Задание 1. Обработка результатов прямых измерений
Задача 1. При измерении размера были следующие источники погрешности измерений: средства измерений Δси = ± 0,05 мм. отсчета оператора Δоп = ± 0,01 мм. Определите реальную погрешность измерения Δ.
Задача 2. При измерении толщины древесины отсчет по штангенциркулю равен 49 мм. Среднее квадратическое отклонение отсчета S ( A ) k = 0,5 мм. Погрешность от износа губок штангенциркуля Δ s = -0,8 мм. Дoверитeльными границами для истинного значения толщины с вероятностью Р = 0,9973 (К=3) будут:
Задача 3. При многократном измерении длины L получены значения в мм: 30,2; 30,0; 30,4; 29,7; 30,3; 29,9; 30,2. Укажите доверительные границы истинного значения длины с вероятностью Р = 0,98 (К =3,143).
Задача 4. При многократном взвешивании массы m получены значения в кг: 102; 97; 105; 100; 98; 102; 97; 99. Укажите доверительные границы истинного значения массы с вероятностью Р = 0,98 (К =2,998).
Задача 5. При измерении силы электрического тока в цепи амперметр показывает 6,3 А. Среднее квадратическое отклонение показаний S ( A ) I = 0,2 А. Погрешность от подключения амперметра в сеть Δ s = -0,1 А. Доверительными границами для истинного значения силы тока с вероятностью Р = 0,95 (К = 1,96) будут:
Задача 6. При многократном измерении силы F получены значения в Н: 403; 408; 410; 405; 406; 398; 406; 404. Укажите доверительные границы истинного значения силы с вероятностью Р = 0,95 (К =2,365).
Задача 7. При многократном измерении влажности воздуха получены значения: 65, 64, 66, 65, 63, 64, 66, 67. Укажите доверительные границы для истинного значения влажности в % с вероятностью Р = 0,928 (К = 2,16).
|
|
Задача 8. При многократном измерении температуры Т в производственном помещении получены значения в 0С: 20,4; 20,2; 20,0; 20,5; 19,7; 20,3; 20,4; 20,1. Укажите доверительные границы истинного значения температуры в помещении с вероятностью Р = 0,95 (К = 2,365).
Задание 2. Обработка результатов косвенных измерений
Задача 1. При определении силы инерции по зависимости F=m·a измерениями получены значения m = 100 кг и ускорение a = 2 м/с2. Среднее квадратическое отклонение результатов измерений: S ( A )m = 0,5 кг, S ( A )а = 0,01 м/с2. Случайная погрешность измерения силы ΔF с вероятностью Р = 0,966 (К = 2,12) равна:
Задача 2. Сопротивление нагрузки определяется по закону Ома R =U/I. Показания вольтметра U = 100 В, амперметра I = 2 А. Среднее квадратическое отклонение показаний: вольтметра S ( A )U = 0,5 В, амперметра S ( A )I = 0,05 А. Доверительные границы истинного значения сопротивления с вероятностью Р = 0,95 (К = l,96) равны...
Задача 3. Электрическая мощность Р определяется по результатам измерения падений напряжения U = 220 В и силы тока I = 5 А. Р=U·I. Среднее квадратическое отклонение показаний: вольтметра S ( A )U = 1 В, амперметра S ( A )I = 0,04 А. Результат измерения мощности с вероятностью Р = 0,9944 (K = 2,77) можно записать...
