Контрольная работа по метрологии на тему 1.30. Определить границы результата измерения сопротивления 27,48 МОм при СКО погрешности однократного измерения 0,79 мВ

Универсальный вольтметр имеет закрытый вход, поэтому постоянная составляющая U0 = 19 В не проходит.
Как видно из таблицы 2.1, универсальный вольтметр откликается на максимальное значение измеряемого переменного напряжения (с учетом постоянной составляющей) Uотк=Um и градуируется в среднеквадратических значениях, т.е. коэффициент градуировки равен С=1.
Напряжение, на которое откликается вольтметр Uотк= U0 + Um = 19 +6 = 25 В.
Показание универсального вольтметра с открытым входом U равно
U = C Uотк =1 25 =25 В


Задача 3.1
Задача Исходные данные
3.1 Определить амплитуду и период сигнала, если коэффициенты отклонения осциллографа
равны 2 мс/дел и 5 В/дел


Данная осциллограмма получена в первом основном режиме работы осциллографа - в режиме линейной развертки. Измерение частоты в этом режиме производится методом линейной калиброванной развертки.
Сигнал на осциллограмме является однополярным, поэтому амплитуда сигнала рассчитывается по формуле (3.3)

= 5 дел 5 В/дел = 25 В

Измерение периода сигнала производится методом линейной калиброванной развертки, поэтому период сигнала рассчитывается по формуле (3.4)


=



Задача 3.14
Задача Исходные данные
3.14 Определить амплитуду и период двухполярного сигнала, если коэффициенты отклонения осциллографа равны 5 мс/дел и 10 В/дел


Данная осциллограмма получена в первом основном режиме работы осциллографа - в режиме линейной развертки. Измерение частоты в этом режиме производится методом линейной калиброванной развертки.
Сигнал на осциллограмме является однополярным, поэтому амплитуда сигнала рассчитывается по формуле (3.3)

= 5 дел 10 В/дел = 50 В

Измерение периода сигнала производится методом линейной калиброванной развертки, поэтому период сигнала рассчитывается по формуле (3.4)


=


Задача 3.17
Задача Исходные данные
3.17 Определить частоту сигнала на входе Y У, если частота сигнала на входе Х равна 800 Гц


Данная осциллограмма в виде фигуры Лиссажу получена во втором режиме работы осциллографа - в режиме сравнения. Измерение частоты в этом режиме производится методом синусоидальной развертки.
По условию задачи напряжение измеряемой uс(t) подается на вход Y, образцовой частоты u обр (t) - вход Х , что соответствует первому способу подачи напряжений (3.6). Тогда неизвестная частота fс будет определяться соотношениями (3.9):

= 800 ·


Задача 3.30
Задача Исходные данные
3.30 Определить частоту сигнала на входе Y , если частота сигнала на входе Х равна 1600 Гц


Данная осциллограмма в виде фигуры Лиссажу получена во втором режиме работы осциллографа - в режиме сравнения. Измерение частоты в этом режиме производится методом синусоидальной развертки.
По условию задачи напряжение измеряемой uс(t) подается на вход Y, образцовой частоты u обр (t) - вход Х , что соответствует первому способу подачи напряжений (3.6). Тогда неизвестная частота fс будет определяться соотношениями (3.9):

= 1600 ·



 
Вариант 183113
Задача 1.5
Задача Исходные данные
1.5. Определить абсолютную, относительную и приведённую погрешность аналогового вольтметра на пределе 30В. Показания образцового вольтметра U0=25В, поверяемого вольтметра UX=25.60В.

Для аналогового вольтметра с классом точности р максимальная абсолютная погрешность равна:
,
где р – класс точности =((25,60-25)/25)100=2,4;
XN – нормирующее значение измеряемой величины, равное пределу измерения
±Δ=2,4*30/100=0,72 В.
Приведённая погрешность: ±γ=ρ%=72%
Относительная погрешность:
±δ=ρХn/Х=72*30/25,6=84,38%
В соответствии с правилами округления результат измерения имеет вид 84,38±0,72 В


Задача 1.24
Задача Исходные данные
1.24. Определить абсолютную погрешность и сделать запись результата измерения активного сопротивления цифровым вольтметром с классом точности 0.3/0.1. Отсчет на пределе «1000к» равен 268 кОм
Для цифрового вольтметра относительная погрешность равна:


Здесь XK = 1000 кОм предел измерений;
c/d = 0,3/0,1 – класс точности;
Х =268 Ом – показание цифрового вольтметра.
По относительной погрешности определяется абсолютная:
= 0,15 Ом
В соответствии с правилами округления результат измерения имеет вид
268 0,15 кОм


Задача 1.28
Задача Исходные данные
1.28. Определить доверительный интервал и записать результат измерения сопротивления 0,836 Ом при СКО погрешности однократного измерения 0,0142 Ом Число измерений равно 6, доверительная вероятность 0,93
Доверительный интервал результата измерения при доверительной вероятности  равен:
,
где t - коэффициент распределения Стьюдента, зависящий от и числа измерений N.
При =0,93 и N= 6 в соответствии с табл.1.1 имеем значение t = 2,298.
Средняя квадратическая погрешность результата измерений х равна

Доверительный интервал результата измерения получается равным
= 2,2980,006 = 0,014 Ом
Результат прямых многократных измерений напряжения записывается в виде
0,836 0,014 Ом; 0,93