误差理论与数据处理第六版(误差理论与数据处理第6版课后答案)

2024-11-11

误差理论与数据处理的介绍

本书论述了科学实验和工程实践中常用的静态测量和动态测量的误差理论和数据处理,并重点结合几何量、机械量和相关物理量测量进行介绍,内容包括:绪论、误差的基本性质与处理、误差的合成与分配、测量不确定度、线性参数的最小二乘法处理、回归分析、动态测试与数据处理基本方法等。

本书特别聚焦科学实验和工程实践中的静态与动态测量的误差理论与数据处理,特别侧重于几何量、机械量和相关物理量的测量讲解。其内容涵盖了绪论,深入探讨误差的基本性质与处理、误差的合成与分配、测量不确定度,以及线性参数的最小二乘法处理、回归分析等核心主题。

《误差理论与数据处理》(第5版)是一本专门针对高等学校仪器仪表类专业,以及机械类、电气电子类、信息类等其他相关专业的教材。本书由费业泰教授(合肥工大主编)编著,自1981年第一版以来,历经多次修订,第五版于2010年2月9日出版,ISBN号为7-111-07599-4。

误差理论是用来描述和分析测量结果中可能存在的系统性偏差的理论。数据处理技术是主要用于减少误差的有效方法。数据平差样本中每一个数据与平均值的差的平方和除以样本容量得到的是这个样本的方差。算样本方差的时候必须要先知道这个偏差。

物理实验中求平均值的方法

求平均值:①测纸厚。②测细金属丝直径。③ 测短棉线质量 ④伏安法测定值电阻的阻值。比较:①斜面省力实验中,是把不同倾角的斜面对比;斜面与竖直面对比。②用黑白颜色截然不同的两种物体表面来对比研究物体吸热本领的不同。③通电导体周围磁针偏转与磁铁周围磁针的偏转作对比。

逐差法求平均值:按照线性关系即一次方关系增加或减少的量,等间隔地测量了若干个数据。假设有6个数字,xxxxxx6,将这些数据分成前、后两组,每组中对应的数据相减,再求平均数:(x4+x5+x6)-(x1+x2+x3)/3。其结果为5个间隔的平均增加量。

逐差法是针对自变量等量变化,因变量也做等量变化时,所测得有序数据等间隔相减后取其逐差平均值得到的结果。其优点是充分利用了测量数据,具有对数据取平均的效果,可及时发现差错或数据的分布规律,及时纠正或及时总结数据规律。它也是物理实验中处理数据常用的一种方法。

所以可得,Δs=aT^2,s6-s5=s5-s4=s4-s3=s3-s2=s2-s1=Δs;所以可得:s6-s3=3Δs=3a1*T^2;s5-s2=3Δs=3a2*T^2;s4-s1=3Δs=3a3*T^2。所以可得:a1=(s6-s3)/(3T^2);a2=(s5-s2)/(3T^2);a3=(s4-s1)/(3T^2)最后求其平均值:a=(a1+a2+a3)/3。

实验中,分别测量10条连续的暗环左右两边的位置,左右相减可以得到这10条暗环的直径。将每个暗环直径平方,然后平方后的数值使用逐差法,隔5条相减,将差值相加除以5,即可得到Dm平方-Dn平方的平均值。

误差分析与数据处理的目录

本书专为深入理解测量中的误差分析、数据处理以及测量不确定度评估提供详尽的指导。它由10个章节构成,内容涵盖基础理论,如误差分析与数据处理的入门,测量误差分布及其检验方法,以及随机误差和系统误差的识别与处理策略。在处理测量数据时,书中特别关注异常值的识别与剔除,以及误差合成与分配的技巧。

分析化学笔记的图书目录详细介绍了各个章节的内容,帮助读者理解和掌握这门学科。首先,第一章是绪论,涵盖了分析化学的任务、作用,方法分类,发展历程,以及学习策略。这部分为后续深入学习奠定了基础。

误差及数据处理基础 准确度和精密度:它们是评价实验结果质量的重要指标。系统误差和偶然误差:理解它们的区别有助于有效控制实验误差。有效数字与运算规则:掌握正确的数字表达和计算方法。数理统计处理:学会如何分析和解释实验数据。相关计算公式:这些都是理解和应用分析方法的基础。

两组数据是指:一个试样由不同分析人员或者不同分析方法所得数据;两个试样含有同一成分由相同分析方法所得数据。F检验是通过比较两组数据的方差,以确定他们的精密度是否存在显著性差异。如F检验验证两组数据精密度无显著性差异,则可进行两组数据的均值是否存在系统误差的t检验。