|
|
Задача 4. Электрическая мощность Р определяется по результатам измерений падения напряжения U = 240±3 В и силы тока I = 5±0,1А. Р=U·I. Предельные границы истинного значения мощности равны…
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
Значения функции Лапласа - Ф( x )
x | Ф(х) | x | Ф(х) | x | Ф(х) | x | Ф(х) | x | Ф(х) | x | Ф(х) | ||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | ||
0,00 | 0,0000 | 0,50 | 0,1915 | 1,00 | 0,3413 | 1,50 | 0,4332 | 2,00 | 0,4772 | 3,00 | 0,49865 | ||
0,01 | 0,0040 | 0,51 | 0,1950 | 1,01 | 0,3438 | 1,51 | 0,4345 | 2,02 | 0,4783 | 3,20 | 0,49931 | ||
0,02 | 0,0080 | 0,52 | 0,1985 | 1,02 | 0,3461 | 1,52 | 0,4357 | 2,04 | 0,4793 | 3,40 | 0,49966 | ||
0,03 | 0,0120 | 0,53 | 0,2019 | 1,03 | 0,3485 | 1,53 | 0,4370 | 2,06 | 0,4803 | 3,60 | 0,499841 | ||
0,04 | 0,0160 | 0,54 | 0,2054 | 1,04 | 0,3508 | 1,54 | 0,4382 | 2,08 | 0,4812 | 3,80 | 0,499928 | ||
0,05 | 0,0199 | 0,55 | 0,2088 | 1,05 | 0,3531 | 1,55 | 0,4394 | 2,10 | 0,4821 | 4,00 | 0,499968 | ||
0,06 | 0,0239 | 0,56 | 0,2123 | 1,06 | 0,3554 | 1,56 | 0,4406 | 2,12 | 0,4830 | 4,50 | 0,499997 | ||
0,07 | 0,0279 | 0,57 | 0,2157 | 1,07 | 0,3577 | 1,57 | 0,4418 | 2,14 | 0,4838 | 5,00 | 0,499997 | ||
0,08 | 0,0319 | 0,58 | 0,2190
| 1,08 | 0,3599 | 1,58 | 0,4429 | 2,16 | 0,4846 |
|
| ||
0,09 | 0,0359 | 0,59 | 0,2224 | 1,09 | 0,3621 | 1,59 | 0,4441 | 2,18 | 0,4854 |
|
| ||
0,10 | 0,0398 | 0,60 | 0,2257 | 1,10 | 0,3643 | 1,60 | 0,4452 | 2,20 | 0,4861 |
|
| ||
0,11 | 0,0438 | 0,61 | 0,2291 | 1,11 | 0,3665 | 1,61 | 0,4463 | 2,22 | 0,4868 |
|
| ||
0,12 | 0,0478 | 0,62 | 0,2324 | 1,12 | 0,3686 | 1,62 | 0,4474 | 2,24 | 0,4875 |
|
| ||
0,13 | 0,0517 | 0,63 | 0,2357 | 1,13 | 0,3708 | 1,63 | 0,4484 | 2,26 | 0,4881 |
|
| ||
0,14 | 0,0557 | 0,64 | 0,2389 | 1,14 | 0,3729 | 1,64 | 0,4495 | 2,28 | 0,4887 |
|
| ||
0,15 | 0,0596 | 0,65 | 0,2422 | 1,15 | 0,3749 | 1,65 | 0,4505 | 2,30 | 0,4893 |
|
| ||
0,16 | 0,0636 | 0,66 | 0,2454 | 1,16 | 0,3770 | 1,66 | 0,4515 | 2,32 | 0,4898 |
|
| ||
0,17 | 0,0675 | 0,67 | 0,2486 | 1,17 | 0,3790 | 1,67 | 0,4525 | 2,34 | 0,4904 |
|
| ||
0,18 | 0,0714 | 0,68 | 0,2517 | 1,18 | 0,3810 | 1,68 | 0,4535 | 2,36 | 0,4909 |
|
| ||
0,19 | 0,0753 | 0,69 | 0,2549 | 1,19 | 0,3830 | 1,69 | 0,4545 | 2,38 | 0,4913 |
|
| ||
0,20 | 0,0793 | 0,70 | 0,2580 | 1,20 | 0,3849 | 1,70 | 0,4554 | 2,40 | 0,4918 |
|
| ||
0,21 | 0,0832 | 0,71 | 0,2611 | 1,21 | 0,3869 | 1,71 | 0,4564 | 2,42
| 0,4922 |
|
| ||
0,22 | 0,0871 | 0,72 | 0,2642 | 1,22 | 0,3883 | 1,72 | 0,4573 | 2,44 | 0,4927 |
|
| ||
0,23 | 0,0910 | 0,73 | 0,2673 | 1,23 | 0,3907 | 1,73 | 0,4582 | 2,46 | 0,4931 |
|
| ||
0,24 | 0,0948 | 0,74 | 0,2703 | 1,24 | 0,3925 | 1,74 | 0,4591 | 2,48 | 0,4934 |
|
| ||
0,25 | 0,0987 | 0,75 | 0,2734 | 1,25 | 0,3944 | 1,75 | 0,4599 | 2,50 | 0,4938 |
|
| ||
0,26 | 0,1026 | 0,76 | 0,2764 | 1,26 | 0,3962 | 1,76 | 0,4608 | 2,52 | 0,4941 |
|
| ||
0,27 | 0,1064 | 0,77 | 0,2794 | 1,27 | 0,3980 | 1,77 | 0,4616 | 2,54 | 0,4945 |
|
| ||
0,28 | 0,1103 | 0,78 | 0,2823 | 1,28 | 0,3997 | 1,78 | 0,4625 | 2,56 | 0,4948 |
|
| ||
0,29 | 0,1141 | 0,79 | 0,2852 | 1,29 | 0,4015 | 1,79 | 0,4633 | 2,58 | 0,4951 |
|
| ||
0,30 | 0,1179 | 0,80 | 0,2881 | 1,30 | 0,4032 | 1,80 | 0,4641 | 2,60 | 0,4953 |
|
| ||
0,31 | 0,1217 | 0,81 | 0,2910 | 1,31 | 0,4049 | 1,81 | 0,4649 | 2,62 | 0,4956 |
|
| ||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||
Продолжение приложения Б | |||||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | ||
0,32 | 0,1255 | 0,82 | 0,2939 | 1,32 | 0,4066 | 1,82 | 0,4656 | 2,64 | 0,4959 |
|
| ||
0,33 | 0,1293 | 0,83 | 0,2967 | 1,33 | 0,4082 | 1,83 | 0,4664 | 2,66 | 0,4961 |
|
| ||
0,34 | 0,1331 | 0,84 | 0,2995 | 1,34 | 0,4099 | 1,84 | 0,4671 | 2,68 | 0,4963 |
|
| ||
0,35 | 0,1368 | 0,85 | 0,3023 | 1,35 | 0,4115 | 1,85 | 0,4678 | 2,70 | 0,4965 |
|
| ||
0,36 | 0,1406 | 0,86 | 0,3051 | 1,36 | 0,4131 | 1,86 | 0,4686 | 2,72 | 0,4967 |
|
| ||
0,37 | 0,1443 | 0,87 | 0,3078 | 1,37 | 0,4147 | 1,87 | 0,4693 | 2,74 | 0,4969 |
|
| ||
0,38 | 0,1480 | 0,88 | 0,3106 | 1,38 | 0,4162 | 1,88 | 0,4699 | 2,76 | 0,4971 |
|
| ||
0,39 | 0,1517 | 0,89 | 0,3133 | 1,39 | 0,4177 | 1,89 | 0,4706 | 2,78 | 0,4973 |
|
| ||
0,40 | 0,1554 | 0,90 | 0,3159 | 1,40 | 0,4192 | 1,90 | 0,4713 | 2,80 | 0,4974 |
|
| ||
0,41 | 0,1591 | 0,91 | 0,3186 | 1,41 | 0,4207 | 1,91 | 0,4719 | 2,82 | 0,4976 |
|
| ||
0,42 | 0,1628 | 0,92 | 0,3212 | 1,42 | 0,4222 | 1,92 | 0,4726 | 2,84 | 0,4977 |
|
| ||
0,43 | 0,1664 | 0,93 | 0,3238 | 1,43 | 0,4236 | 1,93 | 0,4732 | 2,86 | 0,4979 |
|
| ||
0,44 | 0,1700 | 0,94 | 0,3264 | 1,44 | 0,4251 | 1,94 | 0,4738 | 2,88 | 0,4980 |
|
| ||
0,45 | 0,1736 | 0,95 | 0,3289 | 1,45 | 0,4265 | 1,95 | 0,4744 | 2,90 | 0,4981 |
|
| ||
0,46 | 0,1772 | 0,96 | 0,3315 | 1,46 | 0,4279 | 1,96 | 0,4750 | 2,92 | 0,4982 |
|
| ||
0,47 | 0,1808 | 0,97 | 0,3340 | 1,47 | 0,4292 | 1,97 | 0,4756 | 2,94 | 0,4984 |
|
| ||
0,48 | 0,1844 | 0,98 | 0,3365 | 1,48 | 0,4306 | 1,98 | 0,4761 | 2,96 | 0,4985 |
|
| ||
