plik


ÿþSprawozdanie z zaj laboratoryjnych z Miernictwa Elektronicznego Data wykonania pomiaru: 08.05.2008 Prowadzcy: dr in|. Jan Juszkiewicz Sprawozdanie wykonaB: Tomasz Witka Statystyczna ocena wyników pomiarów Przyrzd pomiarowy: Suwmiarka z wy[wietlaczem elektronicznym; " =0,02mm L Cel wiczenia: Poznanie metod wykorzystywanych do statystycznej oceny wyników pomiarów Przedstawienie sposobów znajdowania i eliminacji wyników obarczonych bBdami grubymi Ocena skBadowej przypadkowej bBdu Analiza warunków i wyników pomiarów pod ktem obecno[ci skBadowej systematycznej bBdu Proces pomiarowy: Boki i wysoko[ci trójkta (trójkt nr 6) zostaBy zmierzone 19-krotnie, przez ró|ne osoby i ró|nymi suwmiarkami  w tym 13 pierwszych pomiarów pochodzi z protokoBów z wcze[niejszych zaj, za[ 6 ostatnich z bie|cych. Nastpnie dla ka|dej zmiennej zostaBy wyznaczone statystyki opisowe, m.in. [rednia arytmetyczna i odchylenie standardowe. n n _ "xi "(x- xi )2 _ i=1 i=1 x = à = n n(n -1) Do obliczenia pola trójkta zostaBy u|yte nastpujce wzory: 1 Pa = * a * ha 2 1 Pb = *b * hb 2 b c 1 Pc = *c * hc hc hb 2 ha oraz wzór Herona: Ph = p * ( p - a) * ( p - b) * ( p - c) a a + b + c p = 2 Wyniki pomiarów boków oraz wysoko[ci trójkta [dane w mm] przedstawia tabela: nr pomiaru a b c ha hb hc 1 94,15 83,42 74,39 63,3 71,44 80,05 2 94,13 83,35 74,42 63,29 71,42 80,01 3 94,14 83,43 74,35 63,31 71,41 80,02 4 94,08 83,43 74,09 63,14 71,3 80,43 5 94,13 83,44 74,37 63,29 71,42 79,96 6 94,13 83,45 74,42 63,38 71,4 80,9 7 94,07 83,42 74,38 63,33 71,41 79,99 8 94,15 83,44 74,41 63,28 71,4 80,03 9 94,18 83,41 75,03 63,37 71,41 80,49 10 94,17 83,48 74,43 63,34 71,43 80,02 11 94,16 83,45 74,42 63,27 71,45 80,03 12 93,88 83,43 74,37 63,41 71,48 80,4 13 94,15 83,44 74,4 63,31 71,4 80,02 14 94,09 81,82 73,04 64,02 71,43 79,91 15 94,17 83,47 74,43 63,28 71,44 80,05 16 94,09 83,4 74,31 63,41 71,39 80,01 17 94,16 83,47 74,43 63,31 71,4 80,04 18 94,15 83,44 74,4 63,31 71,36 80,01 19 94,14 83,44 74,42 63,3 71,4 80,01 ZREDNIA przyp. 1-19 94,12 83,35 74,34 63,35 71,41 80,13 MEDIANA przyp. 1-19 94,14 83,44 74,4 63,31 71,41 80,02 ODCH.STD. przyp. 1-19 0,067 0,37 0,36 0,17 0,037 0,25 SUMA przyp. 1-19 1788,32 1583,63 1412,51 1203,65 1356,79 1522,38 MINIMUM przyp. 1-19 93,88 81,82 73,04 63,14 71,3 79,91 MAKSIMUM przyp. 1-19 94,18 83,48 75,03 64,02 71,48 80,9 _25% przyp. 1-19 94,09 83,42 74,37 63,29 71,4 80,01 _75% przyp. 1-19 94,16 83,45 74,42 63,37 71,43 80,05 x[r -3à 93,93 82,24 73,28 62,84 71,3 79,38 x[r+3à 94,33 84,47 75,42 63,87 71,53 80,88 Jako kryterium do odrzucenia warto[ci obarczonych bBdem grubym zostaB u|yty przedziaB: x - 3à d" xi d" x + 3à BBdne pomiary zostaBy oznaczone w tabeli kolorem |óBtym. Statystyki opisowe warto[ci pomiarów po usuniciu obserwacji odstajcych przedstawiaj si nastpujco: ZREDNIA przyp. 1-16 94,14 83,43 74,42 63,30 71,40 80,07 MEDIANA przyp. 