Качество измерений по шкале порядка
Чаще всего шкала порядка используется там, где результат спортсмена определяется только занятым на соревнованиях местом (например, единоборства). Различия между спортсменами определяются занятыми ими в этих соревнованиях местами - первым, вторым и т.д., которые в шкале порядка называются рангами, а саму шкалу также ранговой. В такой шкале составляющие ее числа упорядочены по рангам (т.е. занимаемым местам), но интервалы между ними измерить нельзя. Например, если три спортсмена заняли, соответственно, первое, второе и третье места, то каковы различия в их спортивном мастерстве, сказать невозможно: второй спортсмен по мастерству может быть почти равен первому. А может быть существенно слабее и почти равен третьему.
Шкала порядка позволяет не только установить факт равенства или неравенства измеряемых объектов, но и определить характер неравенства в виде суждений: "больше-меньше", "выше-ниже", "хуже-лучше" и т.п.
Шкала порядка нашла широкое применение в таких науках, как социология, психология, педагогика, т.е. там, где измерение показателей не требует строгой количественной оценки.
Измерения, проводимые по шкале порядка, допускают следующие математико-статистические операции:
- выявить медиану - значение варьирующего признака, которое делит ряд распределения на две равные части по объему частот или частностей;
- сравнить результаты исследований с помощью Т-критерия;
|
|
|
- определить взаимосвязь результатов исследований с помощью коэффициента ранговой корреляции (r 
.
Качество измерений по градуированным шкалам
Градуировка средств измерений (нем. graduiren — градуировать, лат. gradus — шаг, ступень, степень) — метрологическая операция, при помощи которой средство измерений (меру или измерительный прибор) снабжают шкалой или градуировочной таблицей (кривой). Отметки шкалы должны с требуемой точностью соответствовать значениям измеряемой величины, а таблица (кривая) с требуемой точностью отражать связь эффекта на выходе прибора с величиной, подводимой ко входу (например, зависимость ЭДСтермопарыпирометра от температуры её рабочего спая).
Градуировка производится с помощью более точных, чем градуируемые, средств измерений, по показаниям которых устанавливают действительные значения измеряемой величины. Точные средства измерений градуируются индивидуально, менее точные снабжаются типовой шкалой, напечатанной заранее, или стандартной таблицей (кривой) градуировки. Применение типовых шкал или стандартных градуированных таблиц требует иногда регулировки средств измерений с целью доведения их погрешностейдо установленных нормами.
|
|
|
Случайные и детерминированные составляющие погрешности
Случайная погрешность — составляющая погрешности измерения, изменяющаяся случайным образом в серии повторных измерений одной и той же величины, проведенных в одних и тех же условиях. В появлении таких погрешностей не наблюдается какой-либо закономерности, они обнаруживаются при повторных измерениях одной и той же величины в виде некоторого разброса получаемых результатов. Случайные погрешности неизбежны, неустранимы и всегда присутствуют в результате измерения, однако их влияние обычно можно устранить статистической обработкой. Описание случайных погрешностей возможно только на основе теории случайных процессов и математической статистики.
Математически случайную погрешность, как правило, можно представить белым шумом: как непрерывную случайную величину, симметричную относительно 0, независимо реализующуюся в каждом измерении (некоррелированную по времени).
Основным свойством случайной погрешности является возможность уменьшения искажения искомой величины путём усреднения данных. Уточнение оценки искомой величины при увеличении количества измерений (повторных экспериментов) означает, что среднее случайной погрешности при увеличении объёма данных стремится к 0 (закон больших чисел).
|
|
|
Часто случайные погрешности возникают из-за одновременного действия многих независимых причин, каждая из которых в отдельности слабо влияет на результат измерения. По этой причине часто полагают распределение случайной погрешности «нормальным» (см. Центральная предельная теорема). «Нормальность» позволяет использовать в обработке данных весь арсенал математической статистики.
Однако априорная убежденность в «нормальности» на основании ЦПТ не согласуется с практикой — законы распределения ошибок измерений весьма разнообразны и, как правило, сильно отличаются от нормального.
Случайные погрешности могут быть связаны с несовершенством приборов (трение в механических приборах и т. п.), тряской в городских условиях, с несовершенством объекта измерений (например, при измерении диаметра тонкой проволоки, которая может иметь не совсем круглое сечение в результате несовершенства процесса изготовления).
Дата добавления: 2018-05-02; просмотров: 522; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!