0,49 | 0,1879 | 0,99 | 0,3389 | 1,49 | 0,4319 | 1,99 | 0,4767 | 2,98 | 0,4986 |
|
|
ПРИЛОЖЕНИЕ В
Значения коэффициента Стьюдента - t ( m , P )
Число степеней свободы, m | Доверительная вероятность, Р | |||||||
0,80 | 0,90 | 0,95 | 0,98 | 0,99 | 0,995 | 0,998 | 0,999 | |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
1 | 3,0770 | 6,3130 | 12,7060 | 31,8200 | 63,6560 | 127,6560 | 318,3060 | 636,6190 |
2 | 1,8850 | 2,9200 | 4,3020 | 6,9640 | 9,9240 | 14,0890 | 22,3270 | 31,5990 |
3 | 1,6377 | 2,35340 | 3,1820 | 4,5400 | 5,8400 | 7,4580 | 10,2140 | 12,9240 |
4 | 1,5332 | 2,13180 | 2,7760 | 3,7460 | 4,6040 | 5,5970 | 7,1730 | 8,6100 |
5 | 1,4759 | 2,01500 | 2,5700 | 3,6490 | 4,0321 | 4,7730 | 5,8930 | 6,8630 |
6 | 1,4390 | 1,9430 | 2,4460 | 3,1420 | 3,7070 | 4,3160 | 5,2070 | 5,9580 |
7 | 1,4149 | 1,8946 | 2,3646 | 2,9980 | 3,4995 | 4,2293 | 4,7850 | 5,4079 |
8 | 1,3968 | 1,8596 | 2,3060 | 2,8965 | 3,3554 | 3,8320 | 4,5008 | 5,0413 |
9 | 1,3830 | 1,8331 | 2,2622 | 2,8214 | 3,2498 | 3,6897 | 4,2968 | 4,7800 |
10 | 1,3720 | 1,8125 | 2,2281 | 2,7638 | 3,1693 | 3,5814 | 4,1437 | 4,5869 |
11 | 1,3630 | 1,7950 | 2,2010 | 2,7180 | 3,1050 | 3,4960 | 4,0240 | 4,4370 |
12 | 1,3562 | 1,7823 | 2,1788 | 2,6810 | 3,0845 | 3,4284 | 3,9290 | 4,1780 |
13 | 1,3502 | 1,7709 | 2,1604 | 2,6503 | 3,1123 | 3,3725 | 3,8520 | 4,2200 |
14 | 1,3450 | 1,7613 | 2,1448 | 2,6245 | 2,9760 | 3,3257 | 3,7870 | 4,1400 |
15 | 1,3406 | 1,7530 | 2,1314 | 2,6025 | 2,9467 | 3,2860 | 3,7320 | 4,0720 |
16 | 1,3360 | 1,7450 | 2,1190 | 2,5830 | 2,9200 | 3,2520 | 3,6860 | 4,0150 |
17 | 1,3334 | 1,7396 | 2,1098 | 2,5668 | 2,8982 | 3,2224 | 3,6458 | 3,9650 |
18 | 1,3304 | 1,7341 | 2,1009 | 2,5514 | 2,8784 | 3,1966 | 3,6105 | 3,9216 |
19 | 1,3277 | 1,7291 | 2,0930 | 2,5395 | 2,8609 | 3,1737 | 3,5794 | 3,8834 |
20 | 1,3253 | 1,7247 | 2,0860 | 2,5280 | 2,8453 | 3,1534 | 3,5518 | 3,8495 |
21 | 1,3230 | 1,7200 | 2,0790 | 2,5170 | 2,8310 | 3,1350 | 3,5270 | 3,8190 |
22 | 1,3212 | 1,7117 | 2,0739 | 2,5083 | 2,8188 | 3,1188 | 3,5050 | 3,7921 |
23 | 1,3195 | 1,7139 | 2,0687 | 2,4999 | 2,8073 | 3,1040 | 3,4850 | 3,7676 |
24 | 1,3178 | 1,7109 | 2,0639 | 2,4922 | 2,7969 | 3,0905 | 3,4668 | 3,7454 |
25 | 1,3163 | 1,7081 | 2,0595 | 2,4851 | 2,7874 | 3,0782 | 3,4502 | 3,7251 |
26 | 1,3150 | 1,7050 | 2,0590 | 2,4780 | 2,7780 | 3,0660 | 3,4360 | 3,7060 |
27 | 1,3137 | 1,7033 | 2,0518 | 2,4727 | 2,7707 | 3,0565 | 3,4210 | 3,6896 |
28 | 1,3125 | 1,7011 | 2,0484 | 2,4671 | 2,7633 | 3,0469 | 3,4082 | 3,6739 |
