Question

[Phạm Minh Quân]

Sai số của phép đo phụ thuộc các yếu tố nào? Neu cách ghi giá trị của đại lượng đo.

Answer 1

[Minh Hiền Trần]

Sai số của phép đo phụ thuộc vào các yếu tố:

- Tiếp cận sai đề bài

- Thiếu kĩ năng thực hành

- Sai sót của dụng cụ

- Chưa nắm vững lí thuyết

...

Các cách ghi:

- Trọng lượng: p (N)

- Khối lượng: m (kg; g)

- Thể tích: V (m³; l; ml...)

...

Answer 2

[Lê Hiển Vinh]

Ta luôn luôn mong đợi một kết quả đo chính xác, tuy nhiên trong mọi phép đo, ta không thể nhận được giá trị thực của đại lượng đo, mà chỉ nhận được giá trị gần đúng. Có nghĩa là giữa giá trị thực và giá trị cho bởi công cụ có sai số.

Có nhiều nguyên nhân gây ra sai số phép đo. Trước hết là do các công cụ đo có độ chính xác giới hạn, gây ra sai số dụng cụ.Tiếp theo là do các nguyên nhân không kiểm soát được, chẳng hạn do thao táccủa người đo không chuẩn, điều kiện làm thí nghiệm không ổn định... gây ra sai số ngẫu nhiên. Sai số ngẫu nhiên không do một nguyên nhân rõ ràng nào cả làm cho kết quả phép đo kém tin cậy. Cần kể đến một nguyên nhân nữa làm cho kết quả đo luôn lớn hơn hoặc luôn nhỏ hơn giá trị thực, thường do điểm 0 ban đầu của dụng cụ đo bị lệch đi, do hạn chế của dụng cụ đo cộng với sơ suất của người đo gọi là sai số hệ thống.

 2.  Cách xác định sai số phép đo trực tiếp

  a) Giá trị trung bình

Để khắc phục, người ta lặp lại phép đo nhiều lần. Khi đo n lần cùng một đại lượng A, ta nhận được các giá trị khác nhau: A₁, A₂,... A_n. Trung bình số học của đại kượng đo sẽ là giá trị gần giá trị thực A:

    (7.1)

  Số lần đo n càng lớn, thì giá trị  càng tiến gần đến giá trị thực A.

  b) Sai số tuyệt đối của mỗi lần đo là trị tuyệt đối của các hiệu số:

    với k = 1, 2, 3, ……n

Ví dụ: 

  c) Sai số tuyệt đối trung bình của n lần được coi là sai số ngẫu nhiên:

  Trong trường hợp không cho phép thực hiện phép đo nhiều lần (n < 5) người ta không lấy sai số ngẫu nhiên bằng cách lấy trung bình như (7.3), mà chọn giá trị cực đại ΔA_Maxtrong số các giá trị sai số tuyệt đối thu được làm sai số ngẫu nhiên.  

Nếu n < 5 thì 

    d) Đối với mỗi loại dụng cụ đo đã chọn, có độ chính xác nhất định, ta có thể xác định sai số tuyệt đối gây bởi dụng cụ ΔA’ theo cấp chính xác của dụng cụ đo. Thông thường, sai số dụng cụ có thể lấy bằng nửa hoặc một độ chia nhỏ nhất trên dụng cụ đo. Trong một số dụng cụ đo có cấu tạo phức tạp, ví dụ đồng hồ đo diện đa năng hiện số, sai số dụng cụ được tính theo một công thức do nhà sản xuất quy định.

  Sai số tuyệt đối (ΔA) của phép đo bằng tổng của sai số ngẫu nhiên () và sai số dụng cụ (ΔA').

    (7.4)

  e) Sai số hệ thống do lệch điểm 0 ban đầu là loại sai số cần phải loại trừ, bằng cách chú ý hiệu chỉnh chính xác điểm không ban đầu cho dụng cụ đo trước khi tiến hành đo.

Trong khi đo, còn có thể mắc phải sai sót. Do lỗi sai sót, kết quả nhận được khác xa giá trị thực. Trong trường hợp nghi ngờ có sai sót, cần đo lại và loại bỏ giá trị sai sót.

   g) Cách viết kết quả đo

 Kết quả đo đại lượng A không cho dưới dạng một con số, mà cho dưới dạng một khoảng giá trị, mà chắc chắn giá trị thực A nằm trong khoảng này:

                

  Sai số tỉ đối càng nhỏ thì pháp đo càng chính xác.

* Chú ý:

Sai số tuyệt đối ΔA thu được từ phép tính sai số thường chỉ được viết đến một hoặc tối đa là 2 chữ số có nghĩa, còn trị trung bình được viết đến bậc thập phân tương ứng. Các chữ số có nghĩa là tất cả các chữ số có trong con số tính từ trái sang phải, kể từ chữ số khác 0 đầu tiên.

Ví dụ: Phép đo độ dài quãng đường s cho ta giá trị trung bình 1,36832m, với sai số phép đo được tính là 0,0031 m, thì kết quả đo được viết, với Δs lấy một chữ số có nghĩa, như sau: