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計量論壇

標題: 求解為什么,不確定度分量及自由度 [打印本頁]

作者: xiaogu1204    時間: 2016-6-16 09:56
標題: 求解為什么,不確定度分量及自由度
兩次該查,一次核查,測量4次,實驗標準偏差為0.018mm,第二次核查,測量10次,實驗標準偏差為0.015mm,在該測量過程中實測一被測件
測量一次,則由重復性引入的標準不確度分量和其自由度分別是多少

A uA=0.017mm  v=12  
B uA=0.016mm  v=12
C uA=0.017mm  v=14
D uA=0.016mm  v=14


這個是怎么求得的
作者: 規矩灣錦苑    時間: 2016-6-16 21:37
  標準偏差uA=(0.018×4+0.015×10)÷(4+10)=0.016mm,
  自由度v=(4-1)+(10-1)=12,
  所以正確答案應選擇B。
作者: xiaogu1204    時間: 2016-6-16 21:51
難理解,標準偏差怎么x次數了?
作者: 規矩灣錦苑    時間: 2016-6-16 22:27
xiaogu1204 發表于 2016-6-16 21:51
難理解,標準偏差怎么x次數了?

  這在計量學中稱為“非等精度測量”,處理這種問題需要考慮每個參與者的“重權”,稱為“加權處理”。因為測量方法相同,因此測量次數就是每個結果的“權重”。簡單來說,第一組的結果“權重”為4,第二組的結果“權重”為10。每組結果乘以自己的發言“權重”后,參加由全部測量結果參與的“研討會”,取平均值作為大家最后“討論”的結論,這就是最終獲得的結果。
作者: 劉彥剛    時間: 2016-6-17 02:22
規矩灣錦苑 發表于 2016-6-16 22:27
  這在計量學中稱為“非等精度測量”,處理這種問題需要考慮每個參與者的“重權”,稱為“加權處理”。 ...

贊!本我投了支持,但看不出是誰投的,所以還得給個贊!
作者: 皋龍人    時間: 2016-6-17 02:59
規矩灣老師和劉彥剛老師,你們好。我看書上對這個算法有個公式是這樣算的,0.018的平方乘以3,加上0.015的平方乘以9.它們的和再除以3加9,最后開方。得出的結果也是0.016.具體公式打不出來,這是套用的。請問老師,這和你們的算法不太一樣???
作者: 皋龍人    時間: 2016-6-17 03:24
各位老師,一級計量師書上有個套用公式,和規矩灣老師不一樣,用的各個自由度作為權重,當然結果是一樣的
作者: 規矩灣錦苑    時間: 2016-6-17 08:44
xiaogu1204 發表于 2016-6-16 21:51
難理解,標準偏差怎么x次數了?

  在非重復性測量中,各測量結果的權重由其執行測量的人員經驗和操作水平,使用的測量設備準確性,對環境控制的苛刻程度及所用測量方法的先進性決定。例如使用相同測量原理和測量設備,在相同環境下執行測量,可以根據日常觀察和統計設定實驗室中堅力量的張三所給測量結果a權重為3,老師傅李四經驗豐富但實際操作可能受到年齡限制,所給測量結果b權重為2,新參加工作的王五所給測量結果c權重為1,總權重3+2+1=6。那么就可以用加權處理得到“加權平均值”d=(3a+2b+c)/6,并將測量結果d作為約定真值,用于計算其它測量結果的測量誤差,評價其它測量結果的準確性。
  在重復測量中,各測量組別的測量結果因使用了相同的測量方法,權重大小就是該組重復測量次數。樓主的題目不是測量結果,而是測量結果的標準偏差(即重復性引入的不確定度分量)。從“權重”的角度考慮,兩組測量結果的權重是兩組測量方法的權重,也就是兩組標準偏差的權重,因此用兩組標準偏差評估整個測量方法的標準偏差需加權處理。每組測量結果的權重是其重復測量次數,分別為4和10,總權重為14。各自的標準偏差與權重相乘除以總權重,就是方法的標準偏差,所以測量方法的標準偏差uA=(0.018×4+0.015×10)÷(4+10)=0.016mm。
  自由度是重復測量次數減1。兩組測量結果的自由度分別是各自測量次數減1,v1=4-1,v2=10-1,總自由度v是自由度之和,因此v=(4-1)+(10-1)=12。
作者: 皋龍人    時間: 2016-6-17 09:29
請問規矩灣老師,書上有用自由度作為權重來計算,和你用測量次數計算方法不一樣,不過,答案一樣。
作者: 皋龍人    時間: 2016-6-17 09:31
用各個自由度乘以各自的方差,然后相加,除以各個自由度之和,最后再開方
作者: xiaogu1204    時間: 2016-6-17 21:34
太謝謝,加權啊
作者: 規矩灣錦苑    時間: 2016-6-17 23:14
皋龍人 發表于 2016-6-17 09:29
請問規矩灣老師,書上有用自由度作為權重來計算,和你用測量次數計算方法不一樣,不過,答案一樣。 ...

  理論上自由度是對不確定度的否定,不確定度是對測量結果的否定,因此自由度可視為對測量結果的否定之否定?!柏撠摰谜?,則自由度越大測量結果越可信,所以自由度可以作為測量結果的“權”使用。但本例給出了兩組測量結果的各自測量次數,重復測量次數越多,平均值越趨近于真值,標準偏差越可信,因此測量次數也可以作為測量結果的“權”使用。
  如果是重復測量,測量結果的自由度等于測量次數減1,測量次數越多自由度與測量次數的比越趨近于1,所以有人用自由度作為權重來計算,和用測量次數作為權重計算,方法雖不一樣,但答案一樣。如果都是相同方法重復測量取平均值得到測量結果,知道各自測量次數的情況下,以測量次數作為權比自由度作為權更為科學和準確。
作者: 劉彥剛    時間: 2016-6-18 04:37
皋龍人 發表于 2016-6-17 02:59
規矩灣老師和劉彥剛老師,你們好。我看書上對這個算法有個公式是這樣算的,0.018的平方乘以3,加上0.015的 ...

皋龍人:你好!應該說對于自由度我是知其然,不知所以其然。當看到規版給出的加權,真覺得眼前一亮。但看了你給出的書上對這個算法,我想著書人按理應該更慎重些。
作者: 皋龍人    時間: 2016-6-21 20:19
劉老師,晚上好,明白你的意思,你們對計量的科學態度,使人佩服,專業精湛




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