Lý thuyết và cách tính sai số của phép đo các đại lượng vật lý
Các phép đo của đại lượng vật lý luôn có một sự sai số nhất định. Để hạn chế sai số và tăng tính chính xác của các phép đo đại lượng thì ở bài viết này, VUIHOC sẽ cung cấp cách tính sai số của phép đo các đại lượng vật lý cùng sơ đồ tư duy tóm tắt lại, cùng theo dõi nha!
1. Phép đo của đại lượng vật lý. Hệ đơn vị SI
1.1. Ôn tập lý thuyết về phép đo của 1 đại lượng vật lý
Phép đo đạc một đại lượng vật lý được gọi là phép so sánh với đại lượng cùng loại và được quy ước làm đơn vị.
Phép so sánh trực tiếp và có sự thông qua dụng cụ đo được gọi là phép đo trực tiếp.
Phép xác định một đại lượng vật lý và có thông qua một công thức liên hệ với các đại lượng vật lý đo trực tiếp được gọi là phép đo gián tiếp.
1.2. Tổng quan về hệ đơn vị SI
Đơn vị đo thường được sử dụng trong hệ đơn vị SI.
Hệ đơn vị SI là hệ thống các đơn vị đo các đại lượng vật lý cơ bản đã được quy định thống nhất và áp dụng tại nhiều quốc gia trên thế giới.
Hệ đơn vị SI quy định có 7 đơn vị cơ bản:
+ Độ dài: mét (m)
+ Nhiệt độ: kenvin (K)a+ Cường độ dòng điện: ampe (A)
+ Khối lượng: kilôgam (kg)
+ Cường độ sáng: canđêla (Cd)
+ Lượng chất: mol (mol)
Đăng ký ngay để được các thầy cô ôn tập và xây dựng lộ trình học tập THPT vững vàng
2. Sai số của phép đo
2.1. Các loại sai số của phép đo
2.1.1. Sai số hệ thống
Sai số hệ thống là sự sai lệch do phần lẻ không đọc được sự chính xác ở trên dụng cụ (còn gọi là sai số dụng cụ ΔA') hoặc điểm 0 ban đầu bị lệch đi.
Sai số dụng cụ ΔA' thường lấy bằng một nửa hoặc một độ chia ở trên dụng cụ.
2.1.2. Sai số ngẫu nhiên
Sai số ngẫu nhiên là sự sai lệch do hạn chế về khả năng của các giác quan con người do chịu tác động của nhiều các yếu tố ngẫu nhiên bên ngoài.
2.2. Giá trị trung bình
Giá trị trung bình khi ta đo nhiều lần một đại lượng A được tính như sau:
A = A1+A2+...+Ann
Đây là giá trị sẽ gần đúng nhất với giá trị thực sự của đại lượng A.
2.3. Cách tính sai số của phép đo
Sai số tuyệt đối ứng với mỗi lần đo là trị tuyệt đối của hiệu giữa giá trị trung bình và giá trị ở mỗi lần đo
A1= |A - A1|; A2= |A - A2|; A3= |A - A3|...
Sai số tuyệt đối trung bình với n lần đo được gọi là sai số ngẫu nhiên và được tính như sau:
A = A1+A2+...+Ann
Sai số tuyệt đối của một phép đo là tổng của sai số ngẫu nhiên và sai số dụng cụ:
A= A + A'
Trong đó, sai số dụng cụ A' có thể lấy bằng một nửa hoặc một độ chia nhỏ nhất ở trên dụng cụ.
2.4. Sai số tỉ đối
Sai số tỉ đối δA của phép đo là tỉ số giữa sai số tuyệt đối và giá trị trung bình của đại lượng đo, tính bằng phần trăm δA = AA
2.5. Cách xác định sai số của phép đo gián tiếp
Sai số tuyệt đối của một tổng hay một hiệu thì sẽ bằng tổng các sai số tuyệt đối của các số hạng.
Sai số tỉ đối của một tích hay một thương thì sẽ bằng tổng sai số tỉ đối của các thừa số.
Nếu trong công thức vật lý xác định các đại lượng vật lý đo gián tiếp có chứa các hằng số thì những hằng số phải lấy đến phần thập phân lẻ nhỏ hơn 1/10 tổng các sai số có mặt trong cùng công thức tính.
Nếu công thức xác định đại lượng vật lý đo gián tiếp tương đối phức tạp và các dụng cụ đo trực tiếp có độ chính xác tương đối cao thì có thể bỏ qua được sai số dụng cụ.
3. Sơ đồ tư duy cách tính sai số của phép đo
PAS VUIHOC – GIẢI PHÁP ÔN LUYỆN CÁ NHÂN HÓA
Khóa học online ĐẦU TIÊN VÀ DUY NHẤT:
⭐ Xây dựng lộ trình học từ mất gốc đến 27+
⭐ Chọn thầy cô, lớp, môn học theo sở thích
⭐ Tương tác trực tiếp hai chiều cùng thầy cô
⭐ Học đi học lại đến khi nào hiểu bài thì thôi
⭐ Rèn tips tricks giúp tăng tốc thời gian làm đề
⭐ Tặng full bộ tài liệu độc quyền trong quá trình học tập
Đăng ký học thử miễn phí ngay!!
Qua bài viết này, VUIHOC mong rằng có thể giúp các em nắm rõ hơn về cách tính sai số của phép đo các đại lượng vật lý. Để học nhiều hơn các kiến thức các môn học khác thì các em hãy truy cập vuihoc.vn hoặc đăng ký khoá học với các thầy cô VUIHOC ngay bây giờ nhé!
