第1章 实验数据处理的基本知识
1.1 测量、误差、不确定度的基本概念
1.1.1 测量
(1)测量和测量值的单位
在科学实验中,一切物理量都是通过测量得到的。测量是物理实验的基础。所谓测量,就是用一定的工具或仪器,通过一定的方法,直接或间接地将待测量与法定标准单位的同类物理量进行比较的过程,其比较的结果(即倍数)称为该物理量的测量值。测量值由数值和单位两部分构成。只有做到选择合理的测量方法、满足一定的实验条件、正确使用仪器和细心观测数据,才能得到正确的测量值。
(2)直接测量、间接测量、等精度测量
测量可分为直接测量和间接测量。能用测量仪器直接获得测量结果的测量称为直接测量,例如用米尺测量物体长度。另一类是利用直接测量结果,根据待测量与直接测量值的函数关系求出待测量的测量值,这类测量称为间接测量。例如,测量圆柱形物体的密度,应先直接测量圆柱体的质量(m)、直径(d)和高度(h),再根据ρ=4m/(πd2h)计算出圆柱形物体的密度。
仪器的不同、方法的差异、测量条件的改变以及测量者素质��参差都会造成测量结果的变化,这样的测量是不等精度测量。而同一个人,用同样的方法,使用同样的仪器并在相同的条件下对同一物理量进行的多次测量,叫做等精度测量。尽管各测量值可能不相等,但没有、理由认为哪一次(或几次)的测量值更可靠或更不可靠。实际上,一切物质都在运动中,没有**不变的人和事物。只要其变化对实验的影响很小乃至可以忽略,就可以认为是等精度测量。以上所述各项,如有一项发生变化,导致明显影响实验结果,即为不等精度测量。以后说到对一个量的多次测量,如无另加说明,都是指等精度测量。
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