Обработка 3 результатов многократных измерений с равноточными значениями отсчета, подчиняющихся нормальному закону распределения вероятности, страница 6

Найдем длину интервала по формуле

, где N – количество интервалов.

Данные представим в виде вспомогательной таблицы 6.

Таблица 6

Интервалы

1

2

3

(8,33; 8,367)

3

1,59

(8,367; 8,404)

9

4,77

(8.404; 8,441)

5

2,65

(8,441; 8,478)

1

0,53

(8,478; 8,515)

12

6,36

(8,515; 8,552)

14

7,95

(8,552; 8,589)

4

2,12

(8,589; 8,526)

2

1,06

Рисунок 4. Гистограмма

Анализ априорной информации и вид гистограммы массива экспериментальных данных позволяет утверждать, что результат измерения не подчиняется нормальному закону распределения вероятности.

Вид построенной гистограммы  может свидетельствовать о том, что возможной теоретической моделью данного распределения может служить двухмодальный закон распределения вероятности.

Соответственно, заменяя среднее квадратическое отклонение среднего арифметического его оценкой, найдем стандартное отклонение среднего арифметического:

= 0,011

Задавшись доверительной вероятностью Р=0,85 по нижней кривой на рис.22 [1], с.58 определим t=2,6.

Рассчитаем половину доверительного интервала:

= 2,6·0,011 = 0,029

Пределы, в которых находится значение измеренной величины устанавливаются по формуле:

8,452 ≤ Q ≤ 8,510

2.4 Обработка результатов многократных измерений с неравноточными значениями отсчета, подчиняющихся нормальному закону распределения вероятности.

Длина измерена средствами измерений с разными классами точности и полученные данные приведены в таблице 7.

Таблица 7

Порядковый номер измерения

Первое

СИ

Второе

СИ

Третье

СИ

1

2

3

4

1

8,335

8,34

8,34

2

8,34

8,35

8,35

3

8,34

8,36

8,35

4

8,35

8,36

8,36

5

8,35

8,36

8,36

6

-

8,37

8,36

7

-

8,37

8,36

8

-

8,38

8,36

9

-

8,37

10

-

8,37

11

-

8,37

12

-

8,37

13

-

8,37

14

-

8,37

15

-

8,37

16

-

8,38

17

-

8,38

18

-

8,38

19

-

8,39

20

-

8,39

21

-

8,40

а) Проанализируем результат измерения первым средством измерения.

Среднее арифметическое результата измерений:

= 8,343

Стандартное отклонение результата измерений.

Больше чем на 3=0,02 от среднего арифметического не отличается ни одно из значений. Следовательно, среди них нет ошибочных.

При n<10…15 гипотеза о том, что результат измерения подчиняется нормальному закону распределения вероятности, не проверяется.

На основании априорной информации и сделанных вычислений делаем вывод, что результат измерения первым СИ подчиняется нормальному закону распределения вероятности со стандартным отклонением 0,0067.

б) Проанализируем результат измерения вторым средством измерения.