水分測量的不確定度

水分測量的不確定度

1        數學模型
　　由于水分可在冰箱系統測水儀面板上直接讀取，故

式中　 ——水分測量的實際值，mg；
　　　 ——冰箱系統測水儀讀數，mg。
2　方差與傳播系數
　　根據不確定度的方差傳播公式
  ,
得　
式中　ur　——合成標準不確定度；
　　　u(sr)——sr的擴展不確定度；
　　　u(sm)——sm的擴展不確定度；
　　　C(sm)——sm的傳播系數。
　　根據傳播系數 得C(sm)=1，則

3　標準不確定度的A類評定
　　選擇一臺冰箱系統測水儀，在基本量程內進行連續、獨立測量10次，得到測量值見下表
        表1 誤差測量值
x1(%)        x2(%)        x3(%)        x4(%)        x5(%)        x6(%)        x7(%)        x8(%)        x9(%)        x10(%)
0.035        0.038        0.039        0.035        0.036        0.030        0.034        0.040        0.038        0.036
獨立測量n＝10次， =0.0361%,實測標準差

標準不確定度 =0.0009%
自由度
4　標準不確定度的B類評定
4.1　由機械天平固有誤差估算不確定度分量u2
　　根據說明書確定該儀器的最大允許誤差為±3‰,機械天平引入的標準不確定度分量，設該影響量為均勻分布，取k= ，則標準不確定度分量為
0.1732%
　　自由度
4.2　由冰箱系統測水儀量化誤差估算不確定度分量u2
　　冰箱系統測水儀的分辨力為0.001mg,即步進量的寬度為0.001mg,把步進量的寬度看成置信區間的寬度,則半寬為0.0005mg，非正態均勻分布，因此
　　　　
由于已知量確切，故 →∞。
5　合成不確定度uc
　　  =0.1732%
6　有效自由度 和包含因子k
　　
　　  
7　擴展不確定度u
　　u95=2.01×0.1732%=0.35%
8 測量不確定度的報告與表示
　　水分測量的相對擴展不確定度u′=0.35%，置信概率P=95%，有效自由度