вимірюванні з максимальною точністю рішення видаються очевидними: допустима похибка приймається рівною мінімально досяжною реальної похибки вимірювання.
Визначення реальної похибки вимірювання може виконуватися аналітично до виконання вимірювань, або експериментально на підставі паралельного використання більш точних засобів вимірювання. Похибка вимірювання включає безліч складових, які можна розбити на групи за причинами виникнення, оцінити характер появи і числове значення для наступного підсумовування по певним закономірностям.
Для впорядкування можна використовувати класифікацію похибок за джерелами з появи, укрупнено розбиваючи первинні похибки на 4 групи:
1. інструментальні похибки (похибки приладу, настановної заходи, допоміжних засобів вимірювання, і т.п.);
2. похибки методу вимірювання (похибка через прийнятих при вимірюванні або обробці результатів припущень, а також погрішності через реалізації методу при вимірюванні не ідеальною фізичної величини);
. суб'єктивні або особистісні похибки (похибки отсчітиванія і операційні похибки при маніпулюванні засобом виміру);
. похибки умов (похибки, що виникають через відмінності умов вимірювання від нормальних).
У кожну з перерахованих груп може входити безліч складових первинних похибок, наприклад, суб'єктивні похибки можуть включати похибки інтерполювання при отсчітиваніі часткою ділення за шкалою проділу, або похибки округлення і похибки паралакса при отсчітиваніі по приладу, у якого площині шкали і покажчика не збігаються, похибки при арретірованія, при використанні ручних пристроїв інтерполяції і ін.
Будь-яка зі складових похибок може бути віднесена за характером її прояву в систематичним, якщо вона залишається постійною або закономірно змінюється при повторних вимірах однієї і тієї ж величини, або до випадкових погрішностей, якщо при повторних вимірах як випадкова величина , тобто будучи непередбачуваною за величиною і за знаком у кожному конкретному прояві в масі має статистичної стійкістю і може бути оцінена з використанням теорії ймовірності. Наприклад, похибка округлення при отсчітиваніі по приладу з показуючим пристроєм шкала-покажчик носить випадковий характер, оскільки залежить від непередбачуваного положення покажчика щодо штрихів (відміток) шкали. Оцінка граничного значення цієї похибки буде залежати від ціни поділки приладу і від прийнятого принципу округлення до цілого ділення похибки не перевищить половини ціни поділки, а при округленні до половини поділу - четвертої частини ціни поділки приладу.
При аналітичній оцінці похибки вимірювання поступають таким чином: виявляють первинні складові похибки вимірювання, аналізуючи застосовувані засоби вимірювання та метод, передбачувані умови вимірювання, які можна нормувати для забезпечення прийнятної похибки вимірювання.
Для оцінки якості чистових значень, складових похибки вимірювання, привертають літературні джерела, дані довідників, стандартів і паспортні характеристики засобів вимірювання.
Підсумовування складових похибки вимірювання можна здійснювати за методом максимуму - мінімуму, алгебраїчно складаючи граничні значення складових у самому несприятливому поєднанні/алгебраїчне підсумовування характерно для систематичних складових похибки вимірювання /.
Випадкові складові похибки вимірювання прийнято підсумовувати квадратическую:
Отримані значення систематичної і випадкової складових похибок підсумовуються алгебраїчно, що дає оцінку похибки вимірювання. Якщо отримане граничне значення похибки вимірювання менше або дорівнює допустимої похибки, запропонована методика виконання вимірювань може бути прийнята для отримання дійсного значення вимірюваної фізичної величини.
У випадку, якщо похибка вимірювання або деякі її складові не можуть бути визначені аналітично, залишається можливість їх експериментальної оцінки, для чого використовуються вимірювальні експерименти. Так, наприклад, випадкова складова похибки вимірювання може бути оцінена за результатами багаторазовим вимірювань однієї і тієї ж фізичної величини у фіксованих умовах. Отриманий масив результатів вимірювань дає можливість розраховувати середнє арифметичне значення та оцінку середнього квадратичного результату вимірювань, для чого використовуються залежності:
;
Випадкова похибка вимірювання в першому наближенні може розраховуватися за формулою:
,
де коефіцієнт Стьюдента приймається залежно від прийнятої довірчої ймовірності рівним 2 при P=0.95 або 3 при P=0,99, в припущенні нескінченного/N gt;...
