Файл: Отчет по практической работе 1 Вариант 25 по дисциплине Метрология, стандартизация и сертификация.docx
Добавлен: 10.01.2024
Просмотров: 77
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Исключение известных систематических погрешностей из результатов измерений путем введения поправок
Исследование проводится согласно приведенному ранее порядку.
-
Формирование исходных данных.
Исходные данные для исследования представлены в таблице 1.
-
Формулировка нулевой (H0) и альтернативной (H1) гипотез.
Гипотеза H0— группа результатов измерений содержит постоянно возрастающую или постоянно убывающую систематическую погрешность;
Гипотеза H1 — группа результатов измерений не содержит постоянно возрастающую или постоянно убывающую систематическую погрешность.
-
Выбор вида статистической проверки гипотезы.
Для исследования результатов измерений на наличие систематических погрешностей будет использован критерий Аббе.
-
Определение уровня значимости.
Уровень значимости q согласно заданию равен 0,01 (1%).
-
Вычисление критического значения выбранного статистического критерия на основе исходных данных.
Согласно критерию Аббе критическое значение определяется по формуле:
где xi– i-й результат измерений группы;
– среднее арифметическое группы результатов измерений.
n – число измерений в группе
Для начала следует определить среднее арифметическое группы результатов измерений:
Результаты промежуточных расчетов сведены в таблицу 2.
| | | |
5,93767 ∙10-4 | 3,52560 ∙10-7 | 1,94008 ∙10-4 | 3,76392∙10-8 |
-1,69617 ∙10-3 | 2,87698 ∙10-6 | 7,87776 ∙10-4 | 6,20591∙10-7 |
9,75181 ∙10-4 | 9,50979 ∙10-7 | -9,08392 ∙10-4 | 8,25175∙10-7 |
2,45972 ∙10-4 | 6,05023 ∙10-8 | 6,67898 ∙10-5 | 4,46087∙10-9 |
-1,26571 ∙10-3 | 1,60066 ∙10-6 | 3,12762 ∙10-4 | 9,78200∙10-8 |
1,50437 ∙10-3 | 2,26314 ∙10-6 | -9,52410 ∙10-4 | 9,07085∙10-7 |
5,56279 ∙10-6 | 3,09446 ∙10-11 | 5,51962 ∙10-4 | 3,04662∙10-7 |
-2,15570 ∙10-3 | 4,64705 ∙10-6 | 5,57525 ∙10-4 | 3,10834∙10-7 |
1,91384 ∙10-3 | 3,66279 ∙10-6 | -1,59818 ∙10-3 | 2,55417∙10-6 |
-9,67442 ∙10-4 | 9,35944 ∙10-7 | 3,15664 ∙10-4 | 9,96439∙10-8 |
4,70419 ∙10-4 | 2,21294 ∙10-7 | -6,51778 ∙10-4 | 4,24814∙10-7 |
9,78084 ∙10-4 | 9,56648 ∙10-7 | -1,81359 ∙10-4 | 3,28911∙10-8 |
-9,84614 ∙10-4 | 9,69465 ∙10-7 | 7,96725 ∙10-4 | 6,34770∙10-7 |
2,49842 ∙10-4 | 6,24210 ∙10-7 | -1,87889 ∙10-4 | 3,53024∙10-8 |
5,19033 ∙10-4 | 2,24210 ∙10-7 | 6,19526 ∙10-5 | 3,83812∙10-9 |
-7,69842 ∙10-4 | 6,92656 ∙10-7 | 5,80985 ∙10-4 | 3,37544∙10-7 |
3,15144 ∙10-4 | 1,93159 ∙10-7 | -1,88857 ∙10-4 | 3,56669∙10-8 |
4,30270 ∙10-4 | 1,85132 ∙10-7 | 1,26287 ∙10-4 | 1,59485∙10-8 |
-7,96688 ∙10-4 | 6,34712∙10-7 | 5,56557 ∙10-4 | 3,09756∙10-7 |
| | -2,40131 ∙10-4 | 5,76630∙10-8 |
∑ | 2,1342∙10-5 | ∑ | 7,65028∙10-6 |
После этого, используя данные таблицы 2, определяется критическое значение:
-
Нахождение в таблицах квантиля распределения.
Согласно таблице Б.1 приложения Б при уровне значимости q = 0,01 и объеме выборки п = 20 квантиль vt(q, п) будет равен:
-
Проверка, выполняется ли указанное в выбранном критерии условие.
Согласно критерию Аббе, группа результатов измерений содержит постоянно возрастающую или постоянно убывающую систематическую по грешность, если выполняется неравенство:
где — квантиль распределения, соответствующий уровню значимости q и числу измерений n в группе.
При подстановке значений данное неравенство принимает вид:
-
Формулировка вывода.
Видно, что условие не выполняется, следовательно, отвергается нулевая и принимается альтернативная гипотеза.
Вывод: условие критерия Аббе не выполняется, следовательно, отвергается нулевая гипотеза (H0) и принимается альтернативная гипотеза (H1), согласно которой группа результатов измерений не содержит постоянно возрастающую или постоянно убывающую систематическую погрешность.
Поскольку исследование показало, что в исходных данных отсутствует систематическая погрешность, нет необходимости вводить поправки.
Отсутствие грубой погрешности (промахов) и монотонной систематической погрешности в выборке результатов наблюдений подтверждает точность представленных данных.
Вычисление среднего арифметического исправленных результатов наблюдений
За результат измерений (оценку измеряемой величины) принимают среднее арифметическое результатов наблюдения:
B
Вычисление среднего квадратического отклонения
Для расчета среднего квадратического отклонения результатов измерений и смещенной оценки среднего квадратического отклонения можно воспользоваться данными из таблицы 2. Тогда:
Среднее квадратическое отклонение среднего арифметического (оценки измеряемой величины) можно найти из среднего квадратического отклонения результатов измерений:
Проверка гипотезы о том, что результаты наблюдений принадлежат нормальному распределению
Согласно ГОСТ 8.736-2011 при числе результатов измерений нормальность их распределения проверяют с помощью составного критерия. Исследование будет проводиться в 2 этапа: проверка гипотезы о том, что результаты наблюдений принадлежат нормальному распределению по критерию А; проверка гипотезы о том, что результаты наблюдений принадлежат нормальному распределению по критерию Б.
Критерий А
-
Формирование исходных данных.
Исходные данные для исследования представлены в таблице 1.
-
Формулировка нулевой (H0) и альтернативной (H1) гипотез.