
- •1.Метрология, ее место среди других наук, основные проблемы метрологии.
- •2. Дайте определение физической величины. Приведите примеры величин, принадлежащих к различным группам физических процессов.
- •3. Проанализируйте определение счета, оценивания и измерения. Выделите их общие и отличительные признаки.
- •4. Что такое шкала физической величины? Приведите примеры различных шкал фв.
- •5. Что такое средство измерений? Приведите примеры средств измерений различных фв. Что такое точность измерения.
- •6. Дайте определение прямых, косвенных, совместных и совокупных измерений. Приведите примеры.
- •7. Что такое результат измерения и чем он характеризуется.
- •8. По каким признакам классифицируются методы измерений? Какие методы измерений вам известны.
- •9. Сформулируйте определение единицы физической величины. Приведите примеры единиц физических величин, относящихся к механике, магнетизму и оптике.
- •10. Что такое размерность физической величины? Запишите размерность следующих физических величин: паскаля, генри, Ома, фарады и вольта.
- •11. Дайте определения системы фв и системы единиц фв. Приведите примеры основных и производных физических единиц и величин.
- •12. Сформулируйте основные принципы построения систем единиц физических величин.
- •13. Назовите основные, дополнительные и производные единицы системы си.
- •14. Кратные, дольные, логарифмические, безразмерные величины в си.
- •15. Что такое эталон фв. Какие типы эталонов вы знаете.
- •16. Что такое проверка средств измерений и какими способами она может проводится.
- •17. Перечислите возможные проявления погрешностей.
- •18. Назовите признаки, по которым классифицируются погрешности.
- •19. Приведите известные вам примеры методических погрешностей.
- •20. Что такое систематическая погрешность. Приведите примеры.
- •21. Каким образом классифицируются систематические погрешности.
- •22. Назовите способы выявления и исключения систематических погрешностей.
- •23. Критерий Аббе.
- •24. Дисперсионный анализ.
- •25. Критерий Вилкоксона.
- •26. Назовите числовые параметры законов распределения.
- •27. Назовите основные классы распределений, используемых в метрологии.
- •28. Что такое нормальное распределение.
- •29. Что такое доверительный интервал. Какие способы его задания вам известны.
- •30. Что такое грубые погрешности и промахи. Как определить их присутствие в выборке по виду закона распределения или гистограмме. Какие критерии исключения грубых погрешностей вы знаете.
- •31. Правила суммы систематических погрешностей.
- •32. Правила суммы случайных погрешностей.
- •34. Что такое гистограмма, полигон и кумулятивная кривая.
- •35. Перечислите этапы обработки результатов прямых многократных измерений.
25. Критерий Вилкоксона.
Данный критерий используется как непараметрический критерий, при любом типе распределения. Критерий Вилкоксона относится к ранговым критериям, причем присваиваемые значения признака могут быть как положительными так и отрицательными. Наблюдения снимают дважды: до эксперимента и после. Под экспериментом понимается некоторое воздействие на объект, в результате которого наблюдаемые показатели могут изменяться в ту или иную сторону. Задачей критерия по статическим данным установить эффективность воздействия. Группа наблюдателей до эксперимента выступает в роли контрольной группы, а группа после эксперимента, в роли экспериментальной группы. В качестве наблюдаемого значения удобно использовать разность наблюдаемых показателей до и после эксперимента для каждого индивидуума. Таким образом из двух групп получается одна выборка значений, среди которых могут быть как положительные так и отрицательные. Затем, чтобы приступить к упорядочиванию выборочных значений, их заменяют соответствующими абсолютными величинами, а затем распределяют по возрастанию. Следовательно, часть рангов будет положительной, а часть других отрицательной. Такие ранги называют знаковыми. Сумма знаковых рангов и есть критерий Вилкоксона.
26. Назовите числовые параметры законов распределения.
Функции распределения являются самым универсальным способом описания поведения результатов измерений и случайных погрешностей. Однако для их определения необходимо проведение весьма длительных и кропотливых исследований и вычислений. В большинстве случаев бывает достаточно охарактеризовать случайные величины с помощью ограниченного числа специальных параметров, основными из которых являются: центр распределения; в начальные и центральные моменты и производные от них коэффициенты — математическое ожидание, СКО, эксцесс, контрэксцесс и коэффициент асимметрии; энтропийный коэффициент.
Координата центра распределения показывает положение случайной величины на числовой оси и может быть найдена несколькими способами. Наиболее фундаментальным является центр симметрии, т.е. нахождение такой точки Хм на оси х, слева и справа от которой вероятности появления различных значений случайной величины одинаковы и равны 0,5.
Можно определить центр распределения как центр тяжести распределения, т.е. такой точки X̅, относительно которой опрокидывающий момент геометрической фигуры, огибающей которой является кривая р(х), равен нулю:
Все моменты представляют собой некоторые средние значения, причем если усредняются величины, отсчитываемые от начала координат, то моменты называют начальными, а если от центра распределения, то центральными. Начальные и центральные моменты г-го порядка определяются соответственно по формулам:
27. Назовите основные классы распределений, используемых в метрологии.
Использование на практике вероятностного подхода к оценке погрешностей результатов измерений прежде всего предполагает знание аналитической модели закона распределения рассматриваемой погрешности. Встречающиеся в метрологии распределения достаточно разнообразны. В качестве примера можно привести результаты исследований фактических распределений погрешностей, имеющих место при измерении электрических и неэлектрических величин разнообразными приборами. Установлено, что примерно 50% распределений принадлежат к классу экспоненциальных, 30% являются уплощенными, а остальные 20% — различными видами двухмодальных распределений. Множество законов распределения случайных величин, используемых в метрологии, целесообразно классифицировать следующим образом: трапецеидальные распределения; уплощеные (приблизительно плосковершинные) распределения; экспоненциальные распределения; семейство распределений Стьюдента; двухмодальные распределения.