Mittaustuloksen esittäminen Virhetarkastelua. Mittalaitetekniikka NYMTES 13 Jussi Hurri syksy 2014



Samankaltaiset tiedostot
1. Fysiikka ja mittaaminen

Julkaistu Helsingissä 8 päivänä joulukuuta /2014 Valtioneuvoston asetus. mittayksiköistä. Annettu Helsingissä 4 päivänä joulukuuta 2014

STANDARDIEN LYHIN MAHDOLLINEN OPPIMÄÄRÄ

Mittaustarkkuus ja likiarvolaskennan säännöt

11915/08 VHK,HKE/tan DG C I A

Fysiikan perusteet. SI-järjestelmä. Antti Haarto

Yksikkömuunnokset. Pituus, pinta-ala ja tilavuus. Jaana Ohtonen Språkskolan/Kielikoulu Haparanda-Tornio. lördag 8 februari 14

EUROOPAN YHTEISÖJEN KOMISSIO. Ehdotus EUROOPAN PARLAMENTIN JA NEUVOSTON DIREKTIIVIKSI

Luento 1 / SMG-1100 Piirianalyysi I Risto Mikkonen

Tämä asiakirja on ainoastaan dokumentointitarkoituksiin. Toimielimet eivät vastaa sen sisällöstä.

Mittayksikköjä koskevan jäsenvaltioiden lainsäädännön lähentäminen ***I

PIIRIANALYYSI. Harjoitustyö nro 7. Kipinänsammutuspiirien mitoitus. Mika Lemström

Luento 1. 1 SMG-1100 Piirianalyysi I

Mittalaitetekniikka. NYMTES13 Vaihtosähköpiirit Jussi Hurri syksy 2014

Luento 1. 1 DEE Piirianalyysi Risto Mikkonen

LIITE 1 VIRHEEN ARVIOINNISTA

EUROOPAN PARLAMENTTI

1/6 TEKNIIKKA JA LIIKENNE FYSIIKAN LABORATORIO V

METROLOGIA osa I Kari Riski, Mittatekniikan keskus, MIKES kari.riski@mikes.fi

Muunnokset ja mittayksiköt

Elektroniikan perusteet, Radioamatööritutkintokoulutus

OPAS. Kansainvälinen suure- ja yksikköjärjestelmä International System of Quantities and Units

LIITE 1 VIRHEEN ARVIOINNISTA

LIITE 1 VIRHEEN ARVIOINNISTA

SI-mittayksiköt. Martti Heinonen VTT MIKES. FINAS-päivä National Metrology Institute VTT MIKES

- Kahden suoran johtimen välinen magneettinen vuorovaikutus I 1 I 2 I 1 I 2. F= l (Ampèren laki, MAOL s. 124(119) Ampeerin määritelmä (MAOL s.

SÄHKÖSTATIIKKA JA MAGNETISMI. NTIETS12 Tasasähköpiirit Jussi Hurri syksy 2013

Sähköstatiikka ja magnetismi Sähkömagneetinen induktio

Tekstiilien tutkiminen ja testaus

ELEC C4140 Kenttäteoria (syksy 2016)

ELEC C4140 Kenttäteoria (syksy 2015)

SI-järjestelmä uudistuu

Mittayksikköjärjestelmät

Numeeriset menetelmät Pekka Vienonen

Sähköiset perussuureet. 1 DEE Piirianalyysi Risto Mikkonen

4. SÄHKÖMAGNEETTINEN INDUKTIO

Kojemeteorologia. Sami Haapanala syksy Fysiikan laitos, Ilmakehätieteiden osasto

Tervetuloa. S Mittaustekniikan perusteet A S Mittaustekniikan perusteet Y. Pe 14:15-15:45 E111-salissa. Mittaustekniikan perusteet

FYSP101A Laboratoriotöiden perusteet

TASA- JA VAIHTOVIRTAPIIRIEN LABORAATIOTYÖ 5 SUODATINPIIRIT

TASAVIRTAPIIRI - VASTAUSLOMAKE

Käytännöt, työselostuksen rakenne ja mittaustulosten käsittely

Tervetuloa. Luennointi ja tiedotus. Mittaustekniikan perusteet. Suorittaminen. Suorittaminen

Vastksen ja diodin virta-jännite-ominaiskäyrät sekä valodiodi

Taajuusmittauskilpailu Hertsien herruus Mittausraportti

HUOLTOMATEMATIIKKA 1, SISÄLTÖ TIEDOT JA ESIMERKIT:

0. perusmääritelmiä. Lukutyypit Laskusäännöt Laskujärjestys

SMG-2100: SÄHKÖTEKNIIKKA

Tervetuloa. Mittausteknikka. Mittaustekniikan perusteet. Mittaustekniikka. Mittaustekniikka

0. perusmääritelmiä. Lukutyypit Laskusäännöt Laskujärjestys

Virhearviointi. Fysiikassa on tärkeää tietää tulosten tarkkuus.

