schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение задачи 5.2: Определение погрешностей вольтметра
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Найдена максимальная абсолютная и приведенная погрешности вольтметра на основе заданных измерений. Определен класс точности прибора по результатам расчетов.
Подробное решение
Задача 5.2
Дано:
Показания образцового вольтметра \( U_{обр} \): \( 1.0 \); \( 2.0 \); \( 3.0 \) В.
Показания поверяемого вольтметра \( U_{пов} \): \( 0.95 \); \( 2.063 \); \( 3.03 \) В.
Предел измерения вольтметра \( U_{пред} = 3 \) В.
Найти:
Максимальную абсолютную погрешность \( \Delta_{max} \).
Максимальную приведенную погрешность \( \gamma_{max} \).
Класс точности прибора.
Решение:
1. Вычислим абсолютную погрешность для каждой точки измерения по формуле:
\[ \Delta = U_{пов} - U_{обр} \]
Для первой точки:
\[ \Delta_1 = 0.95 - 1.0 = -0.05 \text{ В} \]
Для второй точки:
\[ \Delta_2 = 2.063 - 2.0 = 0.063 \text{ В} \]
Для третьей точки:
\[ \Delta_3 = 3.03 - 3.0 = 0.03 \text{ В} \]
2. Определим максимальную абсолютную погрешность по модулю:
\[ \Delta_{max} = \max(|\Delta_1|, |\Delta_2|, |\Delta_3|) = 0.063 \text{ В} \]
3. Вычислим максимальную приведенную погрешность по формуле:
\[ \gamma_{max} = \frac{\Delta_{max}}{U_{пред}} \cdot 100\% \]
\[ \gamma_{max} = \frac{0.063}{3} \cdot 100\% = 0.021 \cdot 100\% = 2.1\% \]
4. Класс точности аналогового прибора выбирается из стандартного ряда (например: 0.5; 1.0; 1.5; 2.5; 4.0), так чтобы он был не меньше полученной приведенной погрешности.
Так как \( \gamma_{max} = 2.1\% \), ближайшее большее значение из стандартного ряда — 2.5.
Ответ: \( \Delta_{max} = 0.063 \text{ В} \); \( \gamma_{max} = 2.1\% \); класс точности прибора — 2.5.