时间而变，而且这种变化通常具有非平稳随机过程的性质。不过，这种非平稳性大都表现为数学期望的慢变化。

此外，在测量仪器中，若某个工作特性会影响到另一工作特性，则称前者为影响特性。影响特性也能导致测量误差。例如，交流电压表中检波器的检波特性，对测量不同波形和不同频率的电压会产生不同的测量误差。

⑺ 什么是系统误差、偶然误差和疏忽误差各有什么特点产生的原因是什么

系统误差又称规律误差，因其大小和符号均不改变或按一定规律变化。其主要特点是容易消除和修正，产生系统误差得主要原因是：仪表本身得缺陷，使用仪表的方法不正确，观测者的习惯和偏向，单因素环境条件的变化等。偶然误差又称随机误差，因它的出现完全是随机的。其主要特点是不易发觉，不好分析，难于修正，但它服从统计规律。产生偶然误差的原因很复杂，它是许多复杂因素微小变化的共同作用所致。疏忽误差又叫粗差，其主要特点是无规律可循，且明显和事实不符合。产生这类误差的主要原因是观察者的失误或外界的偶然干扰。