4
.pdf3. Случайная погрешность измерения напряжения распределена по нормальномузакону. При обработке результатов измерений получены следующие оценки погрешностей: систематическая погрешность Uст = +15 мВ;оценка СКП SU = ±30мВ. Определить вероятность того, что результат измерения отличается от истинного значения не более чем на U = ±60 мВ, при условии, что поправка на систематическую погрешностьневводится.
4. Случайная погрешность измерения сопротивления распределена по нормальномузакону. Оценка СКП SU = ±13 Ом. Опреде-
лить границы симметричного доверительного интервала, за которые с вероятностью Pдов = 0,95 не выйдет случайная погрешность от-
дельного результатаизмерений.
5. При измерении сопротивления были получены следующие результаты(в °С):
25,4; 25,0;25,3; 24,8;25,9; 26,9; 25,2;24,4; 25,1; 24,9.
Требуется проверить, не содержит ли 6-й результат грубую погрешность. Уровень доверительной вероятности Pдов = 0,95. За-
кон распределенияпогрешности считать нормальным.
Вариант № 28
1.Вольтметр с пределом измерения 30 В показал при измерениях напряжения 20,5 В при его действительном значении 17,62 В. Определите абсолютную, относительную и приведенную погрешности.
2.При измерении тока показания амперметра IA = 27,5 А. Поправка к показаниям прибора In = +0,32 В. Определите значение погрешности измерения и погрешности средства измерений (вольтметра), если действительноезначениенапряженияIдст= 26,9А.
3.Случайная погрешность измерения напряжения распределена по нормальномузакону. При обработке результатов измерений получены следующие оценки погрешностей: систематическая по-
81
грешность Iст = +10 мА; оценка СКП SА = ±14 мА. Опреде-
лить вероятность того, что результат измерения отличается от истинного значения не более чем на I = ±30 мА, при условии, что поправка на систематическую погрешность не вводится.
4. Случайная погрешность измерения температуры распределена по нормальному закону. Оценка СКП ST = ±13 К. Определить границы симметричного доверительного интервала, за которые с вероятностью Pдов = 0,95 не выйдет слу-
чайная погрешность отдельного результата измерений.
5. При измерении температуры были получены следующие результаты (в °С):
25,4; 25,0; 25,3; 24,8; 25,9; 26,9; 25,2; 24,4; 25,1; 24,9.
Требуется проверить, не содержит ли 6-й результат грубую погрешность. Уровень доверительной вероятности Pдов = 0,99.
Закон распределения погрешности считать нормальным.
Вариант № 29
1.Амперметр с пределом измерения 25 А показал при измерениях ток 15,2 А при его действительном значении 15,23 А. Определите абсолютную, относительную и приведенную погрешности.
2.При измерении тока показания амперметра IA = 10,3 А. Поправка к показаниям прибора In = +0,2 А. Определите значение погрешности измерения и погрешности средства измерений (амперметра), если действительное значение напряже-
ния Iдст = 10 А.
3. Случайная погрешность измерения напряжения распределена по нормальному закону. При обработке результатов измерений получены следующие оценки погрешностей: систематическая погрешность Uст = +15 мВ; оценка СКП SU = ±30 мВ.
82
Определить вероятность того, что результат измерения отличается от истинного значения не более чем на U = ±60 мВ, при условии, что поправка на систематическую погрешность не вводится.
4. Случайная погрешность измерения температуры распределена по нормальному закону. Оценка СКП ST = ±13 К. Определить границы симметричного доверительного интервала, за которые с вероятностью Pдов = 0,95 не выйдет слу-
чайная погрешность отдельного результата измерений.
5. При измерении температуры были получены следующие результаты (в °С):
25,4; 25,0; 25,3; 24,8; 25,9; 26,9; 25,2; 24,3; 25,1; 24,9.
Требуется проверить, не содержит ли 8-й результат грубую погрешность. Уровень доверительной вероятности Pдов = 0,95.
Закон распределения погрешности считать нормальным.
