实验误差分析怎么写
对于实验误差分析,在写作时需要包含以下方面: 1.引言:简要介绍实验的主要目的和意义,并说明实验中可能面临的误差和不确定因素。 2.实验中可能存在的误差:列举可能存在的误差和误差来源,比如人为操作不当、测量仪器的精度、环境条件、实验材料的属性等。需要注明每一项可能产生误差的原因。 3.误差的分类:根据误差来源的不同,可将误差分为受控误差和非受控误差。同时对于每类误差的定义、原理和影响进行详尽解释。 4.误差的计算:进行误差计算,这是具体的理论计算部分,需要根据实验数据和数学模型,计算误差的值和范围,并给出误差的统计分析。 5.误差对实验结果的影响:分析误差对实验结果的影响和意义。不同误差的影响不同,需要分别说明不同误差对实验的影响程度和方向。 6.误差控制和改进措施:根据误差分析结果,提出改进方法和控制措施,以减小实验误差,提高实验效果。这部分需要具体操作性和可行性。 7.结论:对实验误差进行总结,说明对实验结果的影响及对实验的启示,同时指出未来改进的方向。在写实验误差分析时,需要注意清晰、全面、精确。此外,还可以配合图表,如直方图、散点图、误差棒等,来更加直观的展示实验误差的情况,有助于读者对实验结果的认识和理解。
密度的测量误差分析
密度的测量误差分析包括仪器误差、操作误差、人为误差等。1、仪器误差:密度的测量通常需要使用天平和容积器等仪器,这些仪器本身存在一定的误差。天平的误差主要来自于称量的精度和灵敏度,容积器的误差主要来自于容积的精度和标定误差等。2、操作误差:密度的测量还需要进行一系列的操作,如样品的称量、加热、冷却、倒液等。这些操作都可能引入一定的误差,如称量误差、温度误差、倒液误差等。3、人为误差:密度的测量还可能受到人为因素的影响,如实验人员的主观因素、操作技巧等。因此,在进行密度测量时,需要进行多次重复测量,并进行数据处理和分析,以减小人为误差。误差介绍:1、误差是指实际测量值与真实值之间的差异,是科学实验和工程设计中不可避免的现象。误差可以分为系统误差和随机误差两种类型。2、系统误差是指由于测量仪器或测量方法的固有缺陷或不恰当使用而导致的误差。系统误差具有一定的规律性和可预测性,可以通过调整仪器或改变测量方法来减小或消除。3、随机误差是指由于测量条件的不稳定性、人为操作的差异或环境因素的影响而引起的误差。随机误差具有无规律性和不可预测性,可以通过多次测量并取平均值的方法来减小。
实验误差来源有哪些
1.人为因素
由于人为因素所造成的误差,包括误读、误算和视差等.而误读常发生在游标尺、分厘卡等量具.游标尺刻度易造成误读一个最小读数,如在10.00 mm处常误读成10.02 mm或9.98 mm.分厘卡刻度易造成误读一个螺距的大小,如在10.20 mm常误读成10.70 mm或9.70 mm.误算常在计算错误或输入错误数据时所发生.视差常在读取测量值的方向不同或刻度面不在同一平面时所发生,两刻度面相差约在0.0.4 mm之间,若读取尺寸在非垂直于刻度面时,即会产生 的误差量.为了消除此误差,制造量具的厂商将游尺的刻划设计成与本尺的刻划等高或接近等高,(游尺刻划有圆弧形形成与本尺刻划几近等高,游尺为凹V形且本尺为凸V形,因此形成两刻划等高.
2.量具因素
由于量具因素所造成的误差,包括刻度误差、磨耗误差及使用前未经校正等因素.刻度分划是否准确,必须经由较精密的仪器来校正与追溯.量具使用一段时间后会产生相当程度磨耗,因此必须经校正或送修方能再使用.
3.力量因素
由于测量时所使用接触力或接触所造成挠曲的误差.依据虎克定律,测量尺寸时,如果以一定测量力使测轴与机件接触,则测轴与机件皆会局部或全面产生弹性变形,为防止此种弹性变形,测轴与机件应采相同材料制成.其次,依据赫兹 (Hertz) 定律,若测轴与机件均采用钢时,其弹性变形所引起的误差量
应用量表测量工件时,量表固定于支持上,支架因被测量力会造成弹性变形,如图2-4-3所示,在长度 的断面二次矩为 ,长 的支柱为 ,纵弹性系数分别为 、 ,因此测量力为P时,挠曲量 为 .为了防止此种误差,可将支柱增大并尽量缩短测量轴线伸出的长度.除此之外,较大型量具如分厘卡、游标尺、直规和长量块等,因本身重量与负载所造成的弯曲.通常,端点标准器在两端面与垂直线平行的支点位置为0.577全长时,其两端面可保持平行,此支点称之为爱里点 (Airey Points) .线刻度标准器支点在其全长之0.5594位置,其全长弯曲误差量为最小,此处称之为贝塞尔点 (Bessel Points)
4.测量因素
测量时,因仪器设计或摆置不良等所造成的误差,包括余弦误差、阿贝误差等.余弦误差是发生在测量轴与待测表面成一定倾斜角度 ,如图2-4-5所示其误差量为 ,为实际测量长度.通常,余弦误差会发生在两个测量方向,必须特别小心.例如测量内孔时,径向测量尺寸需取最大尺寸,轴向测量需取最小尺寸.同理,测量外侧时,也需注意取其正确位置.测砧与待测工件表面必须小心选用,如待测工件表面为平面时需选用球状之测砧、工件为圆柱或圆球形时应选平面之测砧.阿贝原理 (Abbe’ Law) 为测量仪器的轴线与待测工件之轴线需在一直在线.否则即产生误差,此误差称为阿贝误差.通常,假如测量仪器之轴线与待测工件之轴线无法在一起时,则需尽量缩短其距离,以减少其误差值.若以游标尺测量工件为例,如图2-4-6所示,其误差为 ,因此欲减少游标尺测量误差,需将本尺与游尺之间隙所造成之 角减小及测量时应尽量靠近刻度线.若以量表测量工件为例,如图2-4-7所示其量表之探针为球形,工件为圆柱,两轴心有偏位量 时,其接触的误差量为 .若量表之探针和工件均为平面时,若两平面倾斜一定角度 时,其接触的误差量为 如图2-4-8所示,此误差称为正弦误差.图2-4-9所示为凸轮在机构设计的误差分析图,为了减少磨损,常将从动件的端头设计成半径为 的圆球或圆柱体,两者间的压力角为 ,因此引起误差为.
5.环境因素
测量时受环境或场地之不同,可能造成的误差有热变形误差和随机误差为最显着.热变形误差通常发生于因室温、人体接触及加工后工件温度等情形下,因此必须在温湿度控制下,不可用手接触工件及量具、工件加工后待冷却后才测量.但为了缩短加工时在加工中需实时测量,因此必须考虑各种材料之热胀系数 作为补偿,以因应温度材料的热膨胀系数 不同所造成的误差.