1-16 94,15 83,44 74,405 63,305 71,41 80,02 ODCH.STD. przyp. 1-16 0,04 0,04 0,19 0,06 0,04 0,16 N_WA[NYCH przyp. 1-16 16 16 16 16 16 16 SUMA przyp. 1-16 1506,22 1334,93 1190,68 1012,84 1142,48 1281,17 MINIMUM przyp. 1-16 94,07 83,35 74,09 63,14 71,3 79,96 MAKSIMUM przyp. 1-16 94,18 83,48 75,03 63,41 71,45 80,49 _25% przyp. 1-16 94,13 83,42 74,38 63,29 71,4 80,01 _75% przyp. 1-16 94,16 83,45 74,43 63,32 71,43 80,05 94,05 83,35 73,87 63,14 71,3 79,62 x[r -3à 94,24 83,53 74,97 63,48 71,52 80,54 x[r+3à Z powodu maBej liczno[ci próby do oceny normalno[ci nie mo\na u\y testu Ç2. Zamiast korzysta z innych testów parametrycznych (KoBmogorowa-Smirnowa lub Szapiro-Wilka) do tego celu mo\na natomiast wykorzysta ocen wzrokow  histogram z dopasowanym rozkBadem normalnym. a ha b hb c hc Tabela z obliczonymi polami trójkta [mm2]: " p  bBd przypadkowy graniczny pomiaru "  bBd graniczny suwmiarki n ´  bBd wzgldny pomiaru Pa Pb Pc PH p 1 2979,85 2979,77 2977,46 2967,25 ´  bBd wzgldny suwmiarki n 2 2978,75 2976,43 2977,18 2966,09 3 2980,01 2978,87 2974,75 2966,07 4 2970,11 2974,28 2979,53 2956,81 s sx= 5 2978,75 2979,65 2973,32 2966,83 n 7 2978,73 2978,52 2974,83 2965,77 "p=3* sx " " " 8 2978,91 2978,81 2977,52 2968,41 9 2984,1 2978,16 3019,59 2987,98 "n=" "n*h " " " " "n*a*" " " " 10 2982,37 2981,49 2977,95 2970,39 "p " " " 11 2978,76 2981,26 2977,92 2969,14 ´p= ´ ´ ´ x 13 2980,32 2978,81 2976,75 2968,09 "n " " " 15 2979,54 2981,55 2979,07 2970,13 ´n= ´ ´ ´ x 16 2983,13 2976,97 2972,78 2963,28 17 2980,64 2979,88 2978,69 2969,99 ostateczny wynik = x[r±(" "n) ± " " ± "p+" ± " " 18 2980,32 2977,14 2976,38 2968,09 19 2979,54 2978,81 2977,18 2968,59 x[r 2979,62 2978,78 2979,44 2968,31 à 3,02 1,94 10,89 6,2 x[r-3à 2970,58 2972,97 2946,79 2949,73 x[r+3à 2988,66 2984,59 3012,09 2986,89 Tabela bBdów dla boków i wysoko[ci trójkta prezentuje si nastpujco: a b c ha hb hc x[r [mm] 94,14 83,44 74,42 63,31 71,41 80,08 n 16 16 16 16 16 16 à [mm] 0,04 0,04 0,19 0,06 0,04 0,16 sx [mm] 0,01 0,01 0,05 0,02 0,01 0,04 "p [mm] 0,03 0,03 0,14 0,05 0,03 0,12 "n [mm] 1,89 1,67 1,49 1,27 1,43 1,61 ´p [%] 0,03 0,03 0,19 0,07 0,04 0,15 ´n [%] 2 2 2 2 2 2 wynik (przedziaB) 94,14±1,91 83,44±1,7 74,42±1,63 63,31±1,31 71,41±1,46 80,08±1,72 wynik min. [mm] 92,24 81,75 72,8 62 69,96 78,36 wynik max. [mm] 96,05 85,13 76,05 64,62 72,86 81,79 Natomiast dla pól obliczonych na podstawie powy|szych dBugo[ci: Pa Pb Pc PH P[r [mm2] 2979,62 2978,78 2979,44 2968,31 n 16 16 16 16 à [mm2] 3,02 1,94 10,89 6,20 sx [mm2] 0,76 0,49 2,73 1,55 "p [mm2] 2,26 1,46 8,17 4,65 "n [mm2] 3,15 3,10 3,09 2,38 ´p [%] 0,08 0,05 0,28 0,16 ´n [%] 0,11 0,11 0,11 0,09 wynik (przedziaB) 2979,62±5,41 2978,78±4,55 2979,44±11,26 2968,31±7,03 wynik min. [mm2] 2974,21 2974,23 2968,18 2961,29 wynik max. [mm2] 2985,03 2983,33 2990,69 2975,33 2995,00 2990,00 2985,00 Cz[ wspólna zbiorów to: 2980,00 2975,00 (2974,23; 2975,33) warto[ min [mm] 2970,00 warto[ max [mm] zatem mo|na 2965,00 przyj, |e warto[ rzeczywista nale|y 2960,00 do tego przedziaBu. 