Вариант № 30
1.Вольтметр с пределом измерения 30 В показал при измерениях напряжения 20,5 В при его действительном значении 20,39 В. Определите абсолютную, относительную и приведенную погрешности.
2.При измерении тока показания амперметра IA = 10,3 А. Поправка к показаниям прибора In = +0,2 В. Определите значение погрешности измерения и погрешности средства измерений (вольтметра), если действительное значение напряже-
ния Iдст = 10 В.
3. Случайная погрешность измерения напряжения распределена по нормальному закону. При обработке результатов измерений получены следующие оценки погрешностей: систематическая погрешность Uст = +20 мВ; оценка СКП SU = ±50 мВ.
Определить вероятность того, что результат измерения отличает-
83
ся от истинного значения не более чем на U = ±50 мВ, при условии, чтопоправканасистематическую погрешность невводится.
4. Случайная погрешность измерения сопротивления распределена по нормальному закону. Оценка СКП SR = ±20 Ом. Определить границы симметричного доверительного интервала, за которые с вероятностью Pдов = 0,98 не выйдет слу-
чайная погрешность отдельного результата измерений.
5. При измерении напряжения конденсатора были получены следующие результаты (в В):
10,15; 9,98; 10,12; 10,54; 10,18; 10,05; 9,95; 10,00; 10,20; 9,99.
Требуется проверить, не содержит ли 4-й результат грубую погрешность. Уровень доверительной вероятности Pдов = 0,95.
Закон распределения погрешности считать нормальным.
84
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
ТАБЛИЦЫ ДЛЯ СТАТИСТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
|
|
|
|
|
|
|
Таблица П.2.1 |
||
|
|
P t |
|
2 |
|
t |
|||
Интеграл вероятности |
|
|
e t 2 2dt |
||||||
|
|
|
|||||||
2π |
|||||||||
|
|
|
|
0 |
|
|
|||
t |
P (t) |
t |
|
|
P (t) |
|
|||
0,00 |
0,000 |
0,40 |
|
0,311 |
|
||||
01 |
008 |
41 |
|
|
318 |
|
|||
02 |
016 |
42 |
|
|
326 |
|
|||
03 |
024 |
43 |
|
|
333 |
|
|||
04 |
032 |
44 |
|
|
340 |
|
|||
0,05 |
0,040 |
0,45 |
|
0,347 |
|
||||
06 |
048 |
46 |
|
|
355 |
|
|||
07 |
056 |
47 |
|
|
362 |
|
|||
08 |
064 |
48 |
|
|
369 |
|
|||
09 |
072 |
49 |
|
|
376 |
|
|||
0,10 |
0,080 |
0,50 |
|
0,383 |
|
||||
11 |
086 |
51 |
|
|
390 |
|
|||
12 |
096 |
52 |
|
|
397 |
|
|||
13 |
103 |
53 |
|
|
404 |
|
|||
14 |
111 |
54 |
|
|
411 |
|
|||
0,15 |
0,119 |
0,55 |
|
0,418 |
|
||||
16 |
127 |
