Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Математическая обработка результатов измерений. Ч.1. Основы теории погрешностей измерений. Практикум

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
11.08.2026
Размер:
545 Кб
Скачать

№ ходов

Н, м

mH, мм

mH, мм

 

mH, мм

mH, мм

mH, мм

mH, мм

13 вариант

14 вариант

 

15 вариант

16 вариант

17 вариант

18 вариант

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

271,729

5,7

4,7

5,1

4,4

4,1

3,9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

271,722

7,3

6,5

8,0

7,3

6,7

6,9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

271,717

8,4

7,3

6,9

5,6

6,0

6,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

271,732

4,9

3,9

4,5

3,9

4,4

4,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

271,730

3,7

2,9

3,3

3,7

3,4

3,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

271,720

6,1

5,8

6,9

6,7

5,5

5,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ ходов

Н, м

mH, мм

mH, мм

 

mH, мм

mH, мм

mH, мм

 

19 вариант

20 вариант

 

21 вариант

22 вариант

23 вариант

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

271,729

5,4

5,8

 

4,4

4,3

4,9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

271,722

8,0

8,7

 

7,4

7,3

7,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

271,717

8,8

7,0

 

6,7

6,6

6,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

271,732

5,2

5,7

 

4,6

4,5

3,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

271,730

2,9

4,2

 

3,7

3,6

3,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

271,720

6,9

5,1

 

5,8

5,7

3,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

41

42

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 4.2

 

 

 

 

 

 

Форма для создания таблицы вычислений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ ходов

Н, м

mH, мм

 

p = 10/mH2, мм

 

ε, мм

pε, мм

 

pε2

ν, мм

pν, мм

pν2

ενp

 

Формулы

1

 

2

3

 

 

4

 

 

5

6

 

7

 

8

 

9

 

10

 

11

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сумма:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 4.3

 

 

 

 

 

 

Результаты неравноточных измерений угла

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

Вариант

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Значение угла – среднее

Число

 

 

 

 

Значение угла – среднее

 

Число

№ секции

 

приемов,

№ секции

 

 

 

арифметическое в серии

 

арифметическое в серии

 

приемов,

 

 

 

ni

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ni

 

 

°

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

°

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

3

 

4

 

5

1

 

 

 

2

 

 

 

3

 

 

4

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

167

 

11

 

05

 

2

1

 

 

 

146

 

 

50

 

 

08

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

167

 

11

 

09

 

10

2

 

 

 

146

 

 

50

 

 

05

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

167

 

11

 

07

 

8

3

 

 

 

146

 

 

50

 

 

09

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

167

 

11

 

12

 

4

4

 

 

 

146

 

 

50

 

 

07

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сумма:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сумма:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

 

 

3

 

 

Вариант

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ секции

Значение угла – среднее

Число

№ секции

Значение угла – среднее

Число

арифметическое в серии

приемов,

арифметическое в серии

приемов,

 

 

 

 

 

ni

 

 

 

 

 

ni

 

°

 

 

°

 

1

2

3

 

4

5

1

2

3

 

4

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

174

48

 

26

6

1

186

07

 

09

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

174

48

 

19

12

2

186

07

 

13

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

174

48

 

23

8

3

186

07

 

16

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

174

48

 

18

10

4

186

07

 

10

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сумма:

 

 

 

 

 

Сумма:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

 

 

5

 

 

Вариант

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ секции

Значение угла – среднее

Число

№ секции

Значение

угла – среднее

Число

арифметическое в серии

приемов,

арифметическое в серии

приемов,

 

°

 

ni

 

°

 

ni

1

2

3

 

4

5

1

2

3

 

4

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

121

20

 

18

6

1

134

53

 

08

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

121

20

 

21

2

2

134

53

 

13

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

121

20

 

15

8

3

134

53

 

09

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

121

20

 

20

4

4

134

53

 

16

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сумма:

 

 

 

 

 

Сумма:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

43

44

Продолжение табл. 4.3

Вариант

 

 

7

 

 

Вариант

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ секции

Значение угла – среднее

Число

№ секции

Значение угла – среднее

Число

арифметическое в серии

приемов,

арифметическое в серии

приемов,

 

°

 

ni

 

