24 marca 2000
Łukasz Firlej wydz. EiT
nr indeksu : 100733
Sprawozdanie
Temat : STATYSTYCZNA ANALIZA WYNIKÓW POMIARÓW.
* Program ćwiczenia:
-pomiar trójkąta nr 7 suwmiarką cyfrową o błędzie granicznym ±0,03
x |
X |
n |
S |
sx= |
Δp=3sx |
Δn |
δp= |
δn= |
Ostateczny wynik pomiaru |
|
Mm |
|
Mm |
Mm |
Mm |
mm |
% |
% |
Mm |
a |
94,012 |
12 |
0,0302 |
0,0087 |
0,0262 |
0,03 |
0,0278 |
0,0319 |
94,012± 0,0562 |
b |
84,611 |
12 |
0,0356 |
0,0103 |
0,0308 |
0,03 |
0,0364 |
0,0355 |
84,611±0,0608 |
c |
75,432 |
12 |
0,0512 |
0,0148 |
0,0443 |
0,03 |
0,0588 |
0,0398 |
75,432±0,0743 |
ha |
64,685 |
12 |
0,0943 |
0,0272 |
0,0817 |
0,03 |
0,1263 |
0,0464 |
64,685±0,1117 |
hb' |
71,813 |
11 |
0,0237 |
0,0071 |
0,0214 |
0,03 |
0,0299 |
0,0418 |
71,813±0,0514 |
hb |
71,885 |
12 |
0,2543 |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
hc |
80,546 |
12 |
0,056 |
0,0162 |
0,0485 |
0,03 |
0,0602 |
0,0372 |
80,546±0,0785 |
|
mm2 |
|
Mm2 |
mm2 |
mm2 |
mm2 |
% |
% |
Mm2 |
Pa |
3040,7 |
12 |
4,6 |
1,3279 |
3,9837 |
|
0,131013 |
|
3040,7± |
Pb' |
3038 |
11 |
11,4 |
3,4372 |
10,3117 |
|
0,339424 |
|
3038,0± |
Pb |
3041,2 |
12 |
11,1 |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
Pc |
3037,9 |
12 |
3,2 |
0,9238 |
2,7713 |
|
0,091224 |
|
3037,9± |
Ph |
3029,6 |
12 |
2,8 |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
Ph' |
3029,5 |
11 |
2,8 |
0,8442 |
2,5327 |
|
0,083601 |
|
3029,5± |
* Zestawienie wyników pomiarów:
a,b,c - boki trójkąta;
x - średnia arytmetyczna n pomiarów;
s - odchylenie średnie kwadratowe;
sx - odchylenie średniej arytmetycznej;
Δp - błąd graniczny pomiaru ;
W protokole (tabela 1 ; 3 pomiar wysokości hb trójkąta) student popełnił błąd gruby. Okazało się, że wynik tego pomiaru wykracza poza przedział, w którym (zgodnie z funkcją Gaussa rozkładu gęstości prawdopodobieństwa) powinno znajdować się 99,7% wyników. Jest to spowodowane (błędnym odczytem z suwmiarki lub pomyłką przy wprowadzaniu danych do pamięci komputera), wobec czego wynik powinien zostać odrzucony podczas analizy pomiarów.
xi>x+3s po podstawieniu danych:
72,69>71.885+3*0,2543
72,69>72,6479
Odchyleni średnie kwadratowe s dla poprawnych 11 wyników obliczyłem korzystając ze wzoru:
∑ i={1,...,n};
średnia x to średnia arytmetyczna.
* Wnioski
Wyniki obliczeń są zgodne z oczekiwaniami. Po odrzuceniu błędu grubego okazało się, że ostateczne wyniki pomiarów różnią się w pewnym stopniu, co wynika przede wszystkim z subiektywnych odczytów z urządzenia pomiarowego tzn. suwmiarki. Przy pomiarach boków trójkąta istniała tendencja do zawyżania wyniku, podczas pomiaru wysokości - do zaniżania. . Na większy błąd przy obliczaniu pola zgodnie ze wzorem
, niż korzystając ze wzoru Herona
gdzie
ma wpływ większy błąd wysokości h trójkąta. Wielkość h nie jest wykorzystywana we wzorze Herona, a jest podstawowym czynnikiem wg klasycznego wzoru na pole trójkąta.
Załączniki:
- protokół z wynikami przeprowadzonuch pomiarów
2
Δn(Pa)= Δna + Δnh = Δn [mm2]