56 |
|
|
425 |
|
|||
17 |
135 |
57 |
|
|
431 |
|
|||
18 |
143 |
58 |
|
|
438 |
|
|||
19 |
151 |
59 |
|
|
445 |
|
|||
0,20 |
0,159 |
0,60 |
|
0,452 |
|
||||
21 |
166 |
61 |
|
|
458 |
|
|||
22 |
174 |
62 |
|
|
465 |
|
|||
23 |
182 |
63 |
|
|
471 |
|
|||
24 |
190 |
64 |
|
|
478 |
|
|||
0,25 |
0,197 |
0,65 |
|
0,484 |
|
||||
26 |
205 |
66 |
|
|
491 |
|
|||
27 |
213 |
67 |
|
|
497 |
|
85
Продолжение табл. П.2.1
t |
P (t) |
t |
P (t) |
28 |
221 |
68 |
504 |
29 |
228 |
69 |
510 |
0,30 |
0,236 |
0,70 |
0,516 |
31 |
243 |
71 |
522 |
32 |
251 |
72 |
529 |
33 |
259 |
73 |
535 |
34 |
266 |
74 |
541 |
0,35 |
0,274 |
0,75 |
0,547 |
36 |
281 |
76 |
553 |
37 |
289 |
77 |
559 |
38 |
296 |
78 |
565 |
39 |
304 |
79 |
571 |
0,80 |
0,576 |
1,25 |
0,789 |
81 |
582 |
26 |
792 |
82 |
588 |
27 |
796 |
83 |
594 |
28 |
800 |
84 |
599 |
29 |
803 |
0,85 |
0,605 |
1,30 |
0,806 |
86 |
610 |
31 |
810 |
87 |
616 |
32 |
813 |
88 |
621 |
33 |
817 |
89 |
627 |
34 |
820 |
0,90 |
0,632 |
1,35 |
0,823 |
91 |
637 |
36 |
826 |
92 |
642 |
37 |
829 |
93 |
648 |
38 |
832 |
94 |
653 |
39 |
836 |
0,95 |
0,658 |
1,40 |
0,839 |
96 |
663 |
41 |
842 |
97 |
668 |
42 |
844 |
98 |
673 |
43 |
847 |
99 |
678 |
44 |
850 |
1,00 |
0,683 |
1,45 |
0,853 |
01 |
688 |
46 |
856 |
02 |
692 |
47 |
858 |
86
Продолжение табл. П.2.1
t |
P (t) |
t |
P (t) |
03 |
697 |
48 |
861 |
04 |
702 |
49 |
864 |
1,05 |
0,706 |
1,50 |
0,866 |
06 |
711 |
51 |
869 |
07 |
715 |
52 |
872 |
08 |
720 |
53 |
874 |
09 |
724 |
54 |
876 |
1,10 |
0,729 |
1,55 |
0,879 |
11 |
733 |
56 |
881 |
12 |
737 |
57 |
884 |
13 |
742 |
58 |
886 |
14 |
746 |
59 |
888 |
1,15 |
0,750 |
1,60 |
0,890 |
16 |
754 |
61 |
893 |
17 |
758 |
62 |
895 |
18 |
762 |
63 |
897 |
19 |
766 |
64 |
899 |
1,20 |
0,770 |
1,65 |
0,901 |
21 |
774 |
66 |
903 |
22 |
778 |
67 |
905 |
23 |
781 |
68 |
907 |
24 |
785 |
69 |
909 |
1,70 |
0,911 |
2,00 |
0,955 |
71 |
913 |
05 |
960 |
72 |
915 |
10 |
964 |
73 |
916 |
15 |
968 |
74 |
918 |
20 |
972 |
1,75 |
0,920 |
2,25 |
0,976 |
76 |
922 |
30 |
979 |
77 |
923 |
35 |
981 |
78 |
925 |
40 |
984 |
79 |
927 |
45 |
986 |
1,80 |
0,928 |
2,50 |
0,988 |
81 |
930 |
55 |
989 |
82 |
931 |
60 |
991 |
87
Окончание табл. П.2.1
t |
P (t) |
t |
P (t) |
83 |
933 |
65 |
992 |
84 |
934 |
70 |
993 |
1,85 |
0,936 |
2,75 |
0,9940 |
86 |
937 |
80 |
49 |
87 |
939 |
85 |
56 |
88 |
