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Messergebnis Das Messergebnis ist der Näherungswert für den wahren Wert der Messgröße, der durch Auswertung der mit einer Messeinrichtung gewonnenen Messwerte.

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1 Messergebnis Das Messergebnis ist der Näherungswert für den wahren Wert der Messgröße, der durch Auswertung der mit einer Messeinrichtung gewonnenen Messwerte berechnet wird. Das stellt sich nach DIN 1319 so dar: Die Messgröße ist die physikalische Größe, der die Messung gilt. Die dazu erforderliche Messeinrichtung (oder einfach das Messgerät) liefert den Messwert als den speziellen Wert der Messgröße. Er ist als Produkt aus Zahlenwert und Einheit anzugeben. Ziel jeder Messung ist es, den wahren Wert der Messgröße zu ermitteln. Dazu sind unvermeidliche Messabweichungen herauszurechnen: Bekannte systematische Abweichungen durch Berichtigung; zufällige Abweichungen durch Anwendung statistischer Methoden (Fehlerrechnung). Das vollständige Messergebnis ist der nach dem Herausrechnen gewonnene Schätzwert für den wahren Wert einer Messgröße zusammen mit der Unsicherheit, mit der der Schätzwert angebbar ist. Bei vielen Messaufgaben ist die interessierende Größe nicht direkt messbar, sondern sie ist aus mehreren messbaren Größen nach einer mathematischen Beziehung zu bestimmen. Die in den Messwerten der einzelnen Größen enthaltenen Abweichungen übertragen sich über die Formel auf das Ergebnis, das somit ebenfalls von einer Messabweichung behaftet ist. Man nennt diesen Vorgang Fehlerfortpflanzung. Um die Abweichung des Ergebnisses bestimmen oder abschätzen zu können, existieren zur Fehlerfortpflanzung Rechenregeln.

2 Stattsoll geschrieben werden m oder 2 · 10 4 m20 km 0,002 m oder 2 · m2 mm 2,2 · F0,22 nF oder 220 pF Stattsoll geschrieben werden (220 ± 40) pF(0,22 ± 0,04) nF (220 ± 4) V(keine Änderung angebracht) Der Messwert wird für eine quantitative Aussage über eine Messgröße bestimmt, das ist diejenige physikalische Größe, der die Messung gilt (DIN 1319). Der spezielle Wert der Messgröße wird durch das Produkt aus Zahlenwert und Einheit ausgedrückt (auch DIN 1313). Einheit Einheiten, zur Unterscheidung oft Maßeinheiten genannt, sind international vereinbarte, national gesetzlich festgelegte und in DIN 1301 in die Normung aufgenommene Werte von physikalischen Größen mit dem Zweck, dass alle anderen Werte dieser Größe als Vielfaches der Einheit anzugeben sind. Zahlenwert

3 Messwerte sind immer mit Messabweichungen behaftet. DIN 1319 unterscheidet zwischen zufälliger und systematischer Messabweichung. In erster Linie wird es sich um eine Messgeräteabweichung handeln, also eine Abweichung, der allein durch das Messgerät verursacht wird. Sie ist überwiegend systematischer Natur. Bei bekannter Fehlergrenze (z. B. aufgrund eines Klassenzeichens) wird man diese zusammen mit dem Messwert angeben. Zufällige Abweichungen, die in der Versuchsanordnung und den Messapparaturen enthalten sind (beispielsweise Rauschen in Verstärkern), können in ihrem Einfluss verringert werden durch wiederholte Messung und Fehlerrechnung. Man verwendet statt eines Einzelmesswertes den arithmetischen Mittelwert. Dessen Unsicherheit lässt sich ebenfalls ausrechnen und ist anzugeben. Systematische Abweichungen, die in der Versuchsanordnung und den Messapparaturen enthalten sind, müssen aus dem Messwert herausgerechnet werden, sofern sie – wenn auch schwierig – angebbar sind. Solche Abweichungen sind beispielsweise falsche Justierung (sofern nicht in der Fehlergrenze enthalten), die Veränderung des Messwertes durch Rückwirkung des Messgerätes auf den Versuchsaufbau (Spannungsmessgerät mit zu geringem Messgeräte-Innenwiderstand im Verhältnis zum Quellen-Innenwiderstand der Spannungsquelle) oder ein ungeeigneter Versuchsaufbau. Da diese Messabweichungen herauszurechnen sind, erscheinen sie nicht als Qualitätsmerkmal. Nicht bekannte, nur abschätzbare systematische Messabweichungen führen zu einer weiteren Komponente der Messunsicherheit, die anzugeben ist. So ist eine Messung, die die Fallbeschleunigung zu (9,8 ± 1,0) m/s² bestimmt, recht ungenau, da aus der Messung lediglich geschlossen werden kann, dass der "wahre Wert" mit einer gewissen statistischen Sicherheit im Bereich von 8,8 m/s² bis 10,8 m/s² liegt. Der wahre Wert ist dabei aber unbekannt. Die Tatsache, dass der Wert 9,8 m/s² mit dem Wert aus der Literatur erstaunlich gut übereinstimmt, ist aus dem angegebenen Ergebnis nicht erkennbar. (Wenn man den Wert aus der Literatur kennen würde, wäre die Messung ja auch überflüssig.)

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