2955,00 2950,00 2945,00 Pa Pb Pc Ph 10"p < "n "n =0,02mm 10"3*sx<"n a b c ha hb hc s 10"3 <"n à [mm] 0,04 0,04 0,19 0,06 0,04 0,16 n n 3600 3600 81225 8100 3600 57600 2 30s n>ëø öø ìø ÷ø "n íø øø n  minimalna ilo[ pomiarów boków i wysoko[ci, któr nale|y wykona, aby bBd przypadkowy byB przynajmniej 10 razy mniejszy ni| bBd graniczny suwmiarki (pomijalnie maBy) Wnioski: Przy wyznaczaniu pola powierzchni wida, |e du|y wpByw na dokBadno[ ma metoda pomiaru tzn. nale|y d|y aby obliczenia zawieraBy jak najmniejsz liczb pomiarów obarczonych bBdem, oraz wybiera te pomiary które s obarczone najmniejszym bBdem. Pola Pa i Pb s obliczone najdokBadniej (przedziaBy do których powinna nale|e warto[ rzeczywista s najw|sze). W przypadku obliczania pola ze wzoru Herona u|ywamy trzech pomiarów obarczonych bBdem, które si dodaj. Warto te| zauwa|y, |e pole to ma najmniejsz warto[ w stosunku do pól liczonych z dBugo[ci boku i wysoko[ci, gdy| warto[ci wysoko[ci przy pomiarze s zwykle zawy|one. Z wykresu wida, |e pole to odbiega od pozostaBych wskutek czego cz[ wspólna jest niedu|a. Przyczyn rozbie|no[ci w pomiarach byB gBównie bBd metody pomiaru  je[li suwmiarka nie bdzie przyBo|ona równolegle do krawdzi mierzonej dBugo[ci boku lub gdy kt midzy bokiem trójkta a ramieniem suwmiarki bdzie ró|ny od 90° wtedy pomiar bdzie niedokBadny. BBdy przypadkowe w wynikach pomiarów dBugo[ci boków s nieco mniejsze, ni| w wynikach pomiarów dBugo[ci wysoko[ci. Wynika to z tego, |e Batwiej jest zmierzy bok trójkta ni| jego wysoko[, która musi opada na bok pod ktem 90 stopni. By pomiary byBy dokBadne trzeba dokona du|ej ilo[ci pomiarów. Zrednia arytmetyczna jest najlepszym estymatorem warto[ci rzeczywistej  jest warto[ci najbardziej wiarygodn i najskuteczniej przybli|a realne warto[ci. Warto[ [redniego bBdu kwadratowego s d|y do warto[ci staBej równej odchyleniu standardowemu rozkBadu normalnego Ã, je|eli liczba pomiarów n’!". [mm]

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
02 16PF PODSTAWY TEORETYCZNE I ANALIZA WYNIKÓW
Analiza wyników pomiarów i ich niepewności
Arkusz do jakościowej analizy wyników SGS
Sprawdzian matematyczny nr 6 analiza wynikow
analiza wyników niepewności
Arkusz do jakościowej analizy wyników SGS(1)
Analiza stat ścianki szczelnej
Sopot stat 11 wyklad 9 Analiza kowariancji i ogolny model liniowy
Analiza stat wytrz ściany szczelinowej rez HYATT
Sposoby przeliczen i prezentacji wynikow analizy geochemicznej
Opracowanie wyników analizy chemicznej wody
Analiza i interpretacja wyników oceniania zewnętrznego
analiza prezentacja?nych stat
05 analiza stat www przeklej plidV37
Analiza Matematyczna 2 Zadania

więcej podobnych podstron