940 |
90 |
63 |
89 |
941 |
95 |
68 |
1,90 |
0,943 |
3,00 |
0,99730 |
91 |
944 |
10 |
806 |
92 |
945 |
20 |
863 |
93 |
946 |
30 |
903 |
94 |
948 |
40 |
933 |
1,95 |
0,949 |
3,50 |
0,99953 |
96 |
950 |
60 |
68 |
97 |
951 |
70 |
78 |
98 |
952 |
80 |
86 |
99 |
953 |
90 |
90 |
|
|
4,00 |
0,99994 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица П.2.2 |
|
|
Интегральная функция нормального распределения |
||||||||||
|
|
|
Ф t |
|
1 |
|
t t2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
e 2 dt |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
2π |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
t |
|
0,00 |
0,02 |
|
0,04 |
|
0,06 |
|
0,08 |
||
3,5 |
|
0,00017 |
0,00019 |
|
0,00020 |
|
0,00022 |
|
0,00023 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3,4 |
|
0,00025 |
0,00027 |
|
0,00029 |
|
0,00031 |
|
0,00034 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3,3 |
|
0,00036 |
0,00039 |
|
0,00042 |
|
0,00045 |
|
0,00048 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3,2 |
|
0,00052 |
0,00056 |
|
0,00060 |
|
0,00064 |
|
0,00069 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3,1 |
|
0,00074 |
0,00079 |
|
0,00085 |
|
0,00090 |
|
0,00097 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3,0 |
|
0,00104 |
0,00111 |
|
0,00118 |
|
0,00126 |
|
0,00135 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
88
Продолжение табл. П.2.2
t |
0,00 |
0,02 |
0,04 |
0,06 |
0,08 |
|
|
|
|
|
|
2,9 |
0,0014 |
0,0015 |
0,0016 |
0,0017 |
0,0019 |
|
|
|
|
|
|
2,8 |
0,0020 |
0,0021 |
0,0023 |
0,0024 |
0,0026 |
|
|
|
|
|
|
2,7 |
0,0027 |
0,0029 |
0,0031 |
0,0033 |
0,0035 |
|
|
|
|
|
|
2,6 |
0,0037 |
0,0039 |
0,0041 |
0,0044 |
0,0047 |
|
|
|
|
|
|
2,5 |
0,0049 |
0,0052 |
0,0055 |
0,0059 |
0,0062 |
|
|
|
|
|
|
2,4 |
0,0066 |
0,0069 |
0,0073 |
0,0078 |
0,0082 |
|
|
|
|
|
|
2,3 |
0,0087 |
0,0091 |
0,0096 |
0,0102 |
0,0107 |
|
|
|
|
|
|
2,2 |
0,0113 |
0,0119 |
0,0125 |
0,0132 |
0,0139 |
|
|
|
|
|
|
2,1 |
0,0146 |
0,0154 |
0,0162 |
0,0170 |
0,0179 |
|
|
|
|
|
|
2,0 |
0,0188 |
0,0197 |
0,0207 |
0,0217 |
0,0228 |
|
|
|
|
|
|
1,9 |
0,0239 |
0,0250 |
0,0262 |
0,0274 |
0,0287 |
|
|
|
|
|
|
1,8 |
0,0301 |
0,0314 |
0,0329 |
0,0344 |
0,0359 |
|
|
|
|
|
|
1,7 |
0,0375 |
0,0392 |
0,0409 |
0,0427 |
0,0446 |
|
|
|
|
|
|
1,6 |
0,0465 |
0,0485 |
0,0505 |
0,0556 |
0,0548 |
|
