Физико-химические основы РЭС. Иванов В.П - 4 стр.

UptoLike

ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО ОБРАБОТКЕ РЕЗУЛЬТАТОВ И ОФОРМЛЕНИЮ ОТЧЕТА
При выполнении лабораторных работ необходимо оформить отчет, содержащий обязательные пункты:
1 Название и цель работы
2 Материалы и приборы
3 Методика проведения работы
4 Результаты измерения, их обработка и наглядное представление
5 Выводы
Название и цель работы соответствуют тем, что указаны в описании лабораторных работ.
Материалы и приборы следует описать более подробно, чем это сделано в лабораторных работах, т.к. конкретные виды
приборов и материалов могут изменяться. Пункт "Методика проведения работы" должен содержать краткое описание
метода, который используется для изучения того или иного явления, схему установки и порядок проведения работы.
Результаты измерений являются первичными данными и представляют особую ценность. Следует твердо
запомнить, что первичные данные не должны исправляться, их необходимо фиксировать так, как они есть, потому
что не всегда можно воспроизвести условия эксперимента заново. Если возникли сомнения в правильности
эксперимента, его следует повторить и получить новые данные, но не исправлять старые результаты. Протокол
измерений должен быть в отчете.
Обработка результатов измерений может быть разнообразной в зависимости от цели работы. Существуют стандартные
методы анализа результатов наблюдений [1]. Напомним некоторые правила.
Расчет выборочного среднего проводится по формуле
=
=
=
ni
i
i
x
n
x
1
1
,
где x выборочное среднее,
i
x измеряемая величина, nчисло измерений.
Выражение для выборочной дисперсии среднего случайной величины имеет вид
)1(
)(
1
2
2
=
=
=
nn
xx
s
ni
i
i
x
.
Доверительный интервал случайной величины будет иметь вид
[]
x
tsxxxx
±
=
±
=
+
;
.
где
x
S среднеквадратичное отклонение среднего случайной величины; t критерий Стьюдента для определенного
уровня значимости p и числа степеней свободы k = n – 1 (для p = 0,95 и k = 2, t = 2,96). Доверительный интервал указывает на
то, что с вероятностью p медиана случайной величины войдет в него.
Иногда возникают сомнения в отдельном измерении. Если оно не попадет в интервал
[]
+ xx ;
, то это – "выброс".
Его следует исключить из выборки и повторить расчет для
x
и
x
S
.
После первичной обработки результатов обычно строят графические изображения зависимостей. Здесь необходимо
соблюдать определенную последовательность действий:
взять выборку экспериментальных данных у
i
= f (x
i
), где i = 1, ... n (n количество измерений);
определить размах значений [y
max
; y
min
], [x
max
; x
min
]. Округляя эти значения до целых чисел, определить размах
координат [Y
max
; Y
min
] и [X
max
; X
min
];
выбрать масштаб по осям X и Y
M
Y
= (Y
max
Y
min
) / m
Y
; M
X
= (X
max
X
min
) / m
X
,
где m
Y
, m
X
количество интервалов на осях обычно равное 4 – 6. Для удобства масштаб M
Y
и М
X
выбирается кратным 5, 10 ...
делениям миллиметровой бумаги или 2, 4 … клеточкам бумаги. Размеры графика обычно выбирают – 120 × 120 или 150 × 120
мм;
построить оси координат на графике и указать на осях единицы измерений (например, Y, мв ; X, кг).
Если все величины у
i
или x
i
определяются числом типа A 10
m
, то множитель 10
m
можно вынести на ось координат
(пример, Y, 10
–3
Ом). При этом каждое значение по оси Y умножается на 10
–3
. Если на оси обозначено [Y 10
–3
, Ом], каждое
значение величины умножается на 10
3
;
после построения осей координат нанести на график экспериментальные точки у
i
= f (x
i
). В случае, когда значения x
i
определяются с точностью много большей чем у
i
(пример, они заданывес гирек) и для каждого измерено несколько
значений у
j
(j = 3), то для построения зависимости у = f (х) следует для каждого x
i
посчитать среднее значение
3
3
1
=
=
=
j
j
ij
i
y
y
среднее квадратичное отклонение
y
S
, доверительные интервалы и нанести на график эти значения для каждого x
i
.
Линию на график (рис. 1) наносят так, что она должна:
проходить через отрезки, характеризующие разброс значений вокруг среднего (доверительные интервалы);
Y, в
Х, А