Экспериментальная часть O11 (Изучение свойств электромагнитных волн микроволнового диапазона)
Описание файла
Документ из архива "Изучение свойств электромагнитных волн микроволнового диапазона", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "физика" из 3 семестр, которые можно найти в файловом архиве МГТУ им. Н.Э.Баумана. Не смотря на прямую связь этого архива с МГТУ им. Н.Э.Баумана, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "лабораторные работы", в предмете "физика" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "Экспериментальная часть O11"
Текст из документа "Экспериментальная часть O11"
Экспериментальная часть
-
Измерение показателя преломления n десяти растворов глицерина в дистиллированной воде с известной концентрацией (С, %).
№ опыта | Показатель преломления X | Концентрация Y, % |
1 | 1,342 | 10 |
2 | 1,365 | 20 |
3 | 1,375 | 30 |
4 | 1,392 | 40 |
5 | 1,404 | 50 |
6 | 1,419 | 60 |
7 | 1,43 | 70 |
8 | 1,443 | 80 |
9 | 1,452 | 90 |
Показатель преломления раствора с неизвестной концентрацией n=1,416 |
Обработка результатов эксперимента
-
Выбор типа кривой регрессии
Выбор типа кривой регрессии обычно основывается на экспериментальных данных и логическом анализе. С целью предварительной проверки предполагаемого вида зависимости следует построить по экспериментальным данным график зависимости .
-
Проверка гипотезы о линейной зависимости между n и C.
-
среднеквадратические отклонения
– число измерений, и - средние значения концентраций и показателя преломления, и - их численные значения в опыте номер .
и
б) коэффициент ковариации
в) коэффициент корреляции
0,99582
n, x | C, % y |
|
|
|
|
| |
1 | 1,342 | 10 | 0,060 | 40 | 2,418 | 0,004 | 1600 |
2 | 1,365 | 20 | 0,037 | 30 | 1,123 | 0,001 | 900 |
3 | 1,375 | 30 | 0,027 | 20 | 0,549 | 0,001 | 400 |
4 | 1,392 | 40 | 0,010 | 10 | 0,104 | 0,000 | 100 |
5 | 1,404 | 50 | -0,002 | 0 | 0,000 | 0,000 | 0 |
6 | 1,419 | 60 | -0,017 | -10 | 0,166 | 0,000 | 100 |
7 | 1,43 | 70 | -0,028 | -20 | 0,551 | 0,001 | 400 |
8 | 1,443 | 80 | -0,041 | -30 | 1,217 | 0,002 | 900 |
9 | 1,452 | 90 | -0,050 | -40 | 1,982 | 0,002 | 1600 |
1,402 | 50 |
|
|
| |||
|
Если коэффициент корреляции удовлетворяет неравенству,
то с вероятностью (1 - α) можно считать, что величины x и у действительно связаны линейной зависимостью.
Значения квантилей распределения Стьюдента для различных уровней значимости α и числа степеней свободы f=N-2 приведены в таблицах.
=1,8946
Таким образом, неравенство выполняется, значит величины x и у действительно связаны линейной зависимостью.
-
Расчет параметров уравнения регрессии
.
.
-
Концентрация неизвестного раствора глицерина в воде
-
Вычисление погрешности
Для определения погрешности концентрации вычисляется - выборочное стандартное отклонение экспериментальных значений от условных математических ожиданий :
Далее задается уровень значимости α =0,1, определяется по таблицам значение квантиля распределения Стьюдента при f=N-2, и вычисляются границы доверительного интервала:
-
Планирование эксперимента