精密度准确度与误差ppt课件.ppt

精密度准确度误差灵敏度检测限有效数字 1 精密度 定义 精密度是指在规定的测试条件下 同一个均匀样品 经多次取样测定所得结果之间的接近程度 精密度一般用偏差 标准偏差 SD 或相对标准偏差 RSD 来表示 偏差 标准偏差 SD 或相对标准偏差 RSD 越小 说明测定结果越集中 精密度越好 方法的精密度好是准确度高的前提 但方法的精密度好 准确度不一定高 只有在消除了系统误差的前提下 精密度 准确度也才高 2 准确度 定义 计算量或测量量与真值相接近的程度 准确度 是用来同时表示测量结果中系统误差和随机误差大小的程度 多次测量值的平均值与真值的接近程度 测量值与真实值接近的程度称为准确度 两者之差叫误差 准确度的高低常用误差表示 误差越小 分析结果的准确度越高 准确度决定于系统误差和偶然误差 表示测量结果的正确性 3 误差 定义 测量结果与被测量真值之差 测量值与真值之差异称为误差 物理实验离不开对物理量的测量 测量有直接的 也有间接的 由于仪器 实验条件 环境等因素的限制 测量不可能无限精确 物理量的测量值与客观存在的真实值之间总会存在着一定的差异 这种差异就是测量误差 误差与错误不同 错误是应该而且可以避免的 而误差是不可能绝对避免的 4 5 准确度 测定值与真实值符合的程度绝对误差 测量值 或多次测定的平均值 与真 实 值之差称为绝对误差 用 表示 相对误差 绝对误差与真值的比值称为相对误差 常用百分数表示 绝对误差可正可负 可以表明测量仪器的准确度 但不能反映误差在测量值中所占比例 相对误差反映测量误差在测量结果中所占的比例 衡量相对误差更有意义 例 用刻度0 5cm的尺测量长度 可以读准到0 1cm 该尺测量的绝对误差为0 1cm 用刻度1mm的尺测量长度 可以读准到0 1mm 该尺测量的绝对误差为0 1mm 例 分析天平称量误差为0 1mg 减重法需称2次 可能的最大误差为0 2mg 为使称量相对误差小于0 1 至少应称量多少样品 答 称量样品量应不小于0 2g 6 精密度 几次平行测定结果相互接近的程度 各次测定结果越接近 精密度越高 用偏差衡量精密度 偏差 单次测量值与样本平均值之差 平均偏差 各次测量偏差绝对值的平均值 相对平均偏差 平均偏差与平均值的比值 标准偏差 各次测量偏差的平方和平均值再开方 比平均偏差更灵敏的反映较大偏差的存在 在统计学上更有意义 相对标准偏差 变异系数 例 分析铁矿石中铁的质量分数 得到如下数据 37 45 37 20 37 50 37 30 37 25 计算测结果的平均值 平均偏差 相对平均偏差 标准偏差 变异系数 7 8 准确度与精密度的关系 1 精密度是保证准确度的先决条件 精密度不符合要求 表示所测结果不可靠 失去衡量准确度的前提 2 精密度高不能保证准确度高 换言之 准确的实验一定是精密的 精密的实验不一定是准确的 重复性试验按拟定的含量测定方法 对同一批样品进行多次测定 平行试验至少5次以上 即n5 计算相对标准偏差 RSD 一般要求低于5 9 准确度是指测得值与真值之间的符合程度 准确度的高低常以误差的大小来衡量 即误差越小 准确度越高 误差越大 准确度越低 误差有两种表示方法 绝对误差和相对误差 绝对误差 E 测得值 x 真实值 T 相对误差 E 测得值 x 真实值 T 真实值 T 100 10 由于测得值 x 可能大于真实值 T 也可能小于真实值 所以绝对误差和相对误差都可能有正 有负 例 若测定值为57 30 真实值为57 34 则 绝对误差 E x T 57 30 57 34 0 04相对误差 E E T 100 0 04 57 34 100 0 07 11 灵敏度 灵敏度指示器的相对于被测量变化的位移率 灵敏度是衡量物理仪器的一个标志 特别是电学仪器注重仪器灵敏度的提高 通过灵敏度的研究可加深对仪表的构造和原理的理解 天平的灵敏度在天平的指针上 有个很不显眼的小滑块感量砣 用来调节天平的灵敏度 感量砣向上移动 天平的灵敏度提高 感量砣向下移动 天平的灵敏度降低 天平的灵敏度并不要愈高愈好 因h减小同时 由于重心升高 则天平的稳定性就变差 所以设计天平时应同时兼顾灵敏度与稳定性 12 检测限 指某一分析方法在给定的可靠程度内可以从样品中检测待测物质的最小浓度或最小量 所谓检测是指定性检测 即断定样品中确定存在有浓度高于空白的待定物质 检测限有几种规定 简述如下 1 分光光度法中规定以扣除空白值后 吸光度为0 01相对应的浓度值为检测限 2 气相色谱法中规定检测器昌盛的响应信号为噪声值两倍时的量为检测限 最小测浓度是指最小检测量与进样量 体积 之比 13 有效数字 所谓有效数字 具体地说 是指在分析工作中实际能够测量到的数字 所谓能够测量到的是包括最后一位估计的 不确定的数字 我们把通过直读获得的准确数字叫做可靠数字 把