6. Точность измерений
6.1. Основные понятия
В спортивной практике наибольшее распространение получи-
ли два вида измерений. Измерения, когда искомое значение вели-
чины находится непосредственно из опытных данных, являются
прямыми
, например, регистрация скорости бега, дальности мета-
ния, величины усилий и т.п.
31
Косвенными
называют измерения, при которых искомое значе-
ние величины находят на основании зависимости между этой ве-
личиной и величинами, подвергаемыми измерению. Например,
между скоростью ведения мяча футболистом (V) и затратами
энергии (Е) существует зависимость типа:
У =
1,683 + 1,322 ×
Х
,
где
У
— затраты энергии в ккал;
Х
— скорость ведения мяча.
Если спортсмен ведет мяч с
V
= 6 м/с, то
Е
= 9,6 ккал/мин.
Прямым способом, например, измерить МПК сложно, а время
бега — легко, поэтому время бега измеряют, а МПК — рассчиты-
вают.
Следует помнить, что никакое измерение не может быть вы-
полнено абсолютно точно, и результат измерения всегда содержит
в себе ошибку. Необходимо стремиться к тому, чтобы эта ошибка
была разумно минимальна. Напомним, что результаты контроля
являются основой для планирования нагрузок: если точно изме-
рили показатели, то и точно спланировали дальнейшую физиче-
скую нагрузку и наоборот. Знание точности измерений — обяза-
тельное условие, поэтому в задачу измерений входит не только
нахождение самой величины, но и оценка допущенных при этом
погрешностей (ошибок).
6.2. Систематические и случайные ошибки измерений
Ошибки измерений подразделяются на систематические
и случайные.
Величина
систематических ошибок
одинакова во всех изме-
рениях, проводящихся одним и тем же методом с помощью одних
и тех же измерительных приборов. Различают четыре группы
систематических ошибок.
1. Ошибки, причина возникновения которых известна и вели-
чина которых может быть определена достаточно точно. Напри-
мер, при определении результата возможен выход из строя при-
бора измерения под воздействием температуры воздуха. В этом
случае результат изменения может быть неверно оценен, а значит,
следует ввести
поправки
в полученный результат.
32
2. Ошибки, причина возникновения которых известна, а вели-
чина нет. Такие ошибки зависят от класса точности измеритель-
ной аппаратуры. Например, если класс точности динамометра для
измерения силовых качеств спортсменов составляет 2, то его по-
казания правильны с точностью до 2% в пределах шкалы прибо-
ра. Но если проводить несколько измерений подряд, то ошибка
в первом из них может быть равной 0,3%, во втором — 2%,
в третьем — 0,7% и т.д. При этом точно определить ее значения
для каждого из измерений нельзя.
3. Ошибки, происхождение которых и величина неизвестны.
Обычно они проявляются в сложных измерениях, когда не удает-
ся учесть все источники возможных погрешностей.
4. Ошибки, связанные не столько с процессом измерения,
сколько со свойствами объекта измерения. Как известно, объек-
тами измерений в спортивной практике являются действия
и движения спортсмена, его социальные, психологические, био-
химические и т.п. показатели. Измерения такого типа характери-
зуются определенной вариативностью, и в ее основе может быть
множество причин. Рассмотрим следующий пример. Предполо-
жим, что при измерении времени ложной реакции хоккеистов ис-
пользуется методика, суммарная систематическая погрешность
которой по первым трем группам не превышает 1%. Но в серии
повторных измерений конкретного спортсмена получаются такие
значения времени реакции (ВР): 0,653 с; 0,526 с; 0,755 с и т.д.
Различия в результатах измерений обусловлены внутренними
свойствами спортсменов: один из них стабилен и реагирует прак-
тически одинаково быстро во всех попытках, другой — нестаби-
лен. Однако и эта стабильность (или нестабильность) может из-
мениться в зависимости от утомления, эмоционального возбуж-
дения, повышения уровня подготовленности (субъективных кри-
териев).
Систематический контроль за спортсменами позволяет опре-
делить меру их стабильности и учитывать возможные погрешно-
сти измерений.
В некоторых случаях ошибки возникают по причинам, пред-
сказать которые заранее попросту невозможно. Такие ошибки
называются
случайными
. Выявляют и учитывают их с помощью
математического аппарата теории вероятностей.
33
Перед проведением любых измерений нужно определить ис-
точники систематических погрешностей и по возможности уст-
ранить их. Но так как полностью это сделать нельзя, то внесение
поправок в результат измерения позволяет исправить его с учетом
систематической погрешности
.
Для устранения систематической погрешности используют не-
сколько способов:
— тарирование
— проверка показаний измерительных прибо-
ров путем сравнения их с показаниями эталонов во всем диапазо-
не возможных значений измеряемой величины;
— калибровка
— определение погрешностей и величины
поправок, при котором проводится сверка какой-либо одной точ-
ки шкалы измерительного прибора с эталоном;
— рандомизация
— превращение системной погрешности
в случайную. Достигается это тем, что измерение изучаемой ве-
личины происходит несколько раз, при этом изменяют условия
проведения — основного фактора, влияющего на результат. После
чего результаты измерений усредняются.
Достарыңызбен бөлісу: |