测量误差与修正值的讨论
案例:我所的100g砝码(用A表示)送上级计量部门检定,给出的修正值为CA= -0.1mg,在检定下级单位的100g砝码(用B表示),我单位砝码在CP225D电子天平上的显示值为100.0500g,下级单位的砝码为100.0520g,下级单位的砝码修正值为多少?
分析:
一、采用比较法测量时:
B-A=100.0520g-100.0500g=0.002g
B=A+0.002g
如果不考虑我单位砝码的修正值时(按标称值使用),下级单位的砝码修正值为CB=+0.002g
如果考虑我单位砝码的修正值时
B=A+0.002g
=(A+CA)+0.002g
=A-0.0001g+0.002g
=A+0.0019g
应给出下级单位的砝码修正值为CB=+0.0019g
二、采用直接测量法:
1、不考虑我单位砝码的修正值时(按标称值使用),天平的测量误差为:
△天平=100.0500g-100g=0.0500g
下级单位的砝码质量mB=100.0520g-△天平=100.0020g
给出下级单位砝码的修正值为CB=+0.002g
2、考虑我单位砝码的修正值时,天平的误差为
△天平=100.0500g-(100g+CA)
=100.0500g-(100-0.0001g)
=0.0501g
下级单位的砝码质量为:
mB=100.0520g-△天平
=100.0520g-0.0501g
=100.0019g
下级单位的砝码修正值为CB=+0.0019g
三、xxxx方法(此处称为公式法)
误差=测量值-标准值
△=B-A=100.0520g-100.0500g=0.002g
修正值= -误差= -0.002g
考虑上级给出的修正值CA=-0.1mg=-0.0001g
所以,下级单位的砝码修正值等于两个修正值之和
CB=-0.0021g
四、xxxx方法(此处称为概念法)
我单位的砝码真值
A真值=A+ CA=99.9999g
△天平=100.0500g- A真值
=0.0501g
已知该天平的误差,在使用天平时,应对测量结果减去其误差,可保持较高准确度。
B真值=B-△天平
=100.0520g-0.0501g
=100.0019g
故:B砝码的修正值为CB =0.0019g。
四、思考
问题:按方法3计算出的下级单位砝码,修正值CB=-0.0021g,修正后的质量为:
B=100g-0.0021g=999.9979g,小于我所的砝码修正后质量A=100g-0.0001g=999.9999g,可是为什么会在天平显示出下级砝码的质量比我所的砝码质量大?
五、体会
这道题不是很严谨,仅可作为测量误差和修正值计算的模拟练习与讨论,因为与实际检定相比,存在较多不一致的地方。
1、天平的误差过大(△天平=0.0501g),说明天平已经不合格,不能用来为下级单位传递砝码。(CP225D电子天平最大秤量为220g,在80g以上的分度值为d=0.1mg,检定分度值e=1mg,n=2.2×104,在100g处的最大允许误差为±1e)
2、没有给出环境条件。
3、没有给出砝码等级。
4、未给出用BAB、BAAB或其它方式测量。 |
|