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有效的数字和工程单位

2016年2月09日经过迈克尔股票

使用大致数字和缓解错误传播的一些拇指规则。

了解使用有效数字来缓解错误传播的基础知识。

在查看数字时,有规则可以确定哪个数字很重要这不是。作为这些规则的副产品,当出现时间来进行测量并执行几个数学操作来达到分辨率时,重要的是要考虑这些规则并适当地回合以减轻错误传播。以下是应遵循的规则列表,以确定给定的数字是否被认为是重要的。

以下是有效数字:

  • 在数字范围内的零(例如:240.5.0.3)
  • 不用于持有小数点的零(例如:98.600)
  • 所有非零数字(例如:123456789)

以下是非重要数字:

  • 设置小数点的零(例如:0。0025)

以下可能是重要的,具体取决于情况:

  • 遵循数字的零(例如:1200)

最后一个子弹可以适用于两个类别,因为它是每个案例的主观的条件。它常见于偶数100,例如示例1200,但是该图可以准确到4个地方制作1200包含4个有效数字。有些人甚至强调了一个数字中的最后一个重要人物,以减轻歧义。

视觉学习者的流程图。

减少错误传播

在将数学应用于重要人物时,答案通常会提出至少来自问题的任何术语的有效数字数量。如果我有3个术语,其中2个有4个重要人物,第三个有两个重要人物,那么答案通常只有2个有效数字。数学分辨率只是声音作为最不确定的术语(AKA一个链条只有它最弱的链接)。有一些实例的简化将不起作用,这里有一些例子:

  • 12345 + 23 = 12358(只要一个操作数只有两个重要人物,它就不会成为12000。
  • 823 + 491 = 1314(答案比操作数中的任何一个都具有更高的数字)。

何时无法简化术语,您必须确定他们的不确定性,这是真正值在于之间的数字。在考虑始终最大化给定测量的分辨率时,这是良好的做法,知道完成后,将有舍入,将降低有问题的测量的精度。

工程单位

工程符号是一种科学符号的版本,它以10的力量写入10,其中指数是3的倍数.10的每隔3个电源的倍数具有与之相关的前缀,对于较大且小于零。最常见的单位如下:

  • Tera 10.12.
  • 千兆10.9.
  • 巨型10.6.
  • 千克10.3.
  • 米里10-3
  • 微量10.-6
  • 纳米10.-9
  • Pico 10.-12

以下语句等效,每个陈述具有相同数量的有效数字:

该输入可以处理20A。

此输入可以处理20000mA。

此输入可以处理0.02kA。

结论

管理有效数字的规则旨在履行有意义的数据,使得数学分辨率包含最少的不确定性。遵守规则不仅是良好的做法,而且是减轻错误传播的最佳方法。

奖金:如果您希望在Excel中使用工程符号,因此不是本机格式,因此使用您希望显示的单元格的以下自定义格式:

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4评论
  • R.
    ruben_m3d1n4. 2016年2月11日

    最后一个答案不会从20A到
    0.02mA
    20000ka.
    ???

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    • 蒂姆YB. 2016年2月12日
      感谢您指出了这一点!当我格式化这件作品时,我不小心在那里放了额外的零点。工程单位虽然是正确的。
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  • HP1729 2016年2月26日

    数学是正确的,但我们生活在一个有5%容差的电阻,电容器的电容器20%容差......三个有效数字?有关系吗?具有5伏满量程的8位ADC无法区分小于20 MV增量。最重要的是,我们通常需要10个读数和平均结果。确切的计算真的需要吗?
    LED评分为20 mA ???我把它赶到2 ma到5 ma。我只是不需要充分亮度,我经常发现它有助于节省当前。我可以做很多15到18 mA。压载电阻的精确计算?绝不。

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