很难追溯误差的概念起源于何时,但早在1862年,Foucault采用旋转镜法在地球上测量光的速度时,给出的测量结果为c=(298000±500)km/s,即在给出测量结果的同时,还给出了测量误差。由此可见,误差的概念在100多年前就已经出现。误差在应用中出现两方面的困难:逻辑概念上的问题和评定方法的问题[5]。
中华人民共和国国家计量技术规范JJF 1001—2011《通用计量术语及定义》5.3节中“测量误差”的定义是“测得的量值减去参考量值”。在定义注解描述中,当存在给定约定量值的单个参考量值,或者测量标准校准仪器的测得值的不确定度可忽略的单个参考量值时,测量误差已知;当参考量值是真值时,测量误差未知。测量误差是说明被测量之值偏离参考量值程度的参数,即测量结果是否接近参考量值。
当测量误差已知时,误差是一个为正值或者负值的测量值。误差与测量结果有关,而测量结果只能通过测量才能得到,因此误差也只有通过测量才能得到,仅仅通过分析评定的方法无法得到误差。比如对于同一个被测量,当在重复性条件下进行多次测量时,可能得到不同的测量结果,因此这些不同测量结果的误差是不同的。当测量结果大于真值时,误差为正值;当测量结果小于真值时,误差为负值。因此,误差不能以“±”形式出现。
测量误差未知是因为一个量的真值是在被观测时本身所具有的真实大小,只有完善的测量才能得到真值。任何测量都存在缺陷,完善的测量是不存在的,因此真值是一个理想的概念。既然真值无法确切地得到,此时误差就无法准确地得到。(www.zuozong.com)
用一张图来更形象地描述带误差的测量结果M=T+e或者M=T-e,其中M为测量结果,T为真值,e为误差绝对值,见图1-4。沿图中的箭头方向,e值逐渐增大,说明箭头方向不同位置代表测量结果的不同地位。e值越小,测量结果M越接近真值T,那么测量结果M的质量就越高,证明测量水平越高。
图1-4 带误差的测量结果示意图
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。