73
3. PORÓWNYWANIE WARIANCJI W DWÓCH POPULACJACH O ROZKŁADACH NORMALNYCH
Podstawowym parametrem empirycznym rozkładów statystycznych jest wariancja rozpatrywanej populacji zmiennych losowych. Parametr ten ma szczególne znaczenie w metrologii, ponieważ pozwala on na wyznaczenie empirycznego odchylenia standardowego analizowanej serii pomiarów. Z kolei empiryczne odchylenie standardowe zwane w rachunku błędu błędem średnim kwadratowym jest między innymi podstawowym wskaźnikiem błędu wierności narzędzi pomiarowych, a w konsekwencji pozwala na określenie ich błędu dokładności.
Porównywanie w badaniach statystycznych wariancji dwóch serii pomiarów tego samego parametru wykonanych w tych samych warunkach, ale odmiennymi przyrządami, pozwala na stwierdzenie czy różnica dokładności zastosowanych przyrządów jest istotna (nieprzypadkowa) czy nieistotna (przypadkowa). W związku z powyższym test statystyczny porównywania wariancji w dwóch populacjach (seriach pomiaru) o rozkładach normalnych ma szerokie zastosowanie w metrologii w badaniach porównawczych dokładności przyrządów pomiarowych.
2 2
W teście tym badaniom podlegają nieznane wariancje 6^ i $2 w dwóch populacjach o rozkładach normalnych. Na podstawie wyników badari dwóch
próbek na poziomie istotności cc należy zweryfikować hipotezę zerową
7 2 2 2
Hq : 6 j = 62 wobec hipotezy alternatywnej Hj : 6^ > Gj* Również
i w tym teście zaleca się stasować następujące poziomy istotności
Ct~ *^0,10; 0,05; 0,0l|. W praktyce najczęściej stosuje się poziom
istotności oc = 0,05.
W celu porównania wariancji otrzymanych populacji (serii pomiarów)
0 rozkładach normalnych należy przyjąć następujący tok postępowania.
a. Przeprowadzić metrologiczny eksperyment pozwalający na otrzymanie dwóch serii pomiarów o dowolnych licznościach i nj tak, aby n^-1
1 n£-l pozwoliło na odczytanie w tabl. 3, 4, 5 wartości krytycznych F;
b. Obliczyć dla każdej serii pomiarów oszacowanie wariancji sj
2 2 2 i wg zależności /2/ (serie pomiarów ponumerować tak, aby 5j > Sj;