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    從老王買(mǎi)米看測量不確定度

    發(fā)布時(shí)間:2019-07-15 作者: 來(lái)源: 瀏覽:5343
    測量不確定度和誤差是現代測量理論中經(jīng)常運用的概念,也是十分重要的兩個(gè)參數,然而很多人由于概念不清,很容易將二者混淆或誤用,本文希望通過(guò)生活中常見(jiàn)的例子通俗地對二者進(jìn)行詳細的說(shuō)明,使讀者能更容易理解它們的內涵。



    老王到米店要買(mǎi)10公斤的大米,對米店老板要求:“不能少我秤啊,如果少了超過(guò)2兩,回頭不饒你”。“保證1兩都不少,如果少了超過(guò)1兩,回頭賠你1斤”。

    • 老王和米店老板雙方一致認同的買(mǎi)賣(mài)的大米重量是10kg,在測量理論中,這個(gè)10kg就是“約定真值”或叫“真值”;

    真值

    真值是指與給定的特定量的定義一致的值,真值是個(gè)理想概念,常用約定真值代替。

    • 老王要求米店老板給的大米的重量不能少2兩(100g),在測量理論中,這個(gè)100g就是“允許誤差”,確切說(shuō)是“下限允許誤差”

    允許誤差

    允許誤差是指對給定的測量?jì)x器、規范、規程等所允許的誤差極限值。

    • 米店老板對老王的承諾不會(huì )少1兩(50g),當然這個(gè)承諾不是憑空說(shuō)說(shuō)的,而是根據自己對測量工具(稱(chēng))、測量方法和以往經(jīng)驗(其他顧客的反饋)而進(jìn)行評估后的很有信心的說(shuō)法,當然米店老板的對自己稱(chēng)的信心不僅確保不會(huì )少50g,當然也不會(huì )多50g,否則就可能虧本了,另外,可以將米店老板的信心量化為95%,在測量理論中,這里的50g就是“測量不確定度區間半寬度”,而95%就是“置信概率”。

    測量不確定度是指表征合理地賦予被測量量之值的分散性,與測量結果相聯(lián)系的參數。

    置信概率是針對某一置信區間而言的,指某件事在這一置信區間發(fā)生的可信程度。

    若細心的老王真去“校秤”了,他找到了一個(gè)測量誤差可以忽略不計的計量天平(理論上)將買(mǎi)到的“10kg”大米重新稱(chēng)量。

    • 如果結果是 9.985kg,那么就比雙方約定的10kg(約定值)少了15g,在測量理論中,這個(gè)9.985kg就是“測量值”,而“-15g”就是“測量誤差”。但由于沒(méi)超過(guò)50g(測量不確定度區間半寬度),老王不會(huì )找米店老板的麻煩,說(shuō)明米店老板的測量不確定度評估是沒(méi)有問(wèn)題的,從而規避了老王投訴的風(fēng)險;

    測量誤差

    測量誤差是由測量結果減去被測量真值而得到的數值。

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