- •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.
31. Правила суммы систематических погрешностей.
При определении границ систематическая погрешность оценивается по ее составляющим, называемым элементарными систематическими погрешностями. Если для части составляющих находят их оценки и эти погрешности устраняют введением поправок, то в качестве рассматриваемых элементарных погрешностей выступают погрешности определения поправок, которые также характеризуются границами. Получаемая оценка погрешности надежно характеризует неопределенность результата. При выборе закона распределения необходимо руководствоваться следующими правилами: если известна оценка границ погрешности, то ее распределение следует считать равномерным; если известна оценка СКО(среднеквадратичное отклонение), то распределение следует считать нормальным.
Применение этого правила позволяет статистически суммировать элементарные систематические погрешности и обычно приводит к осторожным и вместе с тем не слишком завышенным оценкам погрешности результата измерений.
32. Правила суммы случайных погрешностей.
Правила суммирования случайных погрешностей основаны на известных из теории вероятностей положениях: оценка математического ожидания результирующей погрешности определяется алгебраической суммой оценок математических ожиданий составляющих; оценка СКО суммарной погрешности определяется выражением
При суммировании m случайных погрешностей их коэффициенты корреляции образуют матрицу, которая ввиду равенства ρij = ρij является диагональной. Так как матрица коэффициентов корреляции симметрична относительно главной диагонали, на которой находятся значения ρij = 1, то формулу (9.7) можно переписать в виде
где суммирование во втором слагаемом распространяется на все те составляющие, коэффициенты корреляции которых находятся в матрице правее и выше главной диагонали. В случае суммирования нормально распределенных случайных погрешностей результирующая погрешность измерения состоит из m случайных составляющих.Зная доверительную вероятность Р и доверительный интервал Д: для каждой составляющей погрешности, можно найти оценку СКО любой из них по формуле . При суммировании составляющих с нормальным законом распределения результирующая погрешность также будет распределена нормально. Поэтому доверительный интервал суммарной погрешности с доверительной вероятностью Р может быть найден как
33.
34. Что такое гистограмма, полигон и кумулятивная кривая.
Полигоном распределения называется ломаная линия, соединяющая точки с координатами {xi, ni}, где
xi - дискретное значение признака, ni – частота. Для изображения интервальных вариационных рядов применяют гистограммы, представляющие собой ступенчатые фигуры, состоящие из прямоугольников, основания которых равны ширине интервала ai, а высота – частоте ni равноинтервального ряда или плотности распределения неравноинтервального ряда. Для графического представления вариационных рядов может использоваться также кумулятивная кривая – ломаная линия, составленная по накопленным частотам. Накопленные частоты наносятся в виде ординат; соединяя вершины отдельных ординат отрезками прямой, получаем ломаную линию, имеющую неубывающий вид. Координатами точек на графике для дискретного ряда являются {xi, Ni}. При построении графиков рядов распределения большое значение имеет соотношение масштабов по оси абсцисс и оси ординат. В этом случае и необходимо руководствоваться «правилом золотого сечения», в соответствии с которым высота графика должна быть примерно в два раза меньше его основания.