Оценить результирующую погрешность измерения энергии с доверительной вероятностью 0,95, считая частные случайные погрешности некоррелированными. Если электрическая энергия, потребляемая нагрузкой, рассчитывалась по формуле U=I^2Rt. В результате прямых

Добавлена: 05.05.2026
Обновлена: 05.05.2026
Предмет: Физика
Автор: Кэмп

#Электричество и магнетизм
#Методы экспериментальной физики

Условие:

Оценить результирующую погрешность измерения энергии с доверительной вероятностью 0,95, считая частные случайные погрешности некоррелированными. Если электрическая энергия, потребляемая нагрузкой, рассчитывалась по формуле U=I^2*R*t. В результате прямых измерений получены следующие значения. I= 150 мА, СКО измерения силы тока 0,18 мА, R=15 кОм, СКО измерения сопротивления 0,1 кОм, t= 10с, СКО измерения времени 0,1 с. Сила тока измерялась 15 раз, сопротивления 14 раз, времени 15 раз. Границы неисключенных остатков систематической погрешности измерения силы тока 0,12 мА, сопротивления 0,15 кОм, времени 0,11 с.

Решение:

Определим формулу для расчета энергии:
$U = I^2 \cdot R \cdot t$
Определим значения и их стандартные отклонения (СКО):
- Сила тока $I = 150 \, \text{мА} = 0.150 \, \text{А}$
- СКО силы тока $\sigma_I = 0.18 \, \text{мА} = 0.00018 \, \text{А}$
- Сопротивление $R = 15 \, \text{кОм} = 15000 \, \text{Ом}$
- СКО сопротивления $\sigma_R = 0.1 \, \text{кОм} = 100 \, \text{Ом}$
- Время $t = 10 \, \text{с}$
- СКО времени $\sigma_t = 0.1 \, \text{с}$
Определим границы систематической погрешности:
- Систематическая погрешнос...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое из следующих утверждений наиболее точно описывает, как следует учитывать неисключенные остатки систематической погрешности при расчете общей погрешности измерения?

Систематические погрешности всегда должны быть устранены до начала измерений и не учитываются в расчете общей погрешности.

Неисключенные остатки систематической погрешности объединяются со случайными погрешностями путем суммирования их квадратов для получения общей погрешности каждого параметра.

Систематические погрешности добавляются к случайным погрешностям напрямую, чтобы получить более консервативную оценку общей погрешности.