Распределение частот и его графическое изображение



МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ  ДЕПАРТАМЕНТ научно-технологической ПОЛИТИКИ И ОБРАЗОВАНИЯ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» ИНСТИТУТ АГРОИНЖЕНЕРИИ   Кафедра «Эксплуатация машинно-тракторного парка»  

ПЕРВИЧНАЯ ОБРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ

 

 

Методические указания для самостоятельной работы студентов

по дисциплине «Основы научных исследований»,

обучающихся по очной форме

 

Челябинск

2016

 

В методических указаниях приведена методика первичной обработки и оценки экспериментальных данных с помощью статистических показателей. Методическое указание предназначено для самостоятельной работы студентов, обучающихся по направлению подготовки 35.03.06 Агроинженерия, 23.03.02 Наземные транспортно-технологические комплексы, 23.03.03 Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов, 23.05.01 Наземные транспортно-технологические средства и изучающих дисциплину «Основы научных исследований».

 

Составитель

 

Зырянов А. П. – канд. техн. наук (ЮУрГАУ)

 

 

Рецензент

 

Русанов М.А.– канд. техн. наук, доцент кафедры «Тракторы, сельскохозяйственные машины и земледелие» (ЮУрГАУ)

 

Ответственный за выпуск

Латыпов Р.М. – докт. техн. наук, доцент,

зав. кафедрой ЭМТП (ФГБОУ ВО Южно-Уральский ГАУ)

 

 

© ФГБОУ ВО «Южно-Уральский государственный аграрный университет», 2016.


Введение

 

Расчетное задание выполняется с целью формирования у студентов знаний о методике первичной обработки данных, полученных при проведении эксперимента, и приобретению практических навыков и умений ее реализации.

Последовательность выполнения задания:

1. Изучить теоретические основы данной темы;

2. В соответствии с выданным преподавателем вариантом выписать из таблицы П2 приложения исходные данные для расчета;

3. Выполнить расчеты по методике, представленной в разделе 2 данного методического указания;

4. Оформить работу и защитить ее у преподавателя.

 

Требования к оформлению работы

 

Работа выполняется на компьютере (гарнитура Times New Roman, шрифт 14) через 1,5 интервала с полями: верхнее, нижнее – 2; правое – 1,5; левое – 3. Отступ первой строки абзаца – 1,25. Сноски – постраничные. Должна быть нумерация страниц. Таблицы и рисунки встраиваются в текст работы. Объем работы, без учета приложений, не более 15 страниц.

 

Критерии и шкалы оценивания результатов

самостоятельной работы

 

Шкала Критерии оценивания
Зачтено Приведено полное решение, включающее следующие элементы: - представлены условия и исходные данные для выполнения задания; - записаны положения теории и аналитические зависимости, применение которых необходимо для решения задания, с расшифровкой буквенного обозначения физических величин; - проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу с указанием единиц измерения искомой величины; - имеется анализ полученных результатов и краткий вывод. Допускается наличие несущественных ошибок, не искажающих содержание ответа.
Не зачтено - отсутствие записи аналитических зависимостей, применение которых необходимо для решения задания, и расшифровки буквенного обозначения физических величин; - проведены неверные математические преобразования и расчёты, по результатам которых получен неправильный числовой ответ; - не выполнен анализ полученных результатов и не сделан вывод.

 

Теоретические основы

На результаты измерений, полученных в ходе выполнения эксперимента, влияют множество различных факторов. Например, при проведении экспериментальных исследований показателей работы машинно-тракторных агрегатов и транспортных средств в растениеводстве на результаты измерений часто воздействуют факторы, вызывающие ошибки измерений из-за неопытности экспериментатора, погрешности приборов, влияния на процесс измерения окружающей среды и др. Поэтому для объективной оценки полученных результатов, выявления и отсеивания грубых ошибок используют статистические показатели.

Распределение частот и его графическое изображение

 

Первичная информация, полученная в результате проведения экспериментальных исследований, как правило, систематизируется в виде таблиц и графиков. Для облегчения анализа этих данных величины распределяют по группам с определенным интервалом I, который определяют по следующему выражению

 

,                                       (1)

 

где xmax, xmin – соответственно максимальное и минимальное значение величины измерений, полученных при эксперименте;

 k – количество групп. Принимается исследователем, но с учетом того, что их количество должно быть не менее 5 и не более 20. Ориентировочно число групп равно корню квадратному из объема выборки n, то есть

.                                             (2)

 

При выборе границ следует принимать верхнюю границу группы меньше нижней границы прилегающей группы на цену деления.

Для удобства распределение опытных данных по группам производят с помощью таблиц, где в одной колонке указывается интервал группировки, а в другой – число результатов измерений, входящих в данный интервал, то есть частоту f.

Для более наглядного представления о распределении частот используют графическое изображение данных. Этот способ очень удобен, так как позволяет определить общую закономерность распределения наблюдений. Для построения кривой распределения на горизонтальной линии (ось абсцисс) наносят значения интервала группировки, а по вертикали (ось ординат) – численности этих значений или частоту (рис. 1). Масштаб в обоих направлениях следует выбирать таким образом, чтобы весь график имел удобную и легко обозримую форму.

f
 

x
                  

 

Рисунок 1 – Пример графического построения

распределения экспериментальных данных по группам

Ступенчатый график, выполненный в виде столбиков, высота которых равняется частотам, а ширина – интервалам классов, называется гистограммой, из которой легко получить полигон – кривую распределения, соединив линией средние значения групп.

Как правило, при экспериментальном исследовании технологических процессов, работы агрегатов, машин и оборудования в сельском хозяйстве его результаты группируются вокруг центра распределения, при удалении от которого в правую или левую сторону их частоты убывают (рис. 1).


Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 197; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!