有効数字について

質問

一般的な電流計として考えてください。

電流計の－端子が５００ｍＡの端子に接続されているとします。

そして、針が２００のところを指しているとします。

この時、有効数字を考えてｍＡで答えるとしたら、２００ｍＡですよね？

では、Ａで答える場合でしたらどのようになるのでしょうか？

０．２００Ａですか？

解答には０．２０Ａとなっているのですが。

ちなみに、電流計のメモリには５Ａと５０ｍＡの場合しか数字がふられていません。

もしかすると、これが関係あるのですか？

回答No.6

majoruma

疑問に対する補足です☆

２００mAの回答は、有効数字三桁、ということではありません。
一の位は目測なので、「一の位は不確かなもの」なのです。

単位をAにする場合、なぜ0.200Aにならないのか、というと、
200mAの一の位は「不確かなもの」なので、
小数点三桁目を０とする意味がないのです。
小数点三桁目を０とした場合は、「この位は正確にゼロ」
ということなので、１mAの桁まで正確に計測されていなければなりません。
この場合は1mAの数字は不確かなものなので、
小数点三桁目にわざわざ０を置く必要はありません。

小数点三桁目は、目測なので、
正確にはゼロではないからです。

問題を解くにあたって
有効桁と有効数字は、ほぼ同じ意味だと捉えて、
かまわないと思います。
有効数字というのは、ほぼ正確に計測されたと思われる桁の数字までをあらわすことなのです。

お礼

回答ありがとうございました。
おぉ。。２００ｍAは有効数字３桁ではないのですか？
だとしたら、いままでとんだ勘違いをしていたかもしれません。
有効数字を習った時に「有効数字の最後の桁は不確かである」という様に習ったのでてっきり３桁なのかとおもっていたのですが。。（汗）

再度有効数字について勉強した方が良さそうですね。＾＾

回答No.5

ebis

No.1で回答したものです。
目盛間隔が１０ｍＡということは目で読み取る時に
たとえば１０ｍＡと２０ｍＡの間に針があった場合
どっちに近いかは判断できてもそれが１２ｍＡとか１３ｍＡとかは読み取れません。
ということは１ｍＡの位は有効桁ではないということです。
有効桁は１０ｍＡの位より上ですから、アンペアにすると小数２位までが有効桁となります。
－－－ここまでがテストの答え
ただし実際にデータを取る場合、針がどちらに近いかで１０ｍＡとか２０ｍＡとかに振り分けますが、まれにちょうど目盛間隔のど真ん中み見えるときがあります。
こういう時だけ１５ｍＡと１つ下の桁まで記録し、統計データなどの誤差をより少なくしたりします。

お礼

お礼が遅くなってしまいました。
お詫びいたします。

有効桁と有効数字は同じことでしょうか？

なんかこんがらがってきてしまいました。（汗）

基礎が分かってないのかも。

回答ありがとうございました。

回答No.4

majoruma

10mAずつ、目盛りが振られている、ということなので、
10mAより小さい単位の数値は不確かなもの、とみなします。（目測なので不確かですよね？）

基本的には、目盛りから読み取れる数値の１０分の一までを、目でだいたい計測します。
目測で計測後、その数値は四捨五入します。

なので、1mAの単位は目で計測し、四捨五入するので、
有効数値は、10mA単位になり、
答えは0.20mAになります。

というような話だったと思います。。

お礼

お礼が遅くなりました。
お詫びいたします。

ｍAで計測した時は１ｍAを目でだいたい計測して、有効数字３桁ですよね？それがなぜアンペアになると２桁になるのかが分かりません。

もしかして、私は有効数字の基礎が分かっていないのでしょうか？（汗）

回答ありがとうございました。

回答No.3

ikkyu3

今なにの勉強中かが分かりませんが、測定の勉強であるとします。
指示電気計器には、指示に許容差があり、決められています。
一般的な電流計でフルスケールの0.5から4パーセント位でしょう。
何級と表示があると思います。パネルを見てください。
いま500mAの端子ですから、許容差精密級1パーセントとしても測定値は200±5mAを意味します。
読み取り誤差も考慮して、0.20Aは、適当なところでしょう。

ちなみに計器は適切に管理し、適時に較正をすることが必要です。
較正表が付いているときには、それも参照します。

お礼

お礼が遅くなりました。
お詫びいたします。

これは中学生の問題集に載っていた問題で、写真から何アンペアか？を読み取る問題です。

写真を見る限りパネルの表示を見ることは出来ないです。

中学生の問題集なのでそんなに細かい機器の誤差などは分からないと思います。

回答ありがとうございました。

回答No.2

sunspot_number

アナログ表示の測定器ですと最小目盛の間は目分量で読みますね。
その読み取り誤差もありますが。

それよりも決定的なのは測定器の誤差です。
お使いの測定器の取り扱い説明書を見て下さい。
フルスケールに対する誤差が明記されているはずです。（何％という風に）
学校の実験でしたら先生に言って見せてもらって下さい。

そこから有効数字が導かれます。

お礼

いえ。実験ではないのですぅ。（汗）
問題集にそのような問題が出ていまして。。
測定器の誤差については問題文には書かれていませんでした。

回答ありがとうございました。

回答No.1

ebis

目盛の間隔が各１０ｍA以上空いているのでは？

お礼

うーん。
いちおう、１０ｍAずつにメモリが振られているようです。
回答ありがとうございました。