Không một phép đo nào có thể cho ta giá trị đúng của đại lượng cần đo, mọi phép đo đều có sai số. Làm thế nào để xác định được các sai số này? Nguyên nhân gây ra các sai số là gì và cách khắc phục như thế nào?
Những câu hỏi liên quan
Khi tiến hành đo một đại lượng vật lí, ta cần quan tâm đến đơn vị. Vậy, có những loại đơn vị nào? Ngoài ra, không có phép đo nào có thể cho ta kết quả thực của đại lượng cần đo mà luôn có sai số. Ta có thể gặp phải những loại sai số nào và cách hạn chế chúng ra sao?
- Các loại đơn vị đo:
+ Đơn vị đo độ dài: m, km, cm, …
+ Đơn vị đo vận tốc, tốc độ: m/s, km/h, …
+ Đơn vị đo thời gian: giây, giờ, phút, …
+ Đơn vị đo lực: Niuton (N)
…
- Các loại sai số có thể gặp:
+ Sai số ngẫu nhiên
+ Sai số hệ thống
- Cách hạn chế các loại sai số:
+ Khắc phục sai số ngẫu nhiên: thực hiện nhiều lần đo, lấy giá trị trung bình để hạn chế sự phân tán của số liệu đo.
+ Khắc phục sai số hệ thống: thường xuyên hiệu chỉnh dụng cụ đo, sử dụng thiết bị đo có độ chính xác cao.
Đúng 0
Bình luận (0)
SGK Chân trời sáng tạo - Trang 63
15 tháng 7 2023 lúc 14:12
Trình bày cách tính sai số tuyệt đối của phép đo. Liệt kê một số nguyên nhân gây ra sai số trong phương án thí nghiệm và đề xuất cách khắc phục.
Tính giá trị trung bình: \(\overline A = \frac{{{A_1} + {A_2} + ... + {A_n}}}{n}\)
- Xác định sai số tuyệt đối ứng với mỗi lần đo là trị tuyệt đối của hiệu giữa giá trị trung bình và giá trị của mỗi lần đo
\(\Delta \overline {{A_1}} = \left| {\overline A - \left. {{A_1}} \right|} \right.\)
\(\Delta \overline {{A_2}} = \left| {\overline A - \left. {{A_2}} \right|} \right.\)
…
\(\Delta \overline {{A_n}} = \left| {\overline A - \left. {{A_n}} \right|} \right.\)
- Tính sai số tuyệt đối trung bình của n lần đo gọi là sai số ngẫu nhiên:
\(\overline A = \frac{{\Delta {A_1} + \Delta {A_2} + ... + \Delta {A_n}}}{n}\)
- Sai số tuyệt đối của phép đo là tổng sai số ngẫu nhiên và sai số dụng cụ:
\(\Delta A = \Delta \overline A + \Delta A'\)
Đúng 0
Bình luận (0)
Sai số của phép đo phụ thuộc các yếu tố nào? Neu cách ghi giá trị của đại lượng đo.
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...)
...
Đúng 0
Bình luận (0)
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,... An. 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 ΔAMaxtrong 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:
Đúng 0
Bình luận (0)
Lê Hiển Vinh không chép mạng đấy chứ ?
Đúng 0
Bình luận (0)
Xem thêm câu trả lời
Sai số của phép đo phụ thuộc vào các yếu tố nào ? Nêu cách ghi giá trị của đại lượng đo
Sai số của các phep 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 lý thuyết
...................
Các cánh ghi
- Trọng lương: p (N)
- Khối lượng: m (kg;g)
- Thể tích: V (m3;ml;...........)
...
Đúng 0
Bình luận (0)
Trong phép đo độ dài của một vật. Có 5 sai số thường gặp sau đây:(I) Thước không thật thẳng (II) Vạch chia không đều (III) Đặt thước không dọc theo chiều dài của vật (IV) Đặt mắt nhìn lệch (V) Một đầu của vật không đúng vạch số 0 của thước. Sai số mà người đo có thể khắc phục được là: A. (I) và (II) B. (III); (IV) và (V) C. (I); (III); (IV) và (V) D. Cả 5 sai số trên, người đo đều có thể khắc phục được
Đọc tiếp
Trong phép đo độ dài của một vật. Có 5 sai số thường gặp sau đây:
(I) Thước không thật thẳng
(II) Vạch chia không đều
(III) Đặt thước không dọc theo chiều dài của vật
(IV) Đặt mắt nhìn lệch
(V) Một đầu của vật không đúng vạch số 0 của thước.
