Zad1
Zakładając rozkład normalny oblicz średnią i odchylenie standardowe z wyników:
( 5; 7; 4; 7; 6; 3; 3 ) oraz wyznacz prawdopodobieństwo pojawienia się wyniku w
przedziale 5
3
x
7
7
1
i
x
=
5
7
35
6
4
4
1
4
1
4
0
1
)
(
7
1
2
n
x
x
n
i
i
=
3
P- stwo trzeba policzyć z rozkładu Gaussa (wzór z całką )
Zad2
Pomiar długości aluminiowego przedmiotu wykonano suwmiarką, której szczęki wykonane
są ze stali. Pomiar wykonano w temperaturze t = 25
C. Obliczyć poprawkę ,,p” wynikającą z
temp. różnej od temp. odniesienia (20
C).
Zmierzony wymiar L: 425.48 mm
Stal:
1
5
10
0
.
1
K
n
Aluminium:
1
5
10
3
.
2
K
p
C
C
C
t
5
20
25
p =
L
t
p
n
)
(
p
mm
03
.
0
wynik poprawiony: 425.45mm
Zad3
W dwóch niezależnych laboratoriach (A,B) wykonano po 5 pomiarów czasu zderzenia
dwóch kul metalowych (wszystkie w ms). Obliczyć wartość najbardziej prawdopodobną oraz
jej niepewność:
A = (124, 125, 121, 127, 123)
B = (127, 126, 124, 125, 123)
Średnie wartości pomiarów A i B:
a
x
5
5
1
i
a
x
=
124
5
620
125
5
625
5
5
1
i
b
x
odchylenia standardowe A i B:
1
)
(
5
1
2
n
x
x
n
i
A
i
A
=
24
.
2
5
1
)
(
5
1
2
n
x
x
n
i
B
i
B
58
.
1
2
10
następnie wagi w
a
i w
b
:
w
a
=
2
.
0
5
1
1
2
A
w
b
=
4
.
0
10
4
1
2
B
teraz można obliczyć najlepsze przybliżenie:
x
np
=
ms
w
x
w
i
i
i
i
i
6
.
124
3
374
4
.
0
2
.
0
125
4
.
0
124
2
.
0
2
1
2
1
niepewność otrzymanego wyniku :
3
.
1
4
.
0
2
.
0
1
1
2
1
i
i
np
w
końcowy wynik to: (124.6
ms
)
3
.
1
Zad4
Zestawiono stos z 4 płytek wzorcowych o wymiarach l
i
i poprawkach p
i
:
L
1
= 1.5mm ; P
1
= 0.5
m
L
2
= 20mm
; P
2
= -0.30
m
L
3
= 1.05mm ; P
3
= 0.05
m
L
4
= 50mm
; P
4
= 0.20
m
Obliczyć wysokość stosu płytek jeśli niepewność wymiarów płytek na poziomie ufności
a) P= 1-
0.95
b) P= 1-
0.99
wynosi U(l
i
)=(0,20+ 0.0020L
i
) mm
Wymiary kolejnych płytek:
L
1
=(1.50050
0.00020)mm
L
2
=(19.99970
0.00025)mm
L
3
=(1.05005
0.00020)mm
L
4
=(50.00020
0.00030)mm
W obu przypadkach wzór na wysokość stosu wyraża się wzorem:
L=( L
1
+ L
2
+ L
3
+ L
4
)
U(L)
Do obliczenia niepewności rozszerzonej stosuje się wzór:
U(L) =
)
(
)
(
)
(
)
(
4
2
3
2
2
2
1
2
l
u
l
u
l
u
l
u
Aby otrzymać niepewność standardową stosu należy podzielić niepewności rozszerzone przez
wsp. rozszerzenia ,, k”
a) poziom ufności P= P= 1-
0.95, współczynnik k=2
m
mm
1
.
0
2
00020
.
0
m
mm
125
.
0
2
00025
.
0
m
mm
15
.
0
2
00030
.
0
U(L) =
2
2
2
2
2
2
2
2
15
.
0
1
.
0
125
.
0
1
.
0
m
m
m
m
=0.24
wysokośc stosu płytek wynosi (72.55045
0.00024)mm
b) poziom ufności P= 1-
0.99, współczynnik k=3
m
mm
06
.
0
3
00020
.
0
m
mm
08
.
0
3
00025
.
0
m
mm
1
.
0
3
00030
.
0
U(L) =
2
2
2
2
2
2
2
2
1
.
0
06
.
0
08
.
0
06
.
0
m
m
m
m
=0.15
wysokość stosu płytek wynosi (72.55045
0.00015)mm
Zad5
Wynikiem pomiaru wartości x i y są następujące pary liczb:
(1,3); (2,2); (2,3); (2,5); (3,4); (3,5)
Metodą najmniejszych kwadratów wyznaczyć równanie y=Ax +B wiążące te zmienne x i y.
17
13
31
6
2
2
2
x
x
N
A=
y
x
xy
N
=
17
27
17
22
13
50
6
B=
17
1
17
50
13
21
31
2
xy
x
y
x
Prosta ma równanie y =
17
1
17
27
x
Zad6
Oblicz wymiary płytki gdzie A,B,C są wynikami pomiarów jej kolejnych długości w
milimetrach:
A
B
C
20,01
10,22 5,48
19,97
10,2 5,53
20,03
10,17 5,55
20,02
10,18 5,54
20,03
10,25 5,50
20,01
10,24 5,47
20,02
10,2 5,51
20,01
10,19 5,54
20,02
10,22 5,49
20,03
10,17 5,53
15
,
20
10
10
1
i
a
A
mm
204
,
10
10
10
1
i
b
B
mm
51
,
5
10
10
1
i
c
C
4mm
odchylenia standardowe:
1
)
(
10
1
2
n
A
A
n
i
i
a
=0,01485 mm
1
)
(
10
1
2
n
B
B
n
i
i
b
0,02797 mm
1
)
(
10
1
2
n
C
C
n
i
i
c
0,03514 mm ; n =10
odchylenie standardowe średniej:
001485
,
0
10
01485
,
0
n
A
A
mm
002797
,
0
10
02797
,
0
n
B
B
mm
003514
,
0
10
03514
,
0
n
C
C
mm
A = (20,1500
0,0015)mm
B = (10,2400
0,0030)mm
C = (5,5140
0,0035)mm