《大学物理实验上》期末笔记(二)有效数字特典
最头疼的一集
有效数字
测量值存在误差是不可避免的,因而测量值包含了准确数字和欠准数字。 我们将准确数字和欠准数字总称为有效数字。
在大学物理实验中,通常只取一位欠准数字,因此有效数字由若干位准确数字和一位欠准数字组成。
有效数字的定义就不细说了,中学都学过。
有效数字的修约规则
一句话:四舍六入五凑偶
即小于5就舍去,大于5就入一位,等于5的话如果后面非零就进1,5后全0就凑成偶数。
相信很多人对后面的那句话理解起来比较困难吧,那就用例子说明一下:
比如:17.415取4位有效数字,为17.42
17.425取4位有效数字,位17.42
这下明白了吧
有效数字的运算法则
就一句话:不管是哪种四则运算,结果的有效数字位数总是和前面各数中位数最少的相同。
科学计数法
就举几个例子,比如:
\(80.30g=8.030 \times 10^1g = 8.030 \times 10^4 mg = 8.030 \times 10^{-2}kg\)
总结一下,就是:不论使用何种计数法,有效数字的位数不变。
不确定度的修约规则
先回忆一下其测量结果表示:
\[N=N_测 \pm U_N \]\(U_N\):取一至两位有效数字,首位大于等于5取一位,小于5取两位,尾数只进不舍。
\(N_测\):保证最后一位与\(U_N\)末位对齐,修约规则:四舍六入五凑偶
相对不确定度的表示
先回忆一下什么是相对不确定度:
\[U_r = \frac{U}{\bar N} \times 100 \% \]修约规则:
\(U_r\)的首位数字大于等于5,取一位有效数字
\(U_r\)的首位数字小于等于5,取两位有效数字
\(U_r\)的末尾数字也是只进不舍(有没有发现和\(U_N\)莫名相像)
特殊的,若\(U_r\)参与中间计算,可多保留一位有效数字
百分差的修约和相对不确定度一样,就不细说了。
总结来说,\(U_N, U_r, E_0\)的修约规则都大差不差,都是末尾只进不舍,大于5取一位,小于5取两位。
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