Допустим, что измеряемая величина X является функцией аргументов а, b, с,..., измеряемых прямыми измерениями, т.е. X=F(a, b, с,...). Тогда обработку ряда наблюдений косвенных измерений проводят в следующем порядке:
По результатам ряда наблюдений аргументов а, b, с,... оценить их действительные значения ( , , ,...) и проверить правильность их нахождения по формулам (4.1) и (4.2).
Действительное значение измеряемой величины X можно найти как
Далее необходимо определить оценку среднеквадратической погрешности (...) каждого аргумента по выражению (4.4).
Оценку среднеквадратической погрешности измеряемой величины X нужно определить по формуле:
Определить доверительный интервал, результирующее значение измеряемой косвенным методом величины по формулам (4.5) и (4.6).
Найти вероятную погрешность косвенных измерений по формуле (4.7).
При помощи амперметра и вольтметра измерили пять раз сопротивление провода. Оценить результат косвенного измерения сопротивления и его погрешность, если доверительная вероятность Р = 0,99. Результаты измерения следующие:
Таблица 3
n | |||||||
Таблица 4
n | ∑ | |||||||
Задание к лабораторной работе
Задание № 1
Втабл. 4.1 приведены результаты п наблюдений при равноточных измерениях 1 сопротивления резистора с помощью одинарного моста постоянного тока. Выполнить следующее:
1. Оценить результат прямых измерений и его погрешность, если известна доверительная вероятность Р.
2. Определить, как изменится результат задания, если используются только первые семь результатов измерений.
Примечание:считать, что закон распределения вероятности случайной погрешности - нормальный.
Задание № 2
В табл. 4.2 приведены результаты п наблюдений при равноточных измерениях сопротивления провода методом двух приборов (амперметра и вольтметра). Выполнить следующее:
1. Оценить результат косвенных измерений и его погрешность, если известна доверительная вероятность Р.
2. Определить, как изменится результат задания, если используются только первые четыре результата измерения.
Примечание:считать, что закон распределения вероятности случайной погрешности - нормальный.
Содержание отчета
1. Название и цель работы.
2. Краткие теоретические сведения о вероятностных оценках погрешности на основании ряда наблюдений.
3. Исходные данные к работе.
4. Обработка результатов отдельных наблюдений прямых измерений.
5. Обработка результатов отдельных наблюдений косвенных измерений.
6. Вывод.
Вопросы к защите
1. Что понимают под доверительным интервалом и доверительной вероятностью?
2. Как оценить точность результата измерений?
3. Дать определение вероятной погрешности. Какое следствие вытекает из этого определения.
4. Каков порядок обработки результатов отдельных наблюдений прямых измерений?
5. Каков порядок обработки результатов отдельных наблюдений косвенных измерений?