°

ni

1

2

3

 

4

5

1

2

3

4

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

57

16

 

16

4

1

62

44

10

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

57

16

 

22

2

2

62

44

15

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

57

16

 

26

8

3

62

44

12

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

57

16

 

18

6

4

62

44

08

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сумма:

 

 

 

 

 

Сумма:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

9

 

 

 

 

Вариант

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ секции

Значение

угла – среднее

Число

№ секции

Значение угла – среднее

Число

арифметическое в серии

приемов,

арифметическое в серии

приемов,

 

°

 

ni

 

°

ni

1

2

3

 

4

5

1

2

3

4

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

102

32

 

03

4

1

74

51

10

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

102

32

 

05

10

2

74

51

13

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

102

32

 

04

12

3

74

51

08

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

102

32

 

08

8

4

74

51

16

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сумма:

 

 

 

 

 

Сумма:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

 

 

11

 

 

Вариант

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ секции

Значение угла – среднее

Число

№ секции

Значение угла – среднее

Число

арифметическое в серии

приемов,

арифметическое в серии

приемов,

 

°

 

ni

 

°

ni

1

2

3

 

4

5

1

2

3

4

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

82

37

 

05

4

1

51

18

07

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

82

37

 

08

10

2

51

18

11

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

82

37

 

15

6

3

51

18

09

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

82

37

 

09

12

4

51

18

17

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сумма:

 

 

 

 

 

Сумма:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

 

 

13

 

 

Вариант

 

14

 

 

 

 

 

 

 

 

№ секции

Значение угла – среднее

Число

№ секции

Значение угла – среднее

Число

арифметическое в серии

приемов,

арифметическое в серии

приемов,

 

°

 

ni

 

°

ni

1

2

3

 

4

5

1

2

3

4

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

35

40

 

10

10

1

79

27

25

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

35

40

 

09

14

2

79

27

18

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

35

40

 

16

6

3

79

27

26

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

35

40

 

08

8

4

79

27

16

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сумма:

 

 

 

 

 

Сумма:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

45

46

Продолжение табл. 4.3

Вариант

 

 

15

 

 

Вариант

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ секции

Значение угла – среднее

Число

№ секции

Значение угла – среднее

Число

арифметическое в серии

приемов,

арифметическое в серии

приемов,

 

°

 

ni

 

°

ni

1

2

3

 

4

5

1

2

3

4

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

41

19

 

05

14

1

67

36

10

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

41

19

 

12

8

2

67

36

14

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

41

19

 

04

16

3

67

36

17

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

41

19

 

05

10

4

67

36

09

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сумма:

 

 

 

 

 

Сумма:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

 

 

17

 

 

Вариант

 

18

 

 

 

 

 

 

 

 

№ секции

Значение угла – среднее

Число

№ секции

Значение угла – среднее

Число

арифметическое в серии

приемов,

арифметическое в серии

приемов,

 

 

 

 

 

ni

 

 

 

 

ni

 

°

 

 

°

1

2

3

 

4

5

1

2

3

4

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

84

48

 

07

10

1

52

12

11

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

84

48

 

09

8

2

52

12

07

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

84

48

 

15

6

3

52

12

09

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

84

48

 

08

12

4

52

12

05

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сумма:

 

 

 

 

 

Сумма:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

 

 

19

 

 

Вариант

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ секции

Значение угла – среднее

Число

№ секции

Значение угла – среднее

Число

арифметическое в серии

приемов,

арифметическое в серии

приемов,

 

°

 

ni

 

°

ni

1

2

3

 

4

5

1

2

3

4

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

65

32

 

10

8

1

91

11

16

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

65

32

 

08

4

2

91

11

09

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

65

32

 

16

2

3

91

11

10

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

65

32

 

09

6

4

91

11

13

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сумма:

 

 

 

 

 

Сумма:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

 

 

21

 

 

Вариант

 

22

 

 

 

 

 

 

 

 

№ секции

Значение угла – среднее

Число

№ секции

Значение угла – среднее

Число

арифметическое в серии

приемов,

арифметическое в серии

приемов,

 

°

 

ni

 

°

ni

1

2

3

 

4

5

1

2

3

4

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

65

54

 

