- •Метрология
- •Литература
- •1 Обработка экспериментальных данных
- •1.1 Определение среднего значения полученного результата
- •1.2 Определение ско данной совокупности (s)
- •1.4 Определение ско погрешности среднего значения ( )
- •1.5 Определение предела возможной погрешности выборки или доверительного интервала результатов измерений для определенной вероятности (δх)
- •1.6 Построение доверительных интервалов
- •1.7 Проверка результатов эксперимента на наличие грубых погрешностей
- •2 Определение достоверности различия между результатами экспериментов
- •3 Контрольные задания
- •Контрольные вопросы:
- •Обработка результатов измерений:
- •Задача 2
- •Содержание
3 Контрольные задания
Тема письменной контрольной работы определяются по начальным буквам фамилии студента (табл. 1).
Таблица 1
Начальная буква фамилии студента |
№ контрольного вопроса |
А, Б, В |
3 |
Г, Д, Е, Ж |
12 |
З, И, К |
7 |
Л |
9 |
М |
1 |
Н |
4 |
О |
14 |
П |
2 |
Р |
6 |
С |
10 |
Т, У, Ф |
8 |
Х, Ц, Ч |
13 |
Ш, Щ |
11 |
Э, Ю, Я |
5 |
Контрольные вопросы:
Понятие метрологии. Метрология как вид деятельности.
Цели и задачи метрологии.
Методы измерений, их виды и характеристика.
Характеристика средств измерений.
Погрешность измерений. Понятие неопределенности результатов измерений.
Организация поверки средств измерений.
Калибровка средств измерений и её организация.
Государственная система обеспечения единства измерений.
Государственная метрологическая служба Российской Федерации.
Государственный метрологический контроль и надзор.
Характеристика метрологического надзора.
Международные организации по метрологии.
Перспективы развития метрологической деятельности в РФ.
Нормативная база метрологии.
Обработка результатов измерений:
Цель – выработка навыков обработки экспериментальных данных при проведении многократных измерений. Контрольная работа содержит две задачи. В первой задаче необходимо обработать экспериментальные данные, полученные при многократных измерениях с равноточными значениями отсчета, во второй – обработать результаты нескольких серий измерений. Выполнение обеих задач является обязательным. Расчеты рекомендуется производить с использованием ЭВМ.
Задача 1
При многократном измерении одной и той же величины постоянного размера с равноточными значениями отсчета получено 50 независимых значении результата измерения (поправки внесены). Определить результат измерения.
Указания. Экспериментальные данные формируются из пяти серий (см. таблицу) по десять значений результата измерения в каждой (с первого по десятое).
Студент выбирает четыре серии по предпоследней цифре шифра (одна серия приведена в строке с соответствующим номером, три другие – в трех следующих строках), а пятую – по последней цифре шифра (столбец с соответствующим номером). Например, шифру 25135 соответствуют серии, одна из которых приведена в строке 3, три другие – в строках 4, 5, 6, а пятая – в столбце 5; шифру 25190 – серии в строках 9, 0, 1, 2 и в столбце 0.
Таблица
Предпоследняя цифра шифра |
Последняя цифра шифра |
||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
|
|
|
|
1 |
485 |
483 |
483 |
484 |
483 |
483 |
484 |
484 |
484 |
481 |
482 |
495 |
485 |
2 |
483 |
485 |
482 |
484 |
483 |
485 |
482 |
482 |
481 |
482 |
492 |
484 |
484 |
3 |
483 |
482 |
482 |
486 |
483 |
484 |
484 |
481 |
480 |
481 |
483 |
494 |
490 |
4 |
482 |
485 |
486 |
486 |
483 |
483 |
483 |
483 |
481 |
480 |
492 |
486 |
481 |
5 |
483 |
484 |
485 |
482 |
484 |
483 |
485 |
485 |
484 |
483 |
481 |
494 |
486 |
6 |
486 |
486 |
485 |
483 |
484 |
485 |
486 |
480 |
485 |
485 |
495 |
484 |
486 |
7 |
485 |
484 |
486 |
482 |
483 |
484 |
484 |
481 |
485 |
485 |
485 |
492 |
482 |
8 |
484 |
485 |
487 |
483 |
482 |
484 |
482 |
483 |
484 |
484 |
492 |
483 |
484 |
9 |
484 |
486 |
484 |
484 |
481 |
485 |
484 |
482 |
483 |
485 |
482 |
493 |
483 |
0 |
483 |
480 |
483 |
484 |
481 |
483 |
486 |
483 |
483 |
484 |
493 |
480 |
481 |
|
484 |
492 |
487 |
492 |
483 |
493 |
487 |
493 |
485 |
492 |
|
||
493 |
484 |
495 |
484 |
495 |
484 |
495 |
484 |
492 |
484 |
||||
483 |
484 |
486 |
480 |
490 |
484 |
488 |
491 |
490 |
486 |
||||
Порядок расчета
Обработку экспериментальных данных (50 значений) следует осуществить начиная с оценки среднего значения результата измерения.
Обнаружение и исключение ошибок возможно произвести по правилу трех сигм. Число значений результата измерения больше 40, поэтому дальнейший алгоритм обработки осуществить для условия 40...50.
Проверку нормальности закона распределения вероятности результата измерения произвести по критерию К. Пирсона. При построении гистограммы учесть следующие рекомендации:
– интервалы, на которые разбивается ось абсцисс, следует выбирать по возможности одинаковыми;
– число интервалов выбирается в пределах 7...9;
– масштаб гистограммы назначается так, чтобы ее высота относилась к основанию примерно как 5/8.
Дальнейшую обработку провести в зависимости от результатов проверки нормальности закона распределения вероятности.
