Главная страница
Навигация по странице:

  • 53. Прямые многократные измер-ия. Идентиф-ия формы закона распред-ия. Задача обработки рез-ов

  • Исходной инфой

  • 52. Доверительный интервал, способы его задания. Для практики важно не только получить точечную оценку, но и определить интервал, называемый доверительным

  • 54. Алгоритм обработки результатов однократн. измер-ий с точным оцениванием.

  • Условия применения методики

  • Составляющие погрешности

  • 59. Определение единицы и размера физической величины, размерность физической величины. Основные принципы построения систем единиц физической величины.

  • 60. Международная система единиц.

  • Наименование Размерность Обозначение Наименование

  • Наимен. Размерн. Наимен. Обознач. выр. Чер. СИ

  • Метрология Шпоры. 1. Стандартизация, Основные цели, принципы, функции и задачи стандартизации


    Скачать 1.13 Mb.
    Название1. Стандартизация, Основные цели, принципы, функции и задачи стандартизации
    АнкорМетрология Шпоры.doc
    Дата26.04.2017
    Размер1.13 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаМетрология Шпоры.doc
    ТипДокументы
    #5771
    страница5 из 7
    1   2   3   4   5   6   7
    1   2   3   4   5   6   7

    51. Точечные оценки законов распределения. Требования, предъявляемые к ним.

    Среднее-арифметическое значение измеряемой величины



    Точечная оценка дисперсии



    СКО случайной величины х определяется как корень квадратный из дисперсии.

    Оценка СКО среднего арифметического значения



    Оценка СКО среднего квадратического отклонения



    Оценки коэффициента асимметрии и эксцесса находятся по формулам




    53. Прямые многократные измер-ия. Идентиф-ия формы закона распред-ия.

    Задача обработки рез-ов многократных измер-ий заключ-ся в нахождении оценки измер-ой вел-ны и доверит-ого интервала, в кот-ом нах-ся ее истинное знач-ие. Исходной инфой для обработки явл-ся ряд из n (n>4). рез-ов измерений х1…хn из которых исключены известные систематич-ие погрешности, - выборка. Этапы: 1) определение точечных оценок закона распред-ия рез-ов измеренй (ср. арифм-ое знач. измер-ой вел-ны х, СКО рез-та измер-ия Sx и СКО ср. арифметич. знач-ия Sx). 2) определение закона распред-ия рез-ов измер-ий или случайных погрешностей измер-ий (построение гистограммы, полигона распредел-ия и кумулятивной кривой по которым оценивается закон распред-ия). 3) оценка закона распред-ия по статистич. критериям. При числе наблюдений n<15 принадлежность распред-ия к нормальному не проверяется; при 5050 применяется критерий Пирсона или критерий Мизера – Смирнова. Наиб-ее распр-ие в практике получил критерий Пирсона. Идея этого метода состоит в контроле отклонений гистограммы эксперимент-ых данных от гистограммы с таким же числом интервалов, построенной на основе распред-ия, совпадение с кот-ым опред-ся. Заключается в вычислении вел-ны χ2 (хи-квадрат): χ2=Σ{1,m} [(ni-Ni)^2/Ni] = Σ{1,m} [(ni-nPi)^2/nPi], где ni, Ni – эксперимент-ые и теоретич-ие знач-ия частот в i-ом интервале разбиения, Pi – знач-ия вер-ей в i-ом интервале разбиения, n=Σ{1,m} ni. Если вычесленная по опытным данным мера расхождения χ2 меньше опред-го из таблицы значения χq2, то гипотеза о совпадении экспирем-го и выбран-го теоретич-го распред-ий принимается. Если χ2 выходит за границы доверит-го интервала, то гипотеза отвергаетсяи как противореч-ая опытным данным. 4) опред-ие доверит-ых границ случайной погрешности Δ=±zPSx. 5) опред-ие границ неисключ-ой систематич-ой погрешности Θ рез-та измер-ий. 6) опред-ие доверит-ых границ погрешности рез-та измер-ия ΔP. 7) запись рез-та измер-ия в виде: x=x±ΔP при доверит. вер-ти P=P_д.



    52. Доверительный интервал, способы его задания.

    Для практики важно не только получить точечную оценку, но и определить интервал, называемый доверительным, м/у границами кот-го с зад. доверит-ой вер-тью Р наход-ся истинное значение оценив-го параметра. Р{xНB}=1-q, где q – ур-нь значимости, xН, xB – нижн. и верхн. границы интервала. В общ. случае доверит. интервалы можно строить на основе нер-ва Чебышева. Верхн. граница вер-ти попадания отклонения случайной вел-ны х от центра Хц в интервал tSX: Р{|x-Xц|<= tSX}<=1-1/t2, где SX – оценка СКО распред-ия, t – положит-ое число. Получ-ые интервалы оказ-ся слишком широкими. В метрологич. практике исп-ют квантильные оценки доверит. интервала. Квантиль – знач-ие случайной вел-ны с зад. доверит-ой вер-тью Р. Для получ-ия интервальной оценки нормально распредел-ой случ. вел-ны необходимо: 1.опред-ть точечн. оценку МО х и СКО SХ. 2) выбрать доверит-ую вер-ть. 3) найти верхн. и нижн. границы в соотв-ии с ур-ми F(xН)=q/2=1-P/2 и F(xB)=1-q/2=1+P/2. Знач-ия xН и xB опред-ся из таблиц значений интегральной ф-ии распред-ия F(t) или ф-ии Лапласа Ф(t). Полученный доверит-ый интервал удовлетв-ет условию: Р{x-zPSX /√nx+zPSX /√n}=2F(zP), где n – число измеренных значений, zP – аргумент ф-ии Лапласа. Доверит. интервал для случая, когда распред-ие рез-ов наблюдний нормально, но их дисперсия неизвестна опред-ют с использ-ем распред-ия Стьюдента, вероятность – Р{|x-Q|PSX /√n}= 2S{o, tP}S(t,k)dt, где k – число степеней свободы, tP – коэф-нт Стьюдента, Q – истинное значение измер-ой вел-ны. В случаях, когда распредел-ие случайных погрешностей не явл-ся нормальным тоже применяют распредел-ие Стьюдента, если число n<30. Рез-ат измер-ия запис-ся в виде: Q=x±tSX /√n; P=P_д, где Р_д – конкретное знач-ие доверит-ой вер-ти, t при большом n равно zP, при малом – коэф-ту Стьюдента.


