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?天平砝碼實(shí)驗(yàn)過(guò)程中各種不確定度進(jìn)行計(jì)算和評(píng)定
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天平砝碼實(shí)驗(yàn)過(guò)程中各種不確定度進(jìn)行計(jì)算和評(píng)定

標(biāo)準(zhǔn)不確定度的A類評(píng)定方法

按照檢定規(guī)程的要求,測(cè)量過(guò)程中必須要重復(fù)多次進(jìn)行,對(duì)每次測(cè)量采用的砝碼應(yīng)保證規(guī)格和質(zhì)量一致,然后再對(duì)測(cè)量的結(jié)果取平均值,這是為了避免偶然性的出現(xiàn),最大力度減小測(cè)量誤差的出現(xiàn)。具體來(lái)講,可以采用200g 的標(biāo)準(zhǔn)砝碼進(jìn)行重復(fù)10 次的實(shí)驗(yàn),對(duì)10 次的測(cè)量結(jié)果取平均值,然后再利用貝塞爾公式對(duì)測(cè)量結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)偏差和標(biāo)準(zhǔn)不確定度進(jìn)行計(jì)算。標(biāo)準(zhǔn)不確定度的B類評(píng)定方法


(1)對(duì)電子天平分辨力引入的不確定度進(jìn)行計(jì)算

天平砝碼的分辨力對(duì)測(cè)量的數(shù)值有著重要的影響,由于天平的分度值為為0.1mg, 且分辨力的影響為數(shù)學(xué)中的均勻分布,因此可以采用一些數(shù)學(xué)公式求出不確定度的分量。例如:如果不確定度的分布區(qū)間半寬為0.1/2, 均勻分布的k的取值為3,那么最終的不確定度即為0.1/23=0.029mg。


(2)對(duì)電子天平偏載引入的不確定分量進(jìn)行計(jì)算

天平砝碼的偏載問(wèn)題一-直是技術(shù)人員急需解決重要問(wèn)題,因?yàn)槠鋵?duì)天平的精度產(chǎn)生著重大影響。通過(guò)對(duì)初始記錄的計(jì)算,我們可以得到天平的偏載誤差,由于數(shù)據(jù)服從均勻分布,所以可以對(duì)偏載誤差套用公式,求出不確定度。例如:如果偏載誤差為0.4mg, 則有不確定度分量為0.4/23=0.116mg。


(3)對(duì)砝碼質(zhì)量引起的不確定度進(jìn)行計(jì)算

這種不確定度形成的原因主要是由于砝碼的質(zhì)量無(wú)法保證的相同,因此在計(jì)算的時(shí)候可以根據(jù)《砝碼檢定規(guī)程》中提供的數(shù)據(jù),對(duì)砝碼的誤差進(jìn)行系統(tǒng)的處理,對(duì)各砝碼的質(zhì)量取平均值,減少砝碼問(wèn)題對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的影響。


(4)合成標(biāo)準(zhǔn)的不確定度的計(jì)算方式由于各種數(shù)據(jù)的輸入變量彼此不相關(guān),所以對(duì)合成標(biāo)準(zhǔn)不需要進(jìn)行單獨(dú)計(jì)算,可以采用統(tǒng)一公式進(jìn)行計(jì)算。例如:輸入量的數(shù)值分別為0.069 和0.050,那么合成標(biāo)準(zhǔn)的不確定度可以為根號(hào)下0.069的平方加上0.050的平方,結(jié)果為0.085mg。


(5)天平砝碼擴(kuò)展的不確定度的計(jì)算方式擴(kuò)展不確定度的公式為U=ku,當(dāng)包含因子k為2時(shí),則不確定度為0.17mg。


總結(jié)

綜上所述,上述實(shí)驗(yàn)是嚴(yán)格按照相應(yīng)檢定規(guī)程進(jìn)行的,最主要對(duì)各種因素產(chǎn)生的不確定度進(jìn)行分析,研究這些不確定度產(chǎn)生的原因,計(jì)算出其造成的誤差,作為依據(jù)對(duì)天平檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整,保證電子天平的取值在正常的范圍內(nèi),使其滿足測(cè)量的要求,更好的為計(jì)量工作服務(wù)

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