1、误差分析和数据处理主讲:仵博万 博士,教授电话: 18193481068, 15701709818祝大家学习愉快,天天进步!物理化学实验讲座*上一内容 下一内容 回主目录 O返回1.3 误差分析和数据处理1 绪论 1.3 误差分析和数据处理 Date上一内容 下一内容 回主目录 O返回1.3 误差分析和数据处理物理化学实验是研究物质的物理性质以及这些物理性质与其化学反应间关系的一门实验科学。在实验研究工作中,一方面要拟定实验的方案,选择一定精度的仪器和适当的方法进行测量;另一方面必须将测得的数据加以整理归纳、科学地分析,并寻求被研究体系变量间的关系规律。但由于仪器和感觉器官的限制,实验测得的数
2、据只能达到一定程度的准确性。因此,在着手实验之前了解测量所能达到的准确度,以及在实验以后合理地进行数据处理,都必须具有正确的误差Date上一内容 下一内容 回主目录 O返回1.3 .有关数据处理的基本概念 概念。在此基础上通过误差分析,寻找适当的实验方法,选用最适合的仪器及量程,得出测量的有利条件。1.3.1 有关数据处理的基本概念1.3.1.1 测量值、真值和平均值通过仪器测量某种物理量,仪器所示值即为测量值,在一定条件下,被测物理量客观存在的值成为真实值(真值)。真值在不同场合下有不同的含义。包括理论真值、规定真值和相对真值。Date上一内容 下一内容 回主目录 O返回1.3 .有关数据处
3、理的基本概念对于被测物理量,真值通常是个未知量,由于误差的客观存在,真值一般是无法测得的。测量次数无限多时,根据正负误差出现的概率相等的误差分布定律,在不存在系统误差的情况下,它们的平均值极为接近真值。故在实验科学中真值的定义为无限多次观测值的平均值。但实际测定的次数总是有限的,由有限次数求出的平均值,只能近似地接近于真值,可称此平均值为最佳值(或可靠值)。 Date上一内容 下一内容 回主目录 O返回1.3 .有关数据处理的基本概念常用的平均值有下面几种:设 x1、 x2、 、 xn为各次的测量值, n 代表测量次数。( 1)算术平均值 这种平均值最常用。( 1-1)Date上一内容 下一内
4、容 回主目录 O返回1.3 .有关数据处理的基本概念( 2)均方根平均值( 1-2)Date上一内容 下一内容 回主目录 O返回1.3 .有关数据处理的基本概念( 3)几何平均值( 1-3)Date上一内容 下一内容 回主目录 O返回1.3 .有关数据处理的基本概念( 4)加权平均值( 1-4)Date上一内容 下一内容 回主目录 O返回1.3 . 1. 误差的产生1.3.2 误差的产生测量值与真值之间的差值称为测量误差(简称误差),误差的产生来自于以下几个方面:( 1)系统误差系统误差是由某些固定不变的因素引起的,这些因素影响的结果永远朝一个方向偏移,其大小及符号在同一组实验测量中完全相同。实验条件一经确定,系统误差就是一个客观上的恒定值,多次测量的平均值也不能减弱它的影响。误差随实验条件的改变按一定规律变化。Date