如何学精变化多端的有效数字?
来源:仪课通学习社 发布时间:2021-05-31 11:21:13
在检验检测工作中,有效数字是很让检验人员头疼和迷惑的,老司机有时候也会翻船。有效数字,就是实际能测得的数字,有效数字不仅表示数值的大小,而且反映测量的准确度。
有效数字里,只有最后一位数值是可疑数值,其他的数值都是准确数值。比如0.1253,里面的0.125是准确数值,末尾的3是可疑数值。
测量结果所记录的数值,应与所用仪器测量的准确度相适应,不能随意增加或减少数值的位数,比如0.5克,是一位有效数字,如果随意增加一位或两位数字,把0.5克写成0.50克或者写成0.500克,虽然数值大小没有发生改变,但意思已经发生改变了,0.5克代表是用十分之一天平称量的,0.50克代表是用百分之一天平称量的,0.500克代表是用千分之一天平称量的。
下面以刻度吸量管为例,如何确定有效数字的位数。
对于滴定管、移液管和吸量管,应根据刻度和精度,读取有效数字。比如10mL的吸量管,最小刻度值是0.1mL,这个0.1是准确的,是读取值,再加上一位估读值,所以有效数字应该写到小数点后两位,比如4.35 mL是三位有效数字,其中4.3是读取数值,是准确数值,5是估读数值,是可疑数值。
如果是1mL的吸量管,最小刻度值是0.01mL,这个0.01是准确的,是读取值,再加上一位估读值,所以有效数字应该写到小数点后三位,比如0.425 mL、0.420 mL。
0在有效数字中有两种意义,一种是作为数字定位,一种是作为有效数字。举例如下:
● 在3.2054中,0是有效数字,所以3.2054有五位有效数字;
● 在20.3870中,两个0都是有效数字,所以20.3870有六位有效数字;
● 在0.6203中,小数点前面的0只起定位作用,不是有效数字,而在2和3中间的0是有效数字,所以0.6203有四位有效数字;
● 在0.0350中,3前面的两个0都只起定位作用,不是有效数字,末尾的0是有效数字,所以0.0350有三位有效数字。
根据以上情况,可以推断,数字之间的0和末尾的0都是有效数字,而数字前面所有的0只起定位作用,不是有效数字。
以0结尾的正整数,比如3900,在检验检测中,属于不规范写法,因为无法正确判断3900是几位有效数字,规范写法应该按下面的方式写:
正确判定和书写有效数字,对检验结果的影响极大,检验人员必须悟透学精,才能在检验工作中乘风破浪。
使用有效数字时,应注意以下几点
记录测量所得数据时,只允许保留一位可疑数字。(当用25ml无分度吸量管移取溶液时,应记录为25.00mL)。
有效数字的位数反映了测量的相对误差(如称量某试剂的质量是0.5180g,表示该试剂质量是0.5180±0.0001,其相对误差为0.02%,如果少取一位有效数字,表示该试剂的质量是0.518±0.001,其相对误差为0.2%)。
有效数字的位数与量的使用单位无关。(如称的某物的质量是12g,二位有效数字,若以mg为单位时,应记为1.2×104mg,而不应记为12000mg)。
数字前的零不是有效数字(0.025),起定位作用;数字后的零都是有效数字(120、0.5000)。
有效数字修约:四舍六入五保双
若被舍弃的第一位大于5,则其前一位数字加1(如28.2645,取三位有效数字,位28.3);若被舍弃的第一位小于5,则舍弃。
若被舍弃的第一位数等于5,而其后数字全部是0,则视被保留的末位数字为奇数还是偶数,末位是奇数加1,末位为偶数舍弃(如28.250,28.350,28.050取3位有效数字:28.2,28.4,28.0)。
若被舍弃的第一位数字是5,而其后的数字不全是0,无论前面是奇还是偶,皆进1(如28.2501,取3位有效数字,28.3)。
若被舍弃的数字包括几位数字时,不得对该数进行连续修约。