|
|
|
|
|
1,5 |
0,0571 |
0,0594 |
0,0618 |
0,0643 |
0,0668 |
|
|
|
|
|
|
1,4 |
0,0694 |
0,0721 |
0,0749 |
0,0778 |
0,0808 |
1,3 |
0,0838 |
0,0869 |
0,0901 |
0,0934 |
0,0968 |
1,2 |
0,1003 |
0,1038 |
0,1075 |
0,1112 |
0,1151 |
|
|
|
|
|
|
1,1 |
0,1190 |
0,1230 |
0,1271 |
0,1314 |
0,1357 |
|
|
|
|
|
|
1,0 |
0,1401 |
0,1446 |
0,1492 |
0,1539 |
0,1587 |
0,9 |
0,1635 |
0,1685 |
0,1736 |
0,1788 |
0,1841 |
0,8 |
0,1894 |
0,1949 |
0,2005 |
0,2061 |
0,2119 |
|
|
|
|
|
|
0,7 |
0,2177 |
0,2236 |
0,2297 |
0,2358 |
0,2420 |
|
|
|
|
|
|
0,6 |
0,2483 |
0,2546 |
0,2611 |
0,2676 |
0,2743 |
0,5 |
0,2810 |
0,2877 |
0,2946 |
0,3015 |
0,3085 |
0,4 |
0,3156 |
0,3288 |
0,3300 |
0,3372 |
0,3446 |
89
Продолжение табл. П.2.2
t |
0,00 |
0,02 |
0,04 |
0,06 |
0,08 |
|
|
|
|
|
|
0,3 |
0,3520 |
0,3594 |
0,3669 |
0,3745 |
0,3821 |
0,2 |
0,3897 |
0,3974 |
0,4052 |
0,4129 |
0,4207 |
0,1 |
0,4286 |
0,4364 |
0,4443 |
0,4522 |
0,4602 |
0,0 |
0,4681 |
0,4761 |
0,4840 |
0,4920 |
0,5000 |
+0,0 |
0,5000 |
0,5080 |
0,5160 |
0,5239 |
0,5319 |
|
|
|
|
|
|
+0,1 |
0,5398 |
0,5478 |
0,5557 |
0,5636 |
0,5714 |
|
|
|
|
|
|
+0,2 |
0,5793 |
0,5871 |
0,5948 |
0,6026 |
0,6103 |
|
|
|
|
|
|
+0,3 |
0,6179 |
0,6255 |
0,6331 |
0,6406 |
0,6480 |
|
|
|
|
|
|
+0,4 |
0,6554 |
0,6628 |
0,6700 |
0,6772 |
0,6844 |
|
|
|
|
|
|
+0,5 |
0,6915 |
0,6985 |
0,7054 |
0,7123 |
0,7190 |
|
|
|
|
|
|
+0,6 |
0,7257 |
0,7324 |
0,7389 |
0,7454 |
0,7517 |
|
|
|
|
|
|
+0,7 |
0,7580 |
0,7642 |
0,7704 |
0,7764 |
0,7823 |
|
|
|
|
|
|
+0,8 |
0,7881 |
0,7939 |
0,7995 |
0,8051 |
0,8106 |
|
|
|
|
|
|
+0,9 |
0,8159 |
0,8212 |
0,8264 |
0,8315 |
0,8365 |
|
|
|
|
|
|
+1,0 |
0,8413 |
0,8461 |
0,8505 |
0,8554 |
0,8599 |
|
|
|
|
|
|
+1,1 |
0,8643 |
0,8686 |
0,8729 |
0,8770 |
0,8810 |
|
|
|
|
|
|
+1,2 |
0,8849 |
0,8888 |
0,8925 |
0,8962 |
0,8997 |
|
|
|
|
|
|
+1,3 |
0,9032 |
0,9066 |
0,9099 |
0,9131 |
0,9162 |
|
|
|
|
|
|
+1,4 |
0,9192 |
0,9222 |
0,9251 |
0,9279 |
0,9306 |
|
|
|
|
|
|
+1,5 |
0,9332 |
0,9357 |
0,9382 |
0,9406 |
0,9429 |
|
|
|
|
|
|
+1,6 |
0,9452 |
0,9474 |
0,9495 |
0,9515 |
0,9535 |
|
|
|
|
|
|
+1,7 |
0,9552 |
0,9573 |
0,9591 |
0,9608 |
0,9625 |
|
|
|
|
|
|
+1,8 |
0,9641 |
0,9656 |
0,9671 |
0,9686 |
0,9699 |
|
|
|
|
|
|
+1,9 |
0,9713 |
0,9726 |
0,9738 |
0,9750 |
0,9761 |
|
|
|
|
|
|
+2,0 |
0,9773 |
0,9783 |
0,9793 |
0,9803 |
0,9812 |
|
|
|
|
|
|
90