- •Домашняя работа №1
- •Домашнее задание № 1
- •Разработка и обоснование единиц измерений (единиц физических величин).
- •Воспроизведение единиц измерений (единиц физических величин);
- •Разработка, обоснование и аттестация методик выполнения измерений (мви);
- •Аттестация средств измерений (си) по нормируемым метрологическим характеристикам;
- •Основные единицы си
- •Производные единицы си, наименования и обозначения которых образованы с использованием наименований и обозначений основных единиц си
- •Внесистемные единицы, допустимые к применению наравне с единицами си.
- •Дольные и кратные приставки, используемые с единицами си.
- •Единицы количества информации
- •Список используемой литературы.
Внесистемные единицы, допустимые к применению наравне с единицами си.
Постоянно допустимые величины:
Абсолютные:
Масса – тонна; атомная единица массы.
Время – минута, час, сутки и т.д.
Плоский угол – минута, секунда, градус, град.
Объем – литр.
Площадь – гектар.
Относительные:
Безразмерное отношение.
Процент %.
Промилле.
Логарифмические величины.
Временно допустимые к применению величины:
Длина – морская миля.
Скорость – морская миля в час.
Масса – карат.
Линейная плотность – текс.
Частота вращения – обороты в секунду, обороты в минуту.
Давление – бар. Ускорение – гал.
Дольные и кратные приставки, используемые с единицами си.
┌────────┬───────┬──────────────────┬───────┬────────┬──────────────────┐
│Десятич-│Приста-│ Обозначение │Десяти-│Пристав-│ Обозначение │
│ ный │ вка │ приставки │ чный │ ка │ приставки │
│ множи- │ │ │множи- │ │ │
│ тель │ │ │ тель │ │ │
│ │ ├─────────┬────────┤ │ ├─────────┬────────┤
│ │ │междуна- │русское │ │ │междуна- │русское │
│ │ │ родное │ │ │ │ родное │ │
├────────┼───────┼─────────┼────────┼───────┼────────┼─────────┼────────┤
│ 10(24) │ иотта │ Y │ И │10(-1) │ деци │ d │ д │
├────────┼───────┼─────────┼────────┼───────┼────────┼─────────┼────────┤
│ 10(21) │ зетта │ Z │ З │10(-2) │ санти │ с │ с │
├────────┼───────┼─────────┼────────┼───────┼────────┼─────────┼────────┤
│ 10(18) │ экса │ Е │ Э │10(-3) │ милли │ m │ м │
├────────┼───────┼─────────┼────────┼───────┼────────┼─────────┼────────┤
│ 10(15) │ пета │ Р │ П │10(-6) │ микро │ мю │ мк │
├────────┼───────┼─────────┼────────┼───────┼────────┼─────────┼────────┤
│ 10(12) │ тера │ Т │ Т │10(-9) │ нано │ n │ н │
├────────┼───────┼─────────┼────────┼───────┼────────┼─────────┼────────┤
│ 10(9) │ гига │ G │ Г │10(-12)│ пико │ р │ п │
├────────┼───────┼─────────┼────────┼───────┼────────┼─────────┼────────┤
│ 10(6) │ мега │ М │ М │10(-15)│ фемто │ f │ ф │
├────────┼───────┼─────────┼────────┼───────┼────────┼─────────┼────────┤
│ 10(3) │ кило │ k │ к │10(-18)│ атто │ а │ а │
├────────┼───────┼─────────┼────────┼───────┼────────┼─────────┼────────┤
│ 10(2) │ гекто │ h │ г │10(-21)│ зепто │ z │ з │
├────────┼───────┼─────────┼────────┼───────┼────────┼─────────┼────────┤
│ 10(1) │ дека │ da │ да │10(-24)│ иокто │ у │ и │
├────────┼───────┼─────────┼────────┼───────┼────────┼─────────┼────────┤
Единицы количества информации
Наименование величины |
Единица |
Примечание |
|||
Наименование |
Обозначение |
Значение |
|||
международное |
русское |
||||
Количество информации1) |
бит2) байт2), 3) |
bit B (byte) |
бит Б (байт) |
1 1 Б = 8 бит |
Единица информации в двоичной системе счисления (двоичная единица информации) |
Примеры использования кратных и дольных приставок.
