
Обработка результатов
Оценка погрешностей
Найдем среднее арифметическое значение интенсивности по (1).
N=(n5+n500 +n1000 )/3=3760 частиц в секунду.
Далее найдем погрешность в интервальной форме полученного среднего значения.
(6)
где Sx — средне квадратичная ошибка среднего, tNP -коэффициент Стьюдента, p-доверительная вероятность.
р=0,68, N=20, Sx=14, tNP=1,03, ∆N=14,63
р=0,95, N=20, Sx=14, tNP=2,09, ∆N=29,26
Анализ полученных результатов
Определили среднее значение интенсивности α—частиц и пересчитал абсолютную погрешность.
При доверительной вероятности 0,95: N=37603±29,26 частиц в секунду.
Количество степеней свободы определяется:
(5)
где значение М вычисляются по формулам
(6)
(7)
где N - количество результатов в выборке, с:=2 для распределения Гаусса (K=4) и с:=1 для распределения Пуассона(K=5).
Проанализировав значение хи-квадрат при ∆Т=1000 мс и N=100 получилось, что при рассчитанном числе степеней свободы k, Χ²=0,64 (для распределения Гаусса) соответствует Χ²—теоретическому при уровне значимости q=0,95, а Χ²=1,32(для распределения Пуассона) соответствует теоретическому при q=0,9. Значит оба теоретических распределения подходят для обработки полученных результатов и вероятность получить такие же значения примерно равна 0,9. Значит данный эксперимент можно проводить теоретически пользуясь погрешностью при определенном доверительном уровне.
Выводы и заключения
Я научился обрабатывать результаты и получил значение интенсивности в интервальной форме. В ходе определения статистических закономерностей я обнаружил, что экспериментальное распределение α‑частиц лучше всего совпадает с распределением Пуассона, так как это распределение дискретно, но при большом количестве частиц(при оптимальном напряжении) и длительным промежутком времени лучше всего подходит распределение Гаусса, так как оно становится практически непрерывным.
Список литературы
Сергеев А.Г., Крохин В.В. Метрология. Учеб.пособие. М; Логос, 2001
Измерительный практикум. Сборник лабораторных работ для студентов не физических специальностей. Новосибирск: НГУ, 1996
Князев Б.А., Черкасский В.С. Начала обработки экспериментальных данных. Учебное пособие. Новосибирск: НГУ, 1996.
Тейлор Дж. Введение в теорию ошибок. М.: Мир, 1985
Кунце Х.И Методы физических измерений. М.:Мир, 1989
Багинский А.В.,Брагин О.А. Лабораторная работа 1.1 «Статистическая обработка результатов измерений»
Золкин А.С. Что надо знать при написании курсовой работы
Оглавление
Введение 2
1 Описание эксперимента 2
1.1 Методика измерений 2
1.2 Описание установки 2
1.3 Результат измерений 3
2 Обработка результатов 5
2.1 Оценка погрешностей 5
2.2 Анализ полученных результатов 6
3 Выводы и заключения 6
Список литературы 6