電気計測:測定

測定の種類には二つあり、直接測定と間接測定がある。
1直接測定:測ろうとするものを直接ものさしやはかりなどの計器を使って測定する方法
2間接測定:測定しようとする量でないほかの量を測定してもとの量を測定する方法

例えば、抵抗値Rが既知の場合の電流測定の場合
1直接測定:電流計で電流Iを測定する。(測定したいものを示す計器なので直接測定出来る)
2間接測定:電圧計で抵抗の電圧VRを測定し(ほかの量)、その値を抵抗値Rで割って電流I(もとの量)を求める。

測定の方法
1偏位法:測定量の結果として生じる計器の指示値を読む方法。ばねばかり・電圧計・電流計など
2零位法:測定量がある基準量と等しいかどうかを調べることで測定量を知る方法。天秤・ホイートストンブリッジなど

抵抗を測定する場合
1偏位法:回路計を用いその指針の示した目盛から抵抗値を求める。
2零位法:ホイートストンブリッジを用いて、検流計の振れが零になるように操作し、そのときのダイヤルの指示から抵抗を測る。

誤差:ε=M−T(M:測定値 T:真値)
誤差率:ε/T=M−T/T  誤差百分率:ε/T×100[%]

誤差の原因:間違い、系統誤差、偶然誤差

許容差:誤差の許される限度

class n(n級)の計器は、有効測定範囲(最大目盛あるいはフルスケール)において許容差が±n%であることを意味している。

フルスケール100mA 1.0級の電流計
①許容差が±1%で、誤差(許容値)が±1mAである。
②10mAを示した時、真の値は9~11mAの範囲にあり、相対誤差は±10%である。
③この電流計に分流器を入れて500mA計とし、100mAを測定したときの誤差は500×±1%=±5mAで相対誤差は±5%である。

※相対誤差:誤差を真の値で割った値(ふつうの真の値は知られないから測定値で誤差の限界を割った値を用いる)




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