Основные опыты

При разработке рабочей гипотезы устанавливают факторы, определяющие развитие явления, то есть устанавливают независимые переменные (аргументы), которые определяют изменения зависимых переменных (функций).

Множественность величин, подлежащих измерению может по тем или иным соображениям затруднять исследования.

Изучение суммарного явления многих факторов, часто приводят к неясным закономерностям и ошибочным выводам. В таких случаях следует все факторы, обуславливающие явление, разделить на основные, оказывающие наибольшее влияние на развитие явления и несущие наибольшую информацию, и дополнительные, влияющие на развитие явления второстепенно.

Выделение основных факторов как главных звеньев цепи исследования весьма важно, но следует также учитывать, что при небольшом изменении условий опыта дополнительные факторы могут стать основными и наоборот.

Следует помнить, что если не учитывать дополнительные факторы, можно допустить серьезную ошибку, так как количественные изменения, вносимые дополнительными факторами, могут привести к качественным изменениям процесса.

Например, при исследовании процесса сгорания топлива в цилиндрах двигателя, одним из главных факторов считалась степень распыления топлива. А состояние пленки на поверхности камеры сгорания – второстепенным. Однако точное исследование показало, что именно учет пленочного состояния и паровой фазы топлива даёт возможность использовать его лучшим образом.

Чтобы устранить или по крайней мере уменьшить ошибку, появляющейся в следствие деления факторов на основные и дополнительные, необходимо стремиться нейтрализовать дополнительные факторы, то есть создать такие условия, при которых действие дополнительных факторов было бы возможным незначительно. Имеется 4 основных приема нейтрализации дополнительных факторов:

1. Метод резкого изменения переменных факторов при относительно малом изменении основных.

2. Метод контрольных опытов. Когда быстро и в любой мере меняющиеся дополнительные факторы одновременно воздействуют на несколько градаций основных факторов, одну из которых считают контрольным эталоном и с ней сравнивают все остальные. Контрольные опыты применяют также при сравнительной проверке влияния различных технологических процессов, чтобы выявить лучший из них.

3. Метод чистых опытов. При котором стремятся искусственно создать условия, в которых дополнительные факторы не проявлялись или влияли бы при проведении опытов на изменяющиеся основные факторы. Этот метод используют только в лабораторных условиях.

4. Метод разных знаков состоит в том, что одному и тому ??.

Чтобы при вычислении средней величины взаимно погасились ошибки от неучета влияния этого фактора.

Например, при исследовании сопротивления плуга, наклон участка, на котором проводят испытание, может привести к ощутимой ошибке. Чтобы погасить её обычно измеряют величины параметров в одну сторону и в обратную.

Лекция 7 – 25.10.11

При разработке методики следует стремиться получить в опытах данные, которые не только устанавливают закономерности развития явлений, но и помогают найти объяснение этих закономерностей, их причины и физическую основу явления. Чем полнее и продуманнее составленной методикой исследования, тем легче выполнить исследования; ясность, точность и достаточно подробное изложение особенно важны в тех случаях, когда в исследовании принимает участие группа работников.

Относительная ошибка результата вычислений должна отвечать относительным ошибкам измерений. На основании общих соображений о точности измерений подбирают измерительную аппаратуру, изучают ее конструкцию, точность, приемы использования и разрабатывают частные методики по способам измерений. Цель частных методик – получить необходимые данные и обеспечить наибольшую точность измерений с данной аппаратурой. В частных методиках по способам измерений нужно подробно указать: что измерять, при каких условиях, как, кто и когда измеряет, где ставят датчики или приборы, по какой форме записывают результаты отдельных измерений. Эти записи ведут в полевом или лабораторном журнале.