Відносна і абсолютна похибка: визначення та відзнаки

Жодна фізична величина не може бути виміряна абсолютно точно. Кожен раз, виробляючи яке-небудь вимір і називаючи отриманий результат, можна судити про абсолютну точності отриманого значення лише з деякою часткою ймовірності. Причому значення даної ймовірності мізерно мало через те, що будь виміряне значення входить в деякий інтервал, який визначає абсолютна похибка.

У загальному випадку під похибкою розуміють відхилення отриманого значення виміряної величини від її справжнього номіналу. Реалії навколишнього нас світу такі, що жоден інструмент, яким би точним він не був, не може повідомити абсолютно точне значення. А тому при вимірюванні кажуть, що абсолютна похибка утворила деякий інтервал, і в проміжку між його межами і знаходиться виміряна величина.

Як же визначається інтервал, в якому розташовується істинне значення виміряної величини? Перший параметр - це точність приладу. Залежно від технології виготовлення засоби вимірювання, його властивостей і характеристик виникає те чи інше значення похибки. Зрозуміло, чим вище точність приладу за інших рівних умов, тим він дорожчий, але при цьому і більш точний результат вимірювання він надає спостерігачеві. Вибір вимірювального засобу та його точності залежить від вимог розв`язуваної задачі. Не всі обчислення вимагають високої точності, а тому важливо правильно підібрати прилад таким чином, щоб отримані результати не чинили вплив на загальний підсумок вимірювання.

Інший параметр, що впливає на точність, - це правильність використання вимірювального приладу. Причому він грає дуже важливу роль при вимірі! Будь-яка людина, що проводить вимірювання, повинен уміти правильно поводитися із засобом вимірювання. Інакше він ризикує не тільки отримати некоректні результати, але і зовсім зіпсувати прилад. Тому перед використанням вимірювального засобу (особливо високотехнологічного) важливо ознайомитися з інструкцією, зрозуміти принцип роботи та схему установки,

і тільки після цього приступати до вимірів.

Третій параметр - це безпосередньо зняття показань приладів. Якщо пристрій оснащений цифровим дисплеєм, то абсолютна похибка за даним критерієм дорівнює нулю. У разі ж, коли прилад має вимірювальну шкалу, похибка вимірювання збільшується, тому спостерігач може просто-напросто невірно зняти показання внаслідок фізіологічних особливостей зору людини. Як правило, в таких випадках інтервал похибки збільшується на ціну поділки пристрою.

Останній ключовий параметр пов`язаний з методом обробки проведеного вимірювання. І в першу чергу він залежить від правильності проведення округлення отриманої величини. Слід зауважити, що будь-яке округлення вже спочатку спотворює справжнє значення, однак знову ж при проведенні процедури обробки результатів важливо враховувати, який вплив на істинність рішення задачі має застосування того чи іншого методу обробки значення.

Перераховані вище чотири параметри - лише зовнішні, найбільш очевидні фактори, що впливають на формування інтервалу відхилення отриманої величини від реальної. Насправді абсолютна похибка залежить від комплексу параметрів, які залежно від типу задачі, впливу середовища, типу використовуваного приладу можуть надавати колосальний вплив на результати вимірювання.

На закінчення відзначимо, як взаємопов`язані відносна і абсолютна похибка. Перша - це відношення величини абсолютної похибки до виміряної величиною. Тому якщо абсолютна похибка - це деяке значення з тією ж розмірністю, що і вимірювана величина, то відносна похибка показує, яку частку становить помилка від істинного результату величини.