Лабораторная работа № 1 статистика времени реакции человека (Статистическая обработка результатов измерений)

Цель работы - определение времени реакции человека. Ознакомление со статистической обработкой результатов измерений.

Приборы и принадлежности: измерительная система ИСМ - 1, выносной пульт - кнопка.

Введение Обработка результатов прямых физических измерений

Физические измерения, проводимые достаточно точными измерительными приборами, дают значения, отличные от истинного значения измеряемой величины. Причем отклонения, как в большую, так и в меньшую сторону равновероятны. Точность измерения в случае небольшой серии испытаний позволяет оценить метод Стьюдента. За погрешность измерений принимается полуширина доверительного интервала по формуле

где τ (α,n) - коэффициент Стьюдента для п измерений при доверительной вероятности α (таблица коэффициентов Стьюдента приведена в приложении в конце настоящего сборника), < x > - среднее арифметическое измеряемой величины

где п - количество измерений.

Относительную погрешность можно рассчитать по формуле

Результат измерений необходимо представить в стандартном виде

при α = 0,95.

Краткое описание установки

Для измерения промежутков времени в лаборатории механики используется измерительная система ИСМ - 1, которая имеет достаточно широкий набор выполняемых функций:

- измерение временных интервалов между различными событиями, в том числе с применением фотодатчиков;

измерение времени запаздывания и разности фаз колебаний;
управление исполнительными устройствами;
электропитание двигателя или других устройств постоянным или переменным напряжением.

Органы управления системой размещены на передней панели модуля ИСМ-1 (рис. 1).

Рис. 1

В данной работе потребуются следующие органы управления:

1 - индикатор, отражающий время события в секундах или миллисекундах, в зависимости от положения переключателя 2;

3 - индикаторы включения соответствующих датчиков;

4 - переключатель количества измеряемых циклов;

5 - переключатель циклического или однократного измерения промежутка времени;

6 - кнопка ручного включения/выключения измерителя времени; 7 - кнопка приведения прибора в состояние готовности (сброс);

8 - переключатель полярности источника питания прибора (в данной работе должен стоять в верхнем или нижнем положении);

9 - включатель гироскопа;

10 - включатель прибора.

Порядок выполнения лабораторной работы

1. Подключите выносной пульт-кнопку к разъему №1, расположенному на задней стенке прибора.

2. Поставьте органы управления прибором в соответствующие положения: а) переключатель количества измеряемых циклов 4 - ":1"; б) переключатель циклического или однократного измерения 5- "ОДНОКР"; в) включатель гироскопа 9 - в среднее положение.

3. Включите питание прибора.

Подготовьте прибор к измерению промежутков времени: нажмите кнопку 7 "ГОТОВ".
Один студент берет в руки выносной пульт - кнопку, а другой нажимает кнопку ручного запуска измерителя времени 6.
Первый студент, услышав звуковой сигнал включения измерителя, нажимает кнопку выносного пульта. На индикаторе высвечивается время реакции первого студента на звуковой сигнал.
Время реакции занесите в таблицу. Повторите измерение времени реакции человека по пп.4 - 7 пять-семь раз.

Таблица