Введение в лабораторный практикум по курсу общей физики. Жукова И.С - 8 стр.

UptoLike

Рубрика: 

8
Глава II. Статистическая обработка результатов
прямых измерений
Ранее было показано, что усреднением результатов
достаточно большого числа измерений можно существенно
уменьшить влияние случайных погрешностей. Однако
практически n бывает не так уж велико, и
x
может заметно
отличаться от Х. Как оценить возможное отличие
x
от Х?
Соответствующие методы разработаны в теории погрешностей,
которая оперирует понятиями теории вероятностей.
§ 1. Вероятность случайного события
В теории вероятностей всякий исход испытания называется
событием. Случайными называются события, о наступлении
которых нельзя сделать точного предсказания. Так, если в урне
смешать неотличимые на ощупь шары разного цвета, а затем, не
глядя, вынимать их, то появление шара какого-либо
определенного цвета будет событием случайным, так как точно
предсказать цвет вынимаемого
шара в каждом отдельном случае
невозможно. Однако, если провести большое число испытаний в
одних и тех же условиях (вынутый шар кладется обратно в урну, и
шары тщательно перемешиваются), то о результатах такой серии
измерений можно будет сделать вполне определенные
утверждения статистического характера.
Пусть n
A
число испытаний, при которых наступило
событие А (например, вынут красный шар), а n общее число
испытаний. Отношение Р
А
= lim n
A
/n называется вероятностью
n→∞
события А. При достаточно большом n: Р
А
n
A
/n.
Зная вероятность Р
А
события, можно достаточно точно
предсказать, сколько раз оно наступит при большом числе
испытаний: n
A
= n Р
А
.
Вероятность любого события может быть заключена в
пределах от нуля до единицы. Если Р
А
= 1, событие называется
     Глава II. Статистическая обработка результатов
                     прямых измерений

      Ранее было показано, что усреднением результатов
достаточно большого числа измерений можно существенно
уменьшить     влияние    случайных    погрешностей. Однако
практически n бывает не так уж велико, и x может заметно
отличаться от Х. Как оценить возможное отличие x от Х?
Соответствующие методы разработаны в теории погрешностей,
которая оперирует понятиями теории вероятностей.

     § 1. Вероятность случайного события

      В теории вероятностей всякий исход испытания называется
событием. Случайными называются события, о наступлении
которых нельзя сделать точного предсказания. Так, если в урне
смешать неотличимые на ощупь шары разного цвета, а затем, не
глядя, вынимать их, то появление шара какого-либо
определенного цвета будет событием случайным, так как точно
предсказать цвет вынимаемого шара в каждом отдельном случае
невозможно. Однако, если провести большое число испытаний в
одних и тех же условиях (вынутый шар кладется обратно в урну, и
шары тщательно перемешиваются), то о результатах такой серии
измерений можно будет сделать вполне определенные
утверждения статистического характера.
      Пусть nA – число испытаний, при которых наступило
событие А (например, вынут красный шар), а n – общее число
испытаний. Отношение РА = lim nA/n называется вероятностью
                            n→∞
события А. При достаточно большом n: РА ≅ nA/n.
      Зная вероятность РА события, можно достаточно точно
предсказать, сколько раз оно наступит при большом числе
испытаний: nA = n РА.
      Вероятность любого события может быть заключена в
пределах от нуля до единицы. Если РА = 1, событие называется

8