Mittausjärjestelmän kalibrointi ja mittausepävarmuus

Työ 21 Valon käyttäytyminen rajapinnoilla. Työvuoro 40 pari 1

kategorioista. mittajärjestelmästä haluamasi oletusyksiköt esitettäviin ratkaisuihin.

VIRTAPIIRILASKUT II Tarkastellaan sinimuotoista vaihtojännitettä ja vaihtovirtaa;

Tervetuloa. Luennot ja tiedotus. Mittaustekniikan perusteet. Suorittaminen. Suorittaminen

Elektroniikan perusteet, Radioamatööritutkintokoulutus

Ene LVI-tekniikan mittaukset ILMAN TILAVUUSVIRRAN MITTAUS TYÖOHJE

SISÄLLYS. N:o 179. Laki. ulkomaalaislain muuttamisesta. Annettu Naantalissa 10 päivänä heinäkuuta 1998

Magneettinen energia

SÄHKÖTEKNIIKKA. NTUTAS13 Tasasähköpiirit Jussi Hurri kevät 2015

0. perusmääritelmiä. Lukutyypit Laskusäännöt Laskujärjestys

SÄHKÖTEKNIIKKA. NBIELS13 Tasasähköpiirit Jussi Hurri syksy 2015

FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT. 1 Johdanto

Tämä symboli ilmaisee, että laite on suojattu kokonaan kaksoiseristyksellä tai vahvistetulla eristyksellä.

Lähteet. SESKOn yhteystiedot: Särkiniementie HELSINKI puhelin sähköposti verkkosivut

LIITE 1 VIRHEEN ARVIOINNISTA

2. Pystyasennossa olevaa jousta kuormitettiin erimassaisilla kappaleilla (kuva), jolloin saatiin taulukon mukaiset tulokset.

PHYS-A1110 Laboratoriotyöosuus. Vastaava opettaja Jani Sainio puh: huone 138 (OK 4A)

OHJEITA TYÖSELOSTUKSEN LAATIMISEEN

LUT CS20A0650 Meluntorjunta 1. Tsunamin synty LUT CS20A0650 Meluntorjunta

l s, c p T = l v = l l s c p. Z L + Z 0

Differentiaali- ja integraalilaskenta

KÄYTTÖOPAS. Miniyleismittari kosketuksettomalla jänniteilmaisimella (NCV) Malli EX330

Coulombin laki. Sähkökentän E voimakkuus E = F q

t osatekijät vaikuttavat merkittävästi tuloksen epävarmuuteen Mittaustulosten ilmoittamiseen tulee kiinnittää kriittistä

Mittayksikköjärjestelmän fysikaaliset perusteet, osa II b, sähkösuureet. 1. Jännite ja Josephson-ilmiö 4. Sähkösuureiden yksiköt SI-järjestelmässä

FY6 - Soveltavat tehtävät

Fluke 279 FC -yleismittari/lämpökamera

Perusopintojen Laboratoriotöiden Työselostus 1

1. Tasavirtapiirit ja Kirchhoffin lait

Ratkaisu: Maksimivalovoiman lauseke koostuu heijastimen maksimivalovoimasta ja valonlähteestä suoraan (ilman heijastumista) tulevasta valovoimasta:

AVOIMEN SARJAN VASTAUKSET JA PISTEITYS

Torsioheiluri IIT13S1. Selostuksen laatija: Eerik Kuoppala. Ryhmä B3: Eerik Kuoppala G9024 Petteri Viitanen G8473

RATKAISUT: 21. Induktio

Työ 31A VAIHTOVIRTAPIIRI. Pari 1. Jonas Alam Antti Tenhiälä

HALLIN ILMIÖ 1. TUTKITTAVAN ILMIÖN TEORIAA

Sähköiset koestimet 22

Sähköstatiikan laskuissa useat kaavat yksinkertaistuvat hieman, jos vakio C kirjoitetaan muotoon

SMG-1100: PIIRIANALYYSI I

Lämpöoppia. Haarto & Karhunen.

1 Tieteellinen esitystapa, yksiköt ja dimensiot

VAASAN YLIOPISTO TEKNILLINEN TIEDEKUNTA SÄHKÖTEKNIIKKA. Maarit Vesapuisto MATEMAATTISTEN MERKINTÖJEN KIRJOITUSOHJE TEKNIIKAN ALALLE.

Fy06 Koe Kuopion Lyseon lukio (KK) 1/7

FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT. 1 Johdanto. 2 Teoreettista taustaa

FYSI1040 Fysiikan perusteet III / Harjoitus 1 1 / 6

Fysiikan perusteet. Työ, energia ja energian säilyminen. Antti Haarto

Transkriptio:

Mittaustuloksen esittäminen Virhetarkastelua Mittalaitetekniikka NYMTES 13 Jussi Hurri syksy 2014

SI järjestelmä Kansainvälinen mittayksikköjärjestelmä Perussuureet ja perusyksiköt Suure Tunnus Yksikkö Tunnus pituus l metri m massa m kilogramma kg aika t sekunti s sähkövirta I ampeeri A lämpötila T kelvin K ainemäärä n mooli mol valovoima I kandela cd