    54. Алгоритм обработки результатов однократн. измер-ий с точным оцениванием.

    За рез-т прямого однократного измер-ия приним-ся получ-ая вел-на. До измер-ия д.б. проведена априорная оценка составляющих погрешности. При опред-ии доверит. границ погрешности доверит. вер-ть =0,95.

    Условия применения методики: составляющие погрешностей известны, случ-ые составл-ие рапред-ны по нормальн. закону, а неисключ-ые систематич-ие, заданные своими границами Θi – равномерно.

    Составляющие погрешности: погрешности ср-в измер-ий, погрешность метода измер-йй, погрешность оператора. Составляющие могут состоять из неисключ-ых систематич. и случайных погреш-ей. При наличии систематич. погрешности доверит. граница рез-та измер-ия: Θ(P)=k√(Σ{1,m} Θi^2) или Θ(P)=k√(Σ{1,m} [(Θi^2(Pj))/kj^2]), где Θi(Pj) – доверит. граница i-ой неисключ-ой систематич. погрешности, kj(=1,1) – коэф-т, зависящий от Pj(=0,95). Случайные составляющие выраж-ся СКО Sxi либо доверит. границами ±εi(P). Доверит. граница случ. составл-ей погрешности: ε(з)=zPSX=zP√[Σ{1,k}Sxi^2], где zP(=2 при Р=0,95) – точка нормир-ой ф-ии Лапласа. ε(з)=zPSX=zP√[Σ{1,k} (ε^2(Pi) /(z_Pi)^2]. Найденные значения Θ и ε(Р) используются для оценки погрешности рез-та прямых однократных измер-ий. В завис-ти от соотнош-ия Θ и Sx суммарная погрешность ΔР опред-ся ф-ми:

    если Θ/Sx<0.8, то ΔP=ε(Р),

    если 0.8<Θ/Sx<8 => ΔP=kP[ε(Р)+Θ(P)], где kP – коэф-нт,

    если Θ/Sx>8 => ΔP=Θ(P).

    Рез-т запис-ся в виде: x±ΔP при доверит. вер-ти P=P_д.


    59. Определение единицы и размера физической величины, размерность физической величины. Основные принципы построения систем единиц физической величины.

    Физическая величина – одно из свойств объекта, явления, процесса, общее в качественном отношении для многих объектов, но в количественном отношении индивидуально для каждого.

    Единица физической величины – это физическая величина фиксированного размера, которой условно присвоена величина, равная 1, и применяемая для количественного выражения однородных с ней физических величин.

    Размер физ. величины – количественное содержание в данном объекте св-ва соответствующего понятию физ. величины.

    Размерность физических величин – это выражение, отражающее связь величины с основными единицами величин системы, в котором коэффициент пропорциональности равен L.


    60. Международная система единиц.

    Система единиц физических величин – совокупность физических величин, образованная в соответствии с принципами, когда одни величины принимают за независимые, а другие определяются как функции независимых величин.

    В 1960 г. – на 11 конференции по мерам и весам принята международная система единиц физических величин – система СИ.

    ГОСТ 8.417-81 – международная система физических величин.


    Наименование

    Размерность

    Обозначение

    Наименование

    Обозначение

    рус.

    межд.

    Длина

    L

    l

    метр

    м

    m

    Масса

    M

    M

    килогр.

    Кг

    Kg

    Время

    T

    t

    секунда

    с

    s

    сила тока

    I

    i

    ампер

    A

    A

    Тер. Темп.

    θ

    T

    кельвин

    К

    К

    К-во вещ.

    N

    ŋ

    моль

    моль

    mol

    Сила света

    J

    j

    кандела

    Кд

    cd

    Производные единицы физических величин.

    Наимен.

    Размерн.

    Наимен.

    Обознач.

    выр. Чер. СИ

    частота

    T^-1

    герц

    Гц

    с^-1

    сила, вес

    LМT^-2

    ньютон

    Н

    м*кг*с^-2

    мощность

    L^2MT^-3

    Ватт

    Вт

    м^2*кг*с^-3

    давление

    L^-1*MT^-2

    паскаль

    Па

    м^-1*кг*с^-2

    Эл. сопрот.

    L^2MT^-3I^-2

    Ом

    Ом

    м^2*кг*с^-3*А^-2


    написать администратору сайта