精密度、準確度、精確度分為儀器的精密度、準確度、精確度和測量的精密度、準確度、精確度。它們之間有完全不同的物理意義且又存在著必然聯係。在物理實驗教學過程中很容易混淆,因此要注意理解與區分。儀器的精密度、儀器的準確度、儀器的精確度是用來說明物理儀器性能的概念,而測量的精密度、測量的準確度、測量的精確度是用來評價測量結果的概念。
儀器的精密度一般是指量具儀表類儀器的最小分度值。liruchangyongmichidezuixiaofenduzhishiyihaomi,nametadejingmidujiushiyihaomi。tongleiyiqiduitongyiduixiangdeceliang,yiqidejingmiduyuegao,celiangjieguojiuyuejiejinzhenzhi。ruchangyonglaiceliangchangdudeyiqimichi、遊標卡尺、螺旋測微計,其中米尺的精密度最低, youbiaokachidejingmidujuzhong,luoxuanceweijidejingmiduzuigao,xiangyingdiceliangshujujiuyuezhunque。liangjuyibiaoleiyiqidejingmidushijuedingceliangsuijiwuchadezhuyaoyinsu。youyumeiciceliangzhidesuijiwuchayibanzaijingmidude±1/2 範圍內,因此,所用測量儀器的精密度高,測量值的隨機誤差就小。測量的精密度是指測量數據的集散情況。celiangshujudejisanqingkuangzhuyaotixianceliangsuijiwuchadefenbuwenti,keyongbiaozhunpianchadingliangdebiaoshi。celiangdejingmidugao,nameceliangshujujiubijiaojizhong。lixiangdeceliangshujuyingjizhongzaizhenzhifujin,youbizhenzhidade,youbizhenzhixiaode。celiangdejingmidugao,bingbuyiweizheceliangshujulixiang。liru,celiangshujudefenbuhenjizhongdanjuedabufenbizhenzhidahuojuedabufenbizhenzhixiao,doubushilixiangdeceliangjieguo。suoyiceliangdejingmiduzhinengshuomingceliangdemouyigefangmian。
一般來說儀器的精密度影響著測量的精密度,儀器的精密度高,所測得數據的精密度就高,測量的標準偏差就小。這就要求在實驗允許的情況下,盡量選擇精密度高的儀器,讓實驗誤差減小到最小。
準確度有時也稱為正確度。儀器的準確度是指在規定的使用條件下工作時的基本誤差(額定最大相對誤差)。zhunqueduzaiwomenchangyongdedianbiaoleiyiqizhongyouyiqidejibieshutixianchulai,huozheshuodianbiaoleiyiqidejibieshujiushiyouzhunquedusuojuedingde。xianyidianliubiaoweililaishuoming,shedianliubiaodeliangchengweixm,最大絕對誤差為Δxm,額定相對誤差δxm 為:
上式中的k 稱為電流表的級別數。因此電表類儀器的級別數k 值大,儀器的準確度就低,反之,級別數k 值小,儀yi器qi的de準zhun確que度du就jiu高gao。儀yi器qi的de準zhun確que度du在zai儀yi器qi的de設she計ji製zhi造zao時shi就jiu已yi經jing確que定ding了le,故gu儀yi表biao類lei儀yi器qi的de準zhun確que度du反fan映ying係xi統tong誤wu差cha的de大da小xiao。電dian表biao類lei儀yi器qi的de準zhun確que度du一yi般ban比bi較jiao精jing確que,在zai使shi用yong中zhong隨sui機ji誤wu差cha可ke以yi略lve去qu,隻zhi按an其qi準zhun確que度du級ji別bie確que定ding誤wu差cha。在zai準zhun確que度du級ji一yi定ding的de情qing況kuang下xia實shi驗yan中zhong要yao注zhu意yi選xuan擇ze電dian表biao類lei儀yi器qi的de量liang程cheng,使shi得de測ce量liang值zhi大da於yu量liang程cheng的de三san分fen之zhi二er,否fou則ze會hui增zeng大da實shi驗yan誤wu差cha。 測量的準確度由測量結果與該量的公認值(或高一級的測量結果)之差去衡量,差值小測量結果準確度高,差值大測量結果的準確度就低,測量的準確度反映的是測量值的相對誤差。yibanqingkuangxiasuoshiyongyiqidejingmidugao,celiangdezhunquedujiugao。ruyongmichiheluoxuanceweijiceliangchangdu,michicedaodeshujudezhunqueduburuluoxuanceweijicedaodeshujudezhunquedugao。
因此,測量所使用儀器的準確度和精密度影響著測量的準確度。
儀(yi)器(qi)的(de)精(jing)確(que)度(du)是(shi)個(ge)泛(fan)指(zhi)詞(ci),它(ta)既(ji)包(bao)含(han)著(zhe)精(jing)密(mi)度(du),也(ye)包(bao)含(han)著(zhe)準(zhun)確(que)度(du),在(zai)一(yi)般(ban)情(qing)況(kuang)下(xia)當(dang)儀(yi)器(qi)的(de)係(xi)統(tong)誤(wu)差(cha)起(qi)主(zhu)導(dao)作(zuo)用(yong)而(er)隨(sui)機(ji)誤(wu)差(cha)可(ke)略(lve)去(qu)時(shi),精(jing)確(que)度(du)主(zhu)要(yao)代(dai)表(biao)準(zhun)確(que)度(du),如(ru)電(dian)流(liu)表(biao)。當儀器的隨機誤差起主導作用而係統誤差可略去不計時,精確度主要代表精密度,如米尺、遊(you)標(biao)卡(ka)尺(chi)等(deng)。儀(yi)器(qi)的(de)精(jing)確(que)度(du)也(ye)稱(cheng)為(wei)儀(yi)器(qi)的(de)精(jing)度(du)。有(you)些(xie)儀(yi)器(qi)的(de)精(jing)密(mi)度(du)既(ji)與(yu)精(jing)密(mi)度(du)和(he)準(zhun)確(que)度(du)有(you)關(guan),又(you)不(bu)同(tong)於(yu)這(zhe)兩(liang)個(ge)概(gai)念(nian),如(ru)天(tian)平(ping)。天(tian)平(ping)的(de)精(jing)確(que)度(du)級(ji)別(bie)是(shi)以(yi)其(qi)感(gan)量(liang)跟(gen)稱(cheng)量(liang)之(zhi)比(bi)來(lai)定(ding)義(yi)的(de)。 測量的精確度是對測量的精密度和準確度的綜合評價。測量的精密度和準確度都好,測量的精確度就高,即測量結果的係統誤差和隨機誤差小,測量值精確。測量的精確度也稱為測量的精度。 為了更好地說明測量的精密度、測量的準確度和測量的精確度三者之間的聯係和不同,下麵我們用打靶時彈著點的情況為例說明。圖1 表示射擊的精密度高,好比測量數據精密度高,但準確度較差;圖2 表示射擊的準確度高,好比測量數據的準確度高,但精密度差;圖3 表示精密度和準確度均較好,好比測量數據的精密度和準確度都好,即精確度高。
儀器的精密度、儀器的準確度和儀器的精確度反映儀器性能的優劣,正確理解就可以更好地認識、掌握和使用實驗儀器。測量的精密度、測量的準確度和測量的精確度反映測量值的好壞,正確認識就可以幫助我們很好地分析和理解實驗數據。