1.3 Ргр №2: Стандартная обработка результатов прямых многократных измерений

Задания для РГР № 2

1. Определить значения наибольших допускаемых абсолютных и относительных погрешностей измерения тока I_и (табл. 1) миллиамперметром с пределом измерения 0-750 мА и классом точности 0,5.

Таблица 1

Параметр	Вариант
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
Iи, мА	510	685	360	126	95	460	380	290	740	715	600	605	595
Uи, В	69,0	74,5	18,5	30,0	50,0	60,0	15,0	42,0	25,0	43,5	72,0	77.5	68,0
I1, мА	82	99	58	90	70	96	59	85	96	40	85	90	80
I2, мА	84	91	61	36	68	92	57	89	90	38	45	50	40

2. Какого класса точности и с какими стандартными пределами измерения следует выбрать миллиамперметр, чтобы при измерении тока I_и (см. табл. 1) его показания отличались от действительного значения тока не более чем на +3 мА?

3. Определить значения наибольших допускаемых абсолютной и относительной погрешностей измерения напряжения Uи (см. табл. 1) вольтметром класса точности 0,5 и с пределами измерения 0-75 В.

4. Какого класса точности и с какими стандартными пределами измерения следует выбрать вольтметр, чтобы при измерении напряжения Uи (см. табл. 1) его показания отличались от действительного значения напряжения не более чем на +0,8 В?

5. Силу тока измеряли двумя последовательно включенными магнитоэлектрическими миллиамперметрами. Первый из них (его предел измерений 0-750 мА, класс точности 0,5) показал значения I₁ , второй (его предел измерений 0-100 мА, класс точности 2,5) показал значения I₂. Взяв из табл. 1 значения I₁ и I₂, определить инструментальные погрешности измерений каждым прибором, указать, какое из двух измерений проведено с большей точностью и могут ли при исправных приборах их показания отличаться так, как это дано в условии задачи.

6. Требуется измерить силу тока Iи (см. табл. 1), имея в распоряжении два миллиамперметра: М109/1 класса точности 1,5 с пределами измерений 0-750 мА и М1104 класса точности 0,5 с пределами 0-3 А. Измерение каким прибором более точное?

7. Обработать ряд наблюдений, полученных в процессе измерения физической величины (ФВ), оценить случайную погрешность измерений, полагая результаты наблюдений исправленными и равноточными (одним методом с одинаковой степенью), и записать результат измерений с доверительной вероятностью 0,95 (для вариантов 1-10) или 0,99 (для остальных) по одной из форм, предусмотренных ГОСТ 8.207-76. Вид ФВ, ее размерность и число наблюдений указаны в табл. 2. Ряд наблюдений ФВ выбрать из табл. 3 в соответствии с номером выборки j и номерами реализации i, указанными в табл. 2.

Таблица 2

Параметр	Вариант
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
ФВ	Напряжен.	Емк.	Час-тота	Сопрот.	Мощ-ность	Вре-мя	Ток	Э.д.с.	Емк.	Ток
Размерность	мкВ	мкФ	кГц	кОм	мВт	мс	мА	мВ	нФ	мкА
n	20	30	35	25	31	20	25	35	30	15
j	2	3	4	5	6	7	8	1	2	1
i	1-20	1-30	1-35	1-25	1-31	1-20	1-25	1-35	6-35	1-15

Таблица 3

Реализ. (i)	Выборка (j)
	1	2	3	4	5	6	7	8
1	15,43	21,84	10,566	41,397	32,700	15,166	25,033	38,493
2	15,37	21,94	10,319	41,249	32,744	14,319	24, 934	38,450
3	13,93	22,03	10,454	41,342	32,786	15,054	25,011	38,522
4	15,57	21,99	10,576	41,249	32,578	14,949	25,033	38,524
5	15,09	22,03	10,407	41,396	32,848	16,097	25,001	38,481
6	14,97	22,05	10,491	41,363	32,593	15,063	25,018	38,518
7	14,93	22,15	10,360	41,293	32,588	14,993	24,991	38,478
8	14,98	22,08	10,525	41,122	32,519	14,822	25,025	38,511
9	15,73	21,98	10,435	41,262	32,603	14,962	25,007	38,482
10	14,61	21,87	10,430	41,113	32,627	14,813	25,006	38,500
11	15,83	22,00	10,451	41,218	32,635	14,818	25,010	38,580
12	15,50	21,99	10,250	41,158	32,970	14,853	24,970	38,474
13	14,53	21,93	10,416	41,288	32,754	14,988	25,003	38,541
14	14,93	22,10	10,442	41,461	32,702	15,161	24,972	38,510
15	15,88	21,98	10,262	41,074	32,879	14,774	25,016	38,514
16	15,40	21,99	10,481	41,405	32,799	15,105	25,002	38,513
17	15,07	22,10	10,412	41,112	32,775	14,812	25,029	38,483
18	15,94	22,05	10,547	41,251	32,690	14,951	24,984	38,454
19	14,46	22,10	10,322	41,219	32,671	14,919	24,976	38,472
20	16,22	22,06	10,280	41,198	32,642	14,899	25,002	38,452
21	15,71	22,82	10,409	41,189	32,701	14,889	24,986	38,449
22	15,34	22,11	10,332	41,302	32,688	15,001	24,994	38,489
23	14,43	22,04	10,378	41,339	32,676	15,039	24,997	38,512
24	14,25	22,10	10,235	41,503	32,685	15,203	24,998	38,498
25	15,44	21,98	10,389	41,158	32,826	14,858	24,962	38,445
26	15,35	21,86	10,211	41,282	32,781	14,982	25,038	38,505
27	15,13	21,95	10,590	41,074	32,619	14,774	25,007	38,536
28	16,19	21,87	10,437	41,253	32,640	14,953	25,026	38,484
29	15,74	21,85	10,528	41,457	32,570	15,157	25,006	38,553
30	14,69	22,14	10,428	41,406	32,784	15,106	25,012	38,547
31	15,73	22,16	10,458	41,497	32,809	15,197	25,000	38,447
32	15,30	21,99	10,398	41,300	32,633	14,999	25,030	38,523
33	13,91	22,01	10,549	41,546	32,717	15,246	24,989	38,528
34	14,87	21,88	10,343	41,286	32,577	14,987	25,003	38,481
35	15,37	21,91	10,440	41,360	32,771	15,060	25,008	38,502

8. Решить предыдущую задачу (№ 7), выбрав необходимые данные не из табл. 2, а из табл. 4.

Таблица 4

Пара-метр	Вариант
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
	Вре-мя	Индуктивн.	Мощ-ность	Частота	Сопр.	Дли-на	Период	Э.д.с	Индуктивн.	Ток
Разм.	мкс	мГн	Вт	МГц	МОм	мм	с	мВ	мкГн	мА
n	18	15	20	35	20	20	15	25	20	35
i	1-18	21-35	16-35	1-35	16-35	16-35	21-35	11-35	16-35	1-35
j	4	5	6	7	8	1	2	3	4	5