Килограмм=103 грамм
Сантиметр=10-2метра
Пикофарад=10-12фарад
-
Оценить абсолютную (∆), относительную (δ) и приведенную (γ) погрешности миллиамперметра по результатам измерений (табл. 1.1). При выполнении задания принять, что результаты измерений подчиняются нормальному закону распределения.
Выявление промахов провести двумя методами: методом «3» и табличным методом (методом Смирнова – Греббса).
Таблица 1
Номер измерения |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Результат измерения, мА |
20,2 |
20,1 |
20,3 |
20,4 |
20,5 |
20,6 |
20,7 |
20,0 |
20,8 |
20,9 |
Исходные данные:
I0, мА |
20,4 |
Iк, мА |
75,0 |
In, мА |
20,0 |
Р |
0,95 |
Где I0 – истинное значение измеряемой величины;
Iк – верхний (конечный) предел шкалы миллиамперметра;
In – предполагаемый промах;
Р – принятая доверительная вероятность.
Оценить значения величин ∆, ∆σ, ∆σ1, ∆σ2, ∆(∆с), ∆(), ∆(∆).
Для каждого из найденных значений привести рисунок с пояснениями. Полученные результаты округлить и представить в соответствии с требованиями нормативных документов.
Решение:
1. Абсолютная погрешность:
где
2. Относительная погрешность:
3. Приведенная погрешность:
Где
4. Выявление промахов
Предполагаемый промах
4.1 Метод «3».
- среднее квадратическое отклонение.
, т.е. , значит не промах.
4.2 Табличный метод.
, т.е. , значит не промах.
-
Погрешность среднего арифметического значения:
где t-коэффициент Стьюдента.
- доверительный интервал,
20,24 – нижняя доверительная граница,
20,66 – верхняя доверительная граница,
- погрешность среднего арифметического.
.
-
Приближенная оценка погрешности среднего квадратического отклонения:
Уточненная оценка погрешности среднего квадратического отклонения:
где -коэффициенты, зависящие от доверительной вероятности и числа измерений.
- доверительный интервал,
0,23; 0,21 - нижняя доверительная граница,
0,37; 0,55 - верхняя доверительная граница,
- погрешность среднего квадратического отклонения.
P(0,23<<0,37)=0,95 (0,21<<0,55)=0,95
-
Погрешность систематической погрешности:
- доверительный интервал,
-0,16 - нижняя доверительная граница,
0,26 - верхняя доверительная граница,
- погрешность систематической погрешности.
P(-0,16<<0,26)=0,95
-
Погрешность случайной погрешности:
где K – коэффициент, зависящий от принятой доверительной вероятности и закона распределения результатов измерений. K(0,95, нормальный закон распределения)=1,96
- доверительный интервал,
0,46 - нижняя доверительная граница,
0,74 - верхняя доверительная граница,
- погрешность случайной погрешности.
P(0,5<<0,7)=0,95
9.Погрешность суммарной погрешности:
,где - систематическая погрешность,
- случайная погрешность.
мА
- доверительный интервал,
0,3 - нижняя доверительная граница,
1,0 - верхняя доверительная граница,
- погрешность случайной погрешности.
P(0,3<<1,0)=0,95
Ответ: абсолютная погрешность ,
относительная погрешность ,
приведенная погрешность .
cреднее арифметическое значение .
Приближенная оценка погрешности среднего квадратического отклонения: P(0,23<<0,37)=0,95.
Уточненная оценка погрешности среднего квадратического отклонения: P(0,21<<0,55)=0,95.
Систематическая погрешность: P(-0,16<<0,26)=0,95.
Cлучайная погрешность: P(0,46<<0,74)=0,95.
Суммарная погрешность: P(0,3<<1,0)=0,95.