18

6

1

81

38

06

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

65

54

 

11

10

2

81

38

12

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

65

54

 

08

2

3

81

38

07

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

65

54

 

15

4

4

81

38

09

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сумма:

 

 

 

 

 

Сумма:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

47

48

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Окончание табл. 4.3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

 

 

 

 

 

 

 

23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ секции

 

 

Значение угла – среднее арифметическое в серии

 

 

 

Число приемов, ni

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

°

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

3

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

79

 

21

 

 

 

 

 

 

18

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

79

 

21

 

 

 

 

 

 

23

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

79

 

21

 

 

 

 

 

 

19

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

79

 

21

 

 

 

 

 

 

26

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сумма:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 4.4

 

 

 

 

 

Форма для создания таблицы вычислений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Значение угла – среднее

Число

 

Вес,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ секции

 

арифметическое в серии

 

ε″

 

pε″

pε2

 

ν″

 

pν″

pν2

ενp

mβ″

 

Формулы

 

приемов, ni

 

pi = ni/2

 

 

 

 

 

 

°

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

3

 

4

5

 

6

7

 

8

 

9

 

10

 

11

12

13

14

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сумма:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Методические указания

Математическая обработка ряда неравноточных измерений предусматривает решение двух задач. Первая задача заключается в определении вероятнейшего значения измерявшейся величины, т.е. общей арифметической средины; вторая задача – в оценке точности результатов измерений, т.е. в определении средней квадратической погрешности единицы веса и средней квадратической погрешности общей арифметической средины.

Случай первый. Известны результаты измерений и значения их средних квадратических погрешностей.

В этом случае последовательность действий следующая. 1. Определяют веса измерений по формуле

p =

λ

,

(4.1)

m2

i

 

 

 

i

 

 

где λ – произвольное число, но одно и то же при сравнении точности величин. Обычно λ подбирают так, чтобы веса выражались десятыми или сотыми долями единицы.

2. Вычисляют весовое среднее по формуле

A

=

A1P1 + A2P2 +...+ AnPn

=

[AP]

=a

+

[εP]

,

(4.2)

 

[P]

[P]

0

 

P1 +P2 +...+Pn

0

 

 

 

где а0 – приближенное значение измерявшейся величины (а0 = = аmin);

ε – остаток, εi =ai a0 .

Величину A0 вычисляют с одним дополнительным десятичным знаком по сравнению с результатами измерений.

3. Если средние квадратические погрешности известны, то полевые измерения уже оценены. В этом случае вычисляют вероятнейшие погрешности по формуле

νi =ai A0 .

(4.3)

Далее вычисляют среднюю квадратическую погрешность единицы веса и оценивают ее надежность по формулам:

49

 

 

 

 

ν2 p

 

 

 

 

 

µ = ±

 

 

 

 

;

(4.4)

 

 

n −1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

mµ =

 

µ

 

 

 

 

.

(4.5)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2(n

 

 

 

 

−1)

 

4. Вычисляют среднюю квадратическую погрешность общей арифметической средины и ее надежность по формулам:

 

µ

 

 

 

ν2 p

 

 

 

M =

=

 

 

 

 

 

;

(4.6)

 

 

 

 

 

 

[p]

[p]

 

 

(n −1)

 

 

 

 

 

 

 

 

m

=

mµ

.

 

 

 

(4.7)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M

 

 

 

[p]

 

 

 

 

 

Контрольная формула вычислений:

 

2

 

 

2

 

[pε]2

 

 

ν

 

p

= pε

 

[p] =[ενp].

(4.8)

Случай второй. Значения средних квадратических погрешностей результатов измерений неизвестны, а для вычисления весов применяют другие известные данные.

В этом случае последовательность действий следующая.

1.В зависимости от причин неравноточности измерений устанавливают веса их результатов.

2.Вычисляют весовое среднее по формуле 4.2.

3.Далее вычисляют среднюю квадратическую погрешность единицы веса и оценивают ее надежность по формулам (4.4; 4.5).

4.Вычисляют среднюю квадратическую погрешность общей арифметической средины и ее надежность по формулам (4.6; 4.7).

5.Если средние квадратические погрешности отдельных измерений не были известны, то их вычисляю по формуле

50

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]