Продолжение приложения В
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
29 | 1,3114 | 1,6991 | 2,0452 | 2,4620 | 2,7564 | 3,0360 | 3,3962 | 3,8494 |
30 | 1,3104 | 1,6973 | 2,0423 | 2,4573 | 2,7500 | 3,0298 | 3,3852 | 3,6460 |
32 | 1,3080 | 1,6930 | 2,0360 | 2,4480 | 2,7380 | 3,0140 | 3,3650 | 3,6210 |
34 | 1,3070 | 1,6909 | 2,0322 | 2,4411 | 2,7284 | 3,9520 | 3,3479 | 3,6007 |
36 | 1,3050 | 1,6883 | 2,0281 | 2,4345 | 2,7195 | 9,4900 | 3,3326 | 3,5821 |
38 | 1,3042 | 1,6860 | 2,0244 | 2,4286 | 2,7116 | 3,9808 | 3,3190 | 3,5657 |
40 | 1,3030 | 1,6839 | 2,0211 | 2,4233 | 2,7045 | 3,9712 | 3,3069 | 3,5510 |
42 | 1,3200 | 1,6820 | 2,0180 | 2,4180 | 2,6980 | 2,6930 | 3,2960 | 3,5370 |
44 | 1,3010 | 1,6802 | 2,0154 | 2,4141 | 2,6923 | 3,9555 | 3,2861 | 3,5258 |
46 | 1,3000 | 1,6767 | 2,0129 | 2,4102 | 2,6870 | 3,9488 | 3,2771 | 3,5150 |
48 | 1,2990 | 1,6772 | 2,0106 | 2,4056 | 2,6822 | 3,9426 | 3,2689 | 3,5051 |
50 | 1,2980 | 1,6759 | 2,0086 | 2,4033 | 2,6778 | 3,9370 | 3,2614 | 3,4060 |
55 | 1,2997 | 1,6730 | 2,0040 | 2,3960 | 2,6680 | 2,9240 | 3,2560 | 3,4760 |
60 | 1,2958 | 1,6706 | 2,0003 | 2,3901 | 2,6603 | 3,9146 | 3,2317 | 3,4602 |
65 | 1,2947 | 1,6686 | 1,9970 | 2,3851 | 2,6536 | 3,9060 | 3,2204 | 3,4466 |
70 | 1,2938 | 1,6689 | 1,9944 | 2,3808 | 2,6479 | 3,8987 | 3,2108 | 3,4350 |
80 | 1,2820 | 1,6640 | 1,9900 | 2,3730 | 2,6380 | 2,8870 | 3,1950 | 3,4160 |
90 | 1,2910 | 1,6620 | 1,9867 | 2,3885 | 2,6316 | 2,8779 | 3,1833 | 3,4019 |
100 | 1,2901 | 1,6602 | 1,9840 | 2,3642 | 2,6259 | 2,8707 | 3,1737 | 3,3905 |
120 | 1,2888 | 1,6577 | 1,9719 | 2,3578 | 2,6174 | 2,8598 | 3,1595 | 3,3735 |
150 | 1,2872 | 1,6551 | 1,9759 | 2,3515 | 2,6090 | 2,8482 | 3,1455 | 3,3566 |
200 | 1,2858 | 1,6525 | 1,9719 | 2,3451 | 2,6006 | 2,8385 | 3,1315 | 3,3398 |
250 | 1,2849 | 1,6510 | 1,9695 | 2,3414 | 2,5966 | 2,8222 | 3,1232 | 3,3299 |
300 | 1,2844 | 1,6499 | 1,9679 | 2,3388 | 2,5923 | 2,8279 | 3,1176 | 3,3233 |
400 | 1,2837 | 1,6487 | 1,9659 | 2,3357 | 2,5882 | 2,8227 | 3,1107 | 3,3150 |
500 | 1,2830 | 1,6470 | 1,9640 | 2,3330 | 2,7850 | 2,8190 | 3,1060 | 3,3100 |
Примечание. Число степеней свободы m, равно уменьшенному на единицу числу параллельных измерений величины m = n – 1, уровень значимости равен 1 – Р.
Учебное пособие
Куркин Сергей Семенович,
Ишков Алексей Владимирович
Обработка И ПРЕДСТАВЛЕНИЕ результатов
ТЕХНИЧЕСКИХ измерений
Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 1381; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!