opracowanie wyników i ich statystyczna ocena


Niezależnie od metody pomiarów nie możemy nigdy bezwzględnie dokładnie wyznaczyć rzeczywistej wartości wielkości fizycznej. Różnicę pomiędzy wynikiem pomiaru, a rzeczywistą wartością mierzonej wielkości nazywamy błędem pomiaru

W warunkach chemicznej pracowni studenckiej, jeśli powtarzanie pomiarów jest możliwe, to ogranicza się zazwyczaj do kilku pomiarów. Nie wszystkie niepewności pomiarowe mogą być oceniane za pomocą statystycznej analizy wyników. Z tego po­wodu niepewności dzielą się na niepewności przypadkowe, które mogą być poddane opracowaniu statystycznemu oraz na niepewności systematyczne, które takiej próbie się nie poddają.

Błędy przypadkowe, nazywane również losowymi, są spowodowane zespołem czynników przypadkowych, trudnych zazwyczaj do ustalenia, których nie można prze­widzieć ani kontrolować. Są to błędy zarówno dodatnie, jak i ujemne. Powodują one, że w wyniku przeprowadzonej serii oznaczeń otrzymuje się zbiór różnych wartości liczbowych.

Błędy systematyczne, związane w sposób stały z daną metodą analityczną, mają ściśle określone przyczyny, które można ustalić i usunąć. Można je również wyelimi­nować przez wprowadzenie odpowiednich poprawek. Niepewności systematyczne de­formują wynik zawsze w określonym kierunku. Ich przyczyny tkwią w samej metodzie analitycznej (błędy metodyczne), są związane z osobą eksperymentatora (błędy opera­cyjne) lub ich źródłem są przyrządy pomiarowe (np. brak kalibracji wagi). Błędy meto­dyczne w analizie wagowej to: niecałkowity przebieg reakcji strącania, stosunkowo duża rozpuszczalność osadu, zanieczyszczenia odczynników charakterystyczne dla da­nej metody zanieczyszczenie osadu wskutek adsorpcji lub okluzji. W przypadku ana­lizy objętościowej to zazwyczaj: przesunięcie zakresu zmiany barwy wskaźnika alkacymetrycznego w stosunku do punktu równoważności reakcji, skończone wartości stałych trwałości kompleksów czy też wpływ środowiska na potencjał utleniania i re­dukcji.

Wykrycie błędów systematycznych jest możliwe przez porównanie wyników uzy­skanych różnymi metodami. Pozwala to na wprowadzenie odpowiednich poprawek do obliczeń. Jako przykład można podać wagowe oznaczanie ołowiu w postaci chromia-nu(VT) ołowiu. Czynnikiem strącającym jest dichromian(VI) potasu w środowisku kwaśnym. Zapobiega to strącaniu wodorotlenosoli. Jednak następuje adsorbowanie z roztworu pewnych ilości dichromianu(VI) potasu, proporcjonalne do masy osadu. Dlatego do obliczeń wskazane jest wprowadzenie odpowiedniego współczynnika em­pirycznego. Zazwyczaj tę poprawkę wprowadza się wprost do mnożnika analitycznego danej metody. W przypadku opisanej metody oznaczania jonów ołowiu zamiast mnoż­nika 0,6411 stosuje się mnożnik 0,6374.

Błędy operacyjne, związane z osobą eksperymentatora, mogą wynikać z jego oso­bistych cech - np. wad jego wzroku, niedbałości wykonywania zaleceń przepisu anali­zy, ważeniem ciepłych tygli, nie używaniem eksykatora w przypadku próbek higrosko-pijnych, nieuwzględnienie błędu paralaksy itp.

Błędy "grube" powstają zazwyczaj z nieuwagi i niestaranności wykonawcy. Zdarzyć się może np., wykonawca żle pobierze próbkę lub wykona źle obliczenia . Pomyłkę taką można łatwo zauważyć na wykresie opracowując obserwacje. Punkt obarczony takim błędem będzie leżał z dala od innych obserwacji. Oceny obarczone błędem "grubym" dadzą się wyodrębnić i po odrzuceniu, nie wpłyną na ogólny rezultat obserwacji. Błędy grube ponadto zdarzają się bardzo rzadko.

Błędy "grube" powstają zazwyczaj z nieuwagi i niestaranności wykonawcy. Zdarzyć się może np., wykonawca żle pobierze próbkę lub wykona źle obliczenia . Pomyłkę taką można łatwo zauważyć na wykresie opracowując obserwacje. Punkt obarczony takim błędem będzie leżał z dala od innych obserwacji. Oceny obarczone błędem "grubym" dadzą się wyodrębnić i po odrzuceniu, nie wpłyną na ogólny rezultat obserwacji. Błędy grube ponadto zdarzają się bardzo rzadko.

błędem bezwzględnym nazywa się różnicę pomiędzy wartością zmierzoną (x), a wartością dokładną (v).

Δ = xv

Wartość dokładna może być z góry dana np. jako parametr w procesie technologicznym, jako wynik teoretycznych obliczeń lub średnia wzięta z dużej liczby pomiarów. Może to być również wynik pomiaru przyrządem charakteryzującym się znacznie większą dokładnością. Błąd bezwzględny zawsze wyrażony jest w jednostkach wartości mierzonej i może przyjmować znak plus lub minus.

Wartość przeciwna błędu bezwzględnego, tzn. − Δ, nazywana jest poprawką - nazwa wzięła się stąd, że po dodaniu poprawki do wyniku pomiaru x otrzymuje się wartość dokładną.

W metrologii błąd względny to iloraz modułu błędu bezwzględnego i wartości dokładnej (v).

0x01 graphic
, x — wartość mierzona

Bład względny jest bezwymiarowy, najczęściej wyrażany w procentach 0x01 graphic
. Służy głównie do oceny dokładności przyrządów pomiarowych pracujących na różnych zakresach pomiarowych.



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
oracowanie wyników i ich statystyczna ocena wersja mówiona
Metrologia statystyczne opracowanie wyników
B Kamys Statystyczne metody opracowania wyników pomiarów
Analiza błędów Statystyczne opracowanie wyników pomiarów
frączek, miernictwo elektroniczne, Statystyczna ocena wyników pomiarów
ćwiczenie 2 Statystyczne opracowanie wyników pomiarów, ZiIP Politechnika Poznańska, Podstawy Metrolo
LABORATORIUM 1 [Statystyczne opracowanie wyników pomiarów wytrzymałości?tonu na ściskanie]
Analiza błędów. Statystyczne opracowanie wyników pomiarów, Metrologia
Pomiary wymiarów liniowych trójkątów. Statystyczna ocena wyników pomiarów, ˙wiczenie nr. 3
ćw 5 Statystyczna Ocena Wyników Pomiarów
Statystyka i opracowanie wyników badań
Celowość statystycznego opracowania wyników?dań własnych
Metrologia statystyczne opracowanie wyników
B Kamys Statystyczne metody opracowania wyników pomiarów
Fizyka STATYSTYCZNA OCENA WYNIKÓW POMIARÓW POMIARY WYMIARÓW LINIOWYCH TRÓJKĄTÓW 1 DOC
Fizyka STATYSTYCZNA OCENA WYNIKÓW POMIARÓW POMIARY WYMIARÓW LINIOWYCH TRÓJKĄTÓW DOC
Miernictwo II Statystyczna Ocena Wynikow
Statystyka - opracowane pyt 3(1), Nauka, statystyka

więcej podobnych podstron