O‘lchash xatoliklari va ularni aniqlash

O‘LCHASH XATOLIKLARI VA ULARNI ANIQLASH
Jismlarning xossalari hamda ular orasida ro'y beruvchi turli xil jarayon (hodisalar) fizik kattaliklar orqali o'z ifodasini topadi. Bu kattaliklar fizik jarayonlarning sifatiy jihatlarini miqdoriy baholashda yordam beradi, ya’ni fizik kattaliklar yordamida har qanday jarayonni matematik ifodalash mumkin. Shu bois ham bunday kattaliklarni oʻlchash muhim ahamiyat kasb etadi. Fizik kattalikni o'lchash uni etalon sifatida qabul qilingan bir jinsli miqdor bilan oʻzaro solishtirishdan iboratdir. Kattaliklarni ikki xil usulda aniql mumkin: bevosita oʻlchash va bilvosita oʻlchash.
Bevosita oʻlchashda oʻlchanayotgan fizik kattalik to'g'ridan-to'g'ri etalon kattalik bilan yoki tegishli birliklarda darajalangan oʻlchash asboblari bilan solishtiriladi. Biror masofa oralig'ini chizg'ich, oʻlchash tasmasi yoki shtan- gensirkul bilan o'lchash, termometr yordamida temperaturani, ampermetr yordamida tok kuchini va voltmetr yordamida kuchlanishni oʻlchash kabilar bevosita oʻlchashga misol bo'la oladi. Oʻlchanayotgan kattalikning qiymati bevosita asbobning shkalasi boʻyicha hisoblanadi yoki asbob shkalasidagi boʻlimlar soni aniqlanilib, uning bir birlikka teng qilib olingan qiymatiga ko'paytiriladi.
Bilvosita oʻlchashda aniqlanadigan kattalik, bevosita oʻlchanishi mumkin boʻlgan kattaliklar orasidagi o'zaro funksional bog'lanish yordamida aniqlanadi. Masalan, jism zichligi ( )ni aniqlash uchun bevosita jismning m massasini va V hajmini oʻlchab, so'ngra ular orasidagi bogʻlanishdan zichlik hisoblanadi.
Fizik kattalikni aniqlash uchun quyidagi amallar ketma-ket bajarilishi kerak:
• o'lchov asboblarini kerakli holatlarda o'rnatish va ularning toʻgʻri ishlayotganligini tekshirish;
• asboblarning koʻrsatishlarini kuzatib borish va kerakli vaziyatlarda ularni yozib olish;
• oʻlchash natijalaridan foydalanib, aniqlanishi kerak bo'lgan fizik kattalikni hisoblash;
• aniqlanishi mumkin bo’lgan fizik kattalikning xaloligini hisoblash
Har bir tajriba bajaruvchi o'lchash ishlarini olib borishda tabiiy holda xatolikka yo'l qo'yadi, shu bilan birga o'lchov asboblarining mukammal emasligi tufayli har qanday o'lchashda fizik kattalikning taqribiy qiymati aniqlanadi. Demak, har qanday o'lchashni ma'lum aniqlikdagina bajarish mumkin. Oʻlchash aniqligi, avvalo o'lchov asbobining aniqligi bilan belgilanadi. Fizik kattalikni asbob aniqligidan katta aniqlikda oʻlchash mumkin emas. Asbobning aniqligi uning shkalasining eng kichik ulushi bilan tavsiflanib, u oʻlchanayotgan kattalikning haqiqiy qiymatiga yaqinlashish darajasini belgilaydi. Asbob aniqligi asbobning aniqlik sinfi bilan beriladi va uning pasportida ko'rsatilgan boʻladi. Ayrim oʻlchashda asbob xatoligi uning shkalasining darajalanish kattaligiga bogʻliq. Bunda xatolik asbob shkalasidan hisoblash mumkin boʻlgan eng kichik ulushning ±0,5 (yarmi)ga teng. Masalan, agar termometr shkalasining eng kichik ulushi 0,2° ga teng boʻlsa, oʻlchash xatoligi ±0,1° ga teng boʻladi, analitik tarozida oʻlchashda eng kichik tosh massasi 10 mg boʻlsa, tarozining xatoligi ±5 mg deb olinadi. Asbob qanchalik aniqroq oʻlchasa, xato shunchalik kamroq boʻladi. Quyidagi jadvalda oʻlchashda qoʻllanadigan ba'zi bir asboblarining absolut xatolari keltirilgan.

№	O‘lchash vositalari	O‘lchash chegarasi	Bo`lim qiymati	Asbobning absolut xatosi
1	O`quvchilar chizg`ichi	50 sm gacha	1 mm
2	Po`lat chizg`ich	40 sm gacha	1 mm
3	Shtngensirkul	150 mm	0.1 mm
4	Mikrometr	25 mm	0.01 mm
5	O‘quv dinamometr	4 N	0.1 N
6	Pilla tarozi	200 g	-
7	Suyuqlikli termometr		2	1
8	Maktab o`zgarmas tok ampermetri	0-5A 0-500 mA 0-50 mA	0.2 A 20 mA 2 mA
9	Maktab o`zgarmas tok voltmetri	0-3 V 0-15 V 0-30 V	0,1 V 0,5 V 1 V
10	JW-1 rusumli elektron tarozi	0-200 g	0,01 g

O'lchov asbobining shkalasidan olinadigan hisobning aniqligini oshirish bilan oʻlchash aniqligini oʻzgartira olmaymiz.

Har bir laboratoriya ishida har xil fizik kattaliklar turli aniqlikda oʻlchanadi. Biror kattalikning oʻlchash aniqligi boshqa kattalikning oʻlchanish aniqli- giga ta'sir qiladi. Shuning uchun bilvosita aniqlanadigan fizik kattalikni oʻlchashdan oldin, uning aniqligiga eng katta ta'sir ko'rsatadigan oʻlchash xatoligini bilib olish lozim. Tajriba natijasining aniqligini oshirish uchun har qanday fizik kattalikni bir xil tajriba sharoitida bir marta emas, balki bir necha marta oʻlchash kerak bo'ladi.

Fizik kattaliklarni oʻlchash xatoliklari ikki turga boʻlinadi:

• sistematik oʻlchash xatoliklari;
• tasodifiy oʻlchash xatoliklari.
O'lchashning bu xatolik turlariga alohida to'xtalib o'tamiz.