Обработка результатов наблюдений при прямых измерениях
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
Задание на курсовую работу
Произведены многократные измерения физической величины, результаты приведены в таблице 1. N= 64.
Провести обработку многократных измерений. Привести алгоритм обработки, гистограмму статистического ряда и идентификацию закона распределения результатов измерения. Проверить согласованность эмпирического распределения с теоретическим, определить границы результатов распределения с доверительной вероятностью 0,9.
величина измерение распределение погрешность
Таблица 1
№ измеренийрезультат измерений№ измеренийрезультат измерений№ измеренийрезультат измерений№ измеренийрезультат измерений151733344972418334650633195356514452043635235621337453564224384545742333945528524540556897254415578104265426585115275433596122285445608134294454613145305467624156314475635165325486646Введение
Измерение - сложный процесс, включающий в себя взаимодействие целого ряда его структурных элементов.
К измерениям относятся: измерительная задача, объект измерения, принцип, метод и средство измерения, и его модель, условия измерения, субъект измерения, результата и погрешность измерения.
Первым начальным элементом каждого измерения является его задача (цель). Задача любого измерения заключается в определении значения выбранной (измеряемой) физической величины с требуемой точностью в заданных условиях. Постановку задачи измерения осуществляет субъект измерения - человек. При постановке задачи конкретизируется объект измерения, в нем выделяется измеряемая физическая величина и определяется (задается) требуемая погрешность измерения.
Прямые измерения - измерения, при которых измеряемую величину непосредственно сравнивают с мерой этой величины или ее значение отсчитывают по показаниям прибора.
В зависимости от числа измерений, проводимых во время эксперимента, различают одно- и многократные измерения.
Однократными называются измерения, выполненные один раз, к многократным относятся измерения одного и того же размера физические величины, следующие друг за другом. При четырех и более измерениях, входящих в ряд, измерения можно считать многократными. Их проводят с целью уменьшения случайной составляющей погрешности.
Наблюдение - экспериментальная операция, выполняемая в процессе измерения, в итоге которой получают одно из значений, подлежащих обработке для получения результата измерения. Различают измерения с однократными и многократными наблюдениями. При измерении с однократным наблюдением термином наблюдение пользоваться не следует.
Погрешность измерения - отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины.
По способу выражения различают погрешности абсолютные и относительные. Абсолютной называют погрешность, выраженную в единицах измеряемой величины, а относительной - погрешность, выраженную в долях или процентах от истинного значения измеряемой величины.
Систематическая погрешность - это составляющая погрешности измерения, которая при повторных измерениях одной и той же величины, выполняемых при неизменных условиях, остается постоянной или закономерно изменяется.
Случайная погрешность - составляющая погрешности измерения, изменяющаяся случайным образом при повторных измерениях одной и той же величины.
Анормальные наблюдения - это наблюдения, отклонение которых от среднего арифметического данных наблюдений существенно превышает оправданные объективными условиями измерения значения систематических и случайных погрешностей.
Доверительный интервал - интервал со случайными границами, который с заданной вероятностью, называемой доверительной, накрывает истинное значение измеряемой величины. Границы доверительного интервала называют доверительными границами.
Критерий согласия - критерий проверки гипотезы о предполагаемом законе неизвестного распределения.
Измерение - это нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств. Познавательный процесс, заключающейся в сравнение путем физического эксперимента данной физической величины с известной физической величиной, принятой за единицу измерения.
Измерение - последовательность сложных и разнородных действий, состоящая из ряда этапов. Первым этапом любого измерения является постановка измерительной задачи. Он включает в себя:
сбор данных об условиях измерения и исследуемой физической величины, т.е. накопление априорной информации об объекте измерения и ее анализ;
формирование модели объекта и определение измеряемой величины, что является наиболее важным, особенно при решении сложных измерительных задач. Измеряемая величина определяется с помощью принятой модели как ее параметр или характеристика. В простых случаях, т.е. при измерениях невысокой точности, модель объекта в явном виде не выделяется, а пороговое несоответствие пренебрежимо мало;
постановку измерительной задачи на основе принятой модели объекта измерения;
выбор конкретных величин, посредством которых будет находиться значение измеряемой величины;
формирование уравнения измерения.
Вторым этапом процесса измерения является планирование измерения. В общем случае оно выполняется в следующей последовательности:
выбор методов измерений непосредственно измеряемых величин и возможных типов СИ;
априорная оценка погрешности измерения;
определение требований к метрологическим характеристикам Си и условиям измерений;
выбор СИ в соответствии с указанными треб