Домашнее задание №1. Вариант 6 (1093382)
Текст из файла
Московский Государственный Университет
Инженерной Экологии
Кафедра :
«Мониторинга и автоматизации систем контроля»
Домашнее задание №3
по метрологии
Вариант № 6
Студент: Бугаенко А.А.
Группа : К-33
Преподаватель: Гальцова Г.А.
Москва, 2005г.
Определения
Си́ла то́ка - равна электрическому заряду, проходящему через поперечное сечение проводника в 1 с.
Задача
Условие задачи.
Было произведено 844 измерения силы тока на выходе нормирующего преобразователя П-282. Результаты разбиты на 14 интервалов шириной = 0.003 мА и переведены в таблице, где указано и число измерений Ni в каждом интервале и границы интервалов в мА.
Таблица 1.
i , номер интервала измерений | I нач , мА, начальное значение интервала измерений. | I кон, мА, конечное значение интервала измерений | N i , число измерений на данном интервале |
1 | 4,989 | 4,992 | 18 |
2 | 4,992 | 4,995 | 29 |
3 | 4,995 | 4,998 | 42 |
4 | 4,998 | 5,001 | 61 |
5 | 5,001 | 5,004 | 79 |
6 | 5,004 | 5,007 | 94