Анализ входных величин и оценивание их неопределенностей
2. Объем пробы воды взятый для анализа V
C xpred Vdil
V
Объем пробы воды, взятый для анализа в соответствии с ГОСТ 4011 (п. 2.4) составляет V = 50 см3. Стандартная неопределенность этого объема u(V) обусловлена двумя основными вкладами неопределенности:
1)неопределенность объема, возникающая из-за отклонения объема мерной колбы от номинальной вместимости при ее изготовлении u(Vо);
2)неопределенность из-за отличия температуры мерной колбы посуды u(Vt) от
температуры, при которой нормируется погрешность объема мерной колбы (20оС).
Стандартная неопределенность объема u(V) рассчитывается по алгоритму, рассмотренному для стандартных неопределенностей объемов мерной посуды при приготовлении градуировочных растворов.
Численное значение находим как:
u(V ) 
u2 (Vo ) u2 (Vt ) 
0,0492 0,03032 0,058 см3
Анализ входных величин и оценивание их неопределенностей
3. Объем, до которого разбавлена проба Vdil
C x pred Vdil
V
Исследуемую пробу после упаривания и разбавления кислотами в соответствии с ГОСТ 4011 (п. 2.4) доводят до объема Vdil = 50 см3. Стандартная
неопределенность этой величины, как и величины V обусловлена двумя основными вкладами неопределенности
1)неопределенность объема, возникающая из-за отклонения объема мерной колбы от номинальной вместимости при ее изготовлении u(Vо);
2)неопределенность из-за отличия температуры мерной колбы посуды u(Vt) от
температуры, при которой нормируется погрешность объема мерной колбы (20оС).
Стандартная неопределенность объема u(Vdil) рассчитывается по алгоритму,
рассмотренному для стандартных неопределенностей объемов мерной посуды при приготовлении градуировочных растворов.
Численное значение находим как:
u(Vdil ) 
u2 (Vo ) u2 (Vt ) 
0,0492 0,03032 0,058 см3
Оценка измеряемой величины
Численное значение измеряемой величины – массовой концентрации общего железа в пробах воды вычисляем по формуле математической модели, используя значения оценок входных величин, представленные в предыдущих пунктах:
C x pred Vdil 0,702 50 0,702 мг/дм3
V 50
Суммарная стандартная неопределенность
Стандартную неопределенность измеряемой величины С находим, как суммарную стандартную неопределенность, используя относительные стандартные неопределенности величин, входящих в уравнение математической модели:
|
u(x pred |
) 2 |
u(V) 2 |
u(Vdil |
) 2 |
|
|||||
u(C ) C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
x pred |
|
|
V |
|
Vdil |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
0,702 |
|
0,011 |
2 |
|
0,058 |
2 |
|
0,058 |
2 |
0,011 мг/дм |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
0,702 |
50 |
50 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расширенная неопределенность
Расширенную неопределенность U(С) получаем путем умножения стандартной неопределенности массовой концентрации железа в пробе воды u(С) на коэффициент охвата k, равный 2 в предположении нормального распределения для уровня доверия приблизительно 95 %:
U(С) = 2∙u(С) = 0,011∙2 = 0,022 мг/дм3
Полный результат измерения
Полный результат измерения, состоящий из оценки измеряемой величины (с точностью до двух знаков после запятой) и расширенной неопределенности, представляем в виде записи:
«Массовая концентрация общего железа в пробе воды составила (0,70 ± 0,02) мг/дм3.
Указанная расширенная неопределенность является произведением стандартной неопределенности и коэффициента охвата k = 2, основанного на предполагаемом нормальном распределении, и определяет интервал, соответствующий вероятности охвата приблизительно равной 95 %»