Sai số mà người đo có thể khắc phục được là:
A. (I) và (II)
B. (III); (IV) và (V)
C. (I); (III); (IV) và (V)
D. Cả 5 sai số trên, người đo đều có thể khắc phục được
Sai số mà người đo có thể khắc phục được là:
+ Đặt thước không dọc theo chiều dài của vật
+ Đặt mắt nhìn lệch
+ Một đầu của vật không đúng vạch số 0 của thước
Đáp án: B
Đúng 0
Bình luận (0)
Câu 38. Chọn phát biểu đúng ?A.Sai số tỉ đối càng lớn thì phép đo càng chính xác.B.Sai số tỉ đối của phép đo là tích số giữa sai số tuyệt đối với giá trị trung bình của đại lượng cần đo.C.Sai số tỉ đối của một tích hay thương, thì bằng tổng các sai số tỉ đối của các thừa số.D.Sai số tuyệt đối của một tổng hay hiệu, thì bằng tổng hay hiệu các sai số tuyệt đối của các số hạng
Đọc tiếp
Câu 38. Chọn phát biểu đúng ?A.Sai số tỉ đối càng lớn thì phép đo càng chính xác.B.Sai số tỉ đối của phép đo là tích số giữa sai số tuyệt đối với giá trị trung bình của đại lượng cần đo.C.Sai số tỉ đối của một tích hay thương, thì bằng tổng các sai số tỉ đối của các thừa số.D.Sai số tuyệt đối của một tổng hay hiệu, thì bằng tổng hay hiệu các sai số tuyệt đối của các số hạng
Một học sinh làm thí nghiệm đo bước sóng của nguồn sáng bằng thí nghiệm khe Y- âng. Giá trị trung bình và sai số tuyệt đối của phép đo khoảng cách hai khe sáng là
a
và
∆
a
. Giá trị trung bình và sai số tuyệt đối của phép đo khoảng cách chứa hai khe đến màn đo được là
D
và
∆
D
; giá trị trung bình và sai số tuyệt đối của phép đo khoảng vân là
i
và...
Đọc tiếp
Một học sinh làm thí nghiệm đo bước sóng của nguồn sáng bằng thí nghiệm khe Y- âng. Giá trị trung bình và sai số tuyệt đối của phép đo khoảng cách hai khe sáng là a và ∆ a . Giá trị trung bình và sai số tuyệt đối của phép đo khoảng cách chứa hai khe đến màn đo được là D và ∆ D ; giá trị trung bình và sai số tuyệt đối của phép đo khoảng vân là i và ∆ i . Kết quả sai số tương đối của phép đo bước sóng được tính bằng:
A. ε % = ∆ a a + ∆ i i - ∆ D D . 100 %
B. ε % = ∆ a + ∆ i + ∆ D . 100 %
C. ε % = ∆ a + ∆ i - ∆ D . 100 %
D. ε % = ∆ a a + ∆ i i + ∆ D D . 100 %
Đáp án D
Biểu thức tính bước sóng là: λ = i D a
Nên 
Kết quả sai số tuyệt đối của phép đo bước sóng được tính bằng: ε % = ∆ a a + ∆ i i + ∆ D D . 100 %
STUDY TIP
Tính sai số:
Đúng 0
Bình luận (0)
Câu 38. Chọn phát biểu đúng ?A.Sai số tỉ đối càng lớn thì phép đo càng chính xác.B.Sai số tỉ đối của phép đo là tích số giữa sai số tuyệt đối với giá trị trung bình của đại lượng cần đo.C.Sai số tỉ đối của một tích hay thương, thì bằng tổng các sai số tỉ đối của các thừa số.D.Sai số tuyệt đối của một tổng hay hiệu, thì bằng tổng hay hiệu các sai số tuyệt đối của các số hạng
Đọc tiếp
Câu 38. Chọn phát biểu đúng ?A.Sai số tỉ đối càng lớn thì phép đo càng chính xác.B.Sai số tỉ đối của phép đo là tích số giữa sai số tuyệt đối với giá trị trung bình của đại lượng cần đo.C.Sai số tỉ đối của một tích hay thương, thì bằng tổng các sai số tỉ đối của các thừa số.D.Sai số tuyệt đối của một tổng hay hiệu, thì bằng tổng hay hiệu các sai số tuyệt đối của các số hạng
Đại lượng U được đo gián tiếp thông qua 3 đại lượng X, Y, Z cho bởi hệ thức:
U
X
Y
Z
. Các phép đo X, Y, Z lần lượt có giá trị trung bình là X tb , Ytb , Ztb và sai số tuyệt đối
∆
X
,
∆
Y
,
∆
Z
. Sai số tương đối của pháp đo U là: A.
∆
X...
Đọc tiếp
Đại lượng U được đo gián tiếp thông qua 3 đại lượng X, Y, Z cho bởi hệ thức: U = X Y Z . Các phép đo X, Y, Z lần lượt có giá trị trung bình là X tb , Ytb , Ztb và sai số tuyệt đối ∆ X , ∆ Y , ∆ Z . Sai số tương đối của pháp đo U là:
A. ∆ X X t b + ∆ Y Y t b - ∆ Z Z t b
B. ∆ X X t b . ∆ Y Y t b . ∆ Z Z t b
C. ∆ X X t b . ∆ Y Y t b . Z t b ∆ Z
D. ∆ X X t b + ∆ Y Y t b + ∆ Z Z t b
Đáp án D
Phương pháp: Sư du ̣ng công thưc tinh sai số
Cách giải:
Sai số tương đối của pháp đo U là:
Đúng 0
Bình luận (0)