Die Genauigkeit, mithin der natürliche Messfehler, ist bei gegebener
Messauflösung von Kraft- und Temperaturmessung vom Prüfling selbst (Masse & Volumen) und vom Messfluid
(Dichte und Genauigkeit der Angabe)
abhängig und wird dementsprechend individuell berechnet.
Das
Diagramm zeigt exemplarisch für verschiedene Messunsicherheiten
der Flüssigkeitsdichte – in Abhängigkeit von der Probenmenge, den
anzugebenden Messfehler nach den Vorgaben, die z.B. für Polyethylen gültig
wären:
Messunsicherheit
der Waage σWaage
0,2
mg
Flüssigkeitsdichte
ρl
0,99705
g/cm³
Probendichte
ρ
0,9
g/cm³
Messunsicherheiten
des Fluids σρ
10-4
g/cm³
Messunsicherheiten
des Fluids σρ
10-5
g/cm³
Messunsicherheiten
des Fluids
σρ
10-6
g/cm³
Methodisch
wird zuerst das Volumen der Probe aus der verdrängten Flüssigkeitsmenge
und deren Dichte bestimmt (etwa nach Vprobe=ml/rl),
mit der Masse wird die Dichte gemäß der
Definitionsgleichung ermittelt (rProbe = mProbe / Vprobe).
Der maximal anzunehmende Fehler des Volumens (sV
max) beträgt vereinfacht:
Und der maximal anzunehmende Fehler der Dichte (sr
max) beträgt:
σV
Messunsicherheit bzw. Fehler des Prüfkörpervolumens
σWaage
Messunsicherheit der Waage
σm
Messunsicherheit der Flüssigkeitsmasse (2
Wägungen! à σm =(2·σWaage²)1/2)
ρl
Flüssigkeitsdichte
σρ
Messunsicherheit der Flüssigkeitsdichte
Δm
Massendifferenz
(Luft/getaucht)
σρ
Messunsicherheit der Feststoffdichte
Δm
Massendifferenz
(Luft/getaucht)
ρ
Prüfkörperdichte
V
Prüfkörpervolumen
m
Prüfkörpermasse
Genauigkeit durch Probenvolumen