Материал: Д5760 Усачев ЮА Домашние задания по Метрологии стандартизации сертификации Метод указ все спец

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Таблица 1.3

Последняя цифра номера зачетной книжки

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

A

0,139

0,149

0,148

0,138

0,129

0,128

0,127

0,147

0,146

0,145

Таблица 1.4

Предпоследняя цифра номера зачетной книжки

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

B

0,839

0,749

0,848

0,838

0,929

0,928

0,927

0,947

0,946

0,945

Домашнее задание № 2

2.1. Для исследования износа шейки коленчатого вала провели n замеров (табл. 2.1) его диаметра микрометром 1-го класса точности, имеющим Δ = ±4 мкм. Массив результатов измерений диаметра в миллиметрах приведен в табл. 2.2. Обработать результаты этих много-кратных измерений в соответствии с рекомендациями ГОСТ 8.207–76 и представить результаты измерений в форме D = B ± Δ, p = 0,95.

Таблица 2.1

Третья от конца цифра номера зачетной книжки

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

n

15

17

19

20

Пояснения и рекомендации к задаче 2.1

1. Из общего массива данных, приведенных в табл. 2.2, каждый студент находит свой вариант результатов наблюдений следующим образом: находит первое число на пересечении строки и столбца таблицы, соответствующих последней и предпоследней цифрам зачетной книжки, а последующие цифры выборки объема n берет, переходя к следующим столбцам этой строки с переходом на последующие строки. Например: номер зачетной книжки 3488, выборка объема n = 17 будет состоять из следующих результатов измерений: 56,586; 56,588; 56,590; 56,607; 56,590; 56,593; 56,588; 56,597; 56,602; 56,592; 56,598; 56,597; (далее переход на строку “0”) 56,601; 56,593; 56,597; 56,603; 56,597.

Таблица 2.2

Последняя цифра зачетной книжки

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

56,580

56,586

56,587

56,593

56,586

56,576

56,592

56,587

56,582

56,588

0

Предпоследняя цифра зачетной книжки

56,601

56,585

56,608

56,592

56,588

56,587

56,597

56,608

56,578

56,562

1

56,557

56,577

56,593

56,588

56,597

56,581

56,589

56,593

56,606

56,592

2

56,556

56,609

56,602

56,612

56,555

56,602

56,541

56,602

56,555

56,628

3

56,596

56,591

56,588

56,505

56,592

56,556

56,601

56,588

56,546

56,606

4

56,555

56,580

56,6077

56,602

56,617

56,558

56,597

56,607

56,608

56,555

5

56,591

56,588

56,605

56,555

56,588

56,596

56,558

56,605

56,591

56,596

6

56,579

56,606

56,597

56,602

56,582

56,554

56,607

56,597

56,562

56,608

7

56,606

56,586

56,588

56,590

56,607

56,590

56,593

56,588

56,597

56,602

8

56,592

56,598

56,597

56,601

56,593

56,597

56,603

56,597

56,603

56,577

9

2. Для проверки грубых промахов необходимо воспользоваться критерием Романовского, суть которого состоит в сравнении экспериментального значения величины с теоретическим значением βт, приведенным в табл. 2.3: n – объем выборки; α – уровень значимости, численно равный вероятности совершить ошибку первого рода, т. е. правильную гипотезу забраковать (обычно принимают α = 0,01÷0,05, или от 1 до 5 %). Если βэ ≥ βт при α = 1 %, то сом-нительный результат xi отбрасывают; если βэ  βт при α = 5 %, то xi принадлежит рассматриваемому множеству, т. е. не отбрасывается. В промежуточных вариантах результат считается сомнительным (из дальнейшего расчета не исключается).

Таблица 2.3

Уровень значимос-ти α, %

βт 

n = 4

n = 6

n = 10

n = 12

n = 15

n = 17

n = 19

n = 20

1

1,73

2,16

2,62

2,75

2,9

2,97

3,04

3,05

2

1,72

2,13

2,54

2,66

2,80

2,86

2,93

2,96

5

1,71

2,10

2,41

2,52

2,64

2,71

2,76

2,78

3. Если систематическую погрешность не удалось исключить, а погрешность прибора, указанная в паспорте, не разделена на систематическую и случайную составляющие, например Δ = ±23 мг, то границу систематической составляющей погрешности результата из-мерения принимают равной ±Δ.

4. Нормальность закона распределения результатов измерений диаметра вала можно проверить, используя правило трех сигм.

2.2. Проведено n измерений напряжения электрической цепи и найдены значения  = 18,56 В, (и) = 0,33 В; закон распределения случайной погрешности – нормальный. Систематическая погрешность исключена до начала измерений. Найти границы доверительного интервала с вероятностью γ = 0,95. Число измерений n и значение коэффициента распределения Стьюдента приведены в табл. 2.4.

Таблица 2.4

Последняя цифра зачетной книжки

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

n

4

5

6

7

10

15

17

19

20

25

tγ

3,182

2,776

2,571

2,447

2,662

2,145

2,120

2,10

2,093

2,064

2.3. Сколько измерений необходимо сделать с помощью прибора, имеющего случайную погрешность (х) = k, чтобы при доверительной вероятности  = с границы доверительного интервала не превышали  = ±0,1 мм. Значения k и с приведены в табл. 2.5 и 2.6.

Таблица 2.5

Последняя цифра зачетной книжки

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

k, мм

0,45

0,39

0,41

0,38

0,35

0,46

0,48

0,43

0,37

0,36

Таблица 2.6

Предпоследняя цифра зачетной книжки

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

 = с

0,90

0,918

0,92

0,94

0,95

0,96

0,972

0,978

0,984

0,99

В табл. 2.7 приведен фрагмент значений функции Лапласа Ф(t); в табл. 2.8 – фрагмент таблицы коэффициента t распределения Стьюдента.

Таблица 2.7

Ф(t)

0,450

0,459

0,460

0,470

0,475

0,480

0,486

0,489

0,492

0,495

t

1,65

1,74

1,75

1,88

1,96

2,06

2,20

2,30

2,40

2,58

Таблица 2.8

Число измерений

Доверительная вероятность 

0,80

0,90

0,95

0,98

0,99

5

1,53

2,13

2,78

3,75

4,60

7

1,44

1,96

2,45

3,14

3,71

10

1,38

1,83

2,26

2,82

3,25

20

1,33

1,73

2,09

2,53

2,85