SI järjestelmän johdannaisyksiköt Suure Tunnus Yksikkö Tunnus tasokulma α,β,γ,... radiaani rad avaruuskulma Ω,ω steradiaani sr taajuus f,v hertsi Hz voima F, G newton N paine p pascal Pa energia, työ E,W joule J teho P watti W sähkövaraus Q coulombi C jännite U voltti V kapasitanssi C faradi F resistanssi R ohmi Ω konduktanssi G=1/R siemens S magneettivuo Φ weber Wb magneettivuon tiheys B tesla T induktanssi L henry H valovirta Φ luumen lm valaistusvoimakkuus E luksi lx

Etuliite Tunnus Kerroin etuliitteet eksa E 1E+18 peta P 1E+15 tera T 1E+12 giga G 1E+09 mega M 1E+06 kilo k 1E+03 desi d 1E 01 sentti c 1E 02 milli m 1E 03 mikro µ 1E 06 nano n 1E 09 piko p 1E 12 femto f 1E 15 atto a 1E 18

Kerroin valitaan yleensä niin, että se on välillä 0,1 1000 esim. 4,78 ma, ei 4780 µa 3,9 kω,ei 3900 Ω 92 µs, ei 0,092 ms Koneella kirjoitettaessa suureiden tunnukset kirjoitetaan kursiivilla ja yksikköjen tunnukset pystykirjaimin esim. U = 12 V Laskuissa kannattaa käyttää kertoimien sijasta kymmenen potensseja virheiden välttämiseksi. esim. 10 10 Ω 10 kω

Merkitsevät numerot mittaustulos on aina likiarvo Kun suureita kerrotaan tai jaetaan keskenään, lopputuloksen merkitsevien numeroiden määrä on sama kuin sen suureen merkitsevien numeroiden määrä, jossa niitä on vähiten Nolla ei ole merkitsevä numero, jos se on välittömästi desimaalipilkun jälkeen. Esim. Luvussa 0,0036 on kaksi merkitsevää numeroa. Esim. luvussa 5,0 nolla on merkitsevä numero. Tuloksessa 3400 Ω ei tiedetä, onko merkitseviä numeroita 2, 3 vai 4. Jos tulos annetaan muodossa 3,40 kω, merkitseviä numeroita on 3. Kun suureita lasketaan yhteen tai vähennetään toisistaan, tulos ilmaistaan niin monella desimaalilla kuin niitä on vähiten desimaaleja sisältävässä luvussa

Mittaustulos on siis aina likiarvo, kaikkiin mittauksiin sisältyy virhettä Mittausvirhettä syntyy mittavälineen epätarkkuudesta mittavälineen käyttäjän epätarkkuudesta mitattavat suureet ja ilmiöt vaihtelevat Pelkkä mittalaitteen lukema ei riitä useinkaan mittaustulokseksi. Mukaan liitetty tarkkuuden virhearvio auttaa arvioimaan mittaustuloksen oikeellisuutta. Mittausraportissa on mainittava, mitä virheenarviointimenetelmää on käytetty

Kaikkia suureita ei saada suoraan mitattua mittalaitteella. Suureen määrittämiseksi tarvitaan useita apusuureita, joiden avulla lasketaan lopullinen mittaustulos tai määritetään mittaustulos graafisesta esityksestä Kaikkien apusuureiden virheet yhdessä muodostavat mittaustuloksen virheen Lopputuloksen virheelle voidaan johtaa kaava, jota tarkastelemalla voidaan selvittää eri apusuureiden osuus lopullisesta virheestä Mittausmenetelmää voidaan kehittää em. tarkastelun perusteella.

esim. Mitataan resistanssia R merkitään mittausvirhettä ΔR määritetään suhteellinen virhe seuraavasti:

Summan ja erotuksen virhe saadaan laskemalla yhteen mitattujen suureiden virheiden itseisarvot

Tulon ja osamäärän virhe saadaan laskemalla yhteen mitattujen suureiden suhteellisten virheiden itseisarvot 2

Virhe pyöristetään ylöspäin yhden merkitsevän numeron tarkkuuteen Tulos pyöristetään niin, että sen viimeisen merkitsevän numeron yksikkö on sama kuin virheen merkitsevän numeron yksikkö esim. 0,00432 A 0,005 A 0,7432 A 0,743 A Tulos ilmoitetaan seuraavasti: 0,743 0,005 A

Kun mittauksien yhteydessä lasketaan virherajat, puhutaan kvantitatiivisesta (määrällisestä) virhetarkastelusta. Aina ei tehdä kvantitatiivista virhetarkastelua. Tällöin kannattaa kuitenkin tehdä kvalitatiivinen (laadullinen) virhetarkastelu. Mittaustuloksia ja niiden järkevyyttä kannattaa aina arvioida.

Lähteet Momentti 1, Insinöörifysiikka. Inkinen, Tuohi, Otava 1999. ISBN 13:978 951 1 16598 9. http://fysiikka.turkuamk.fi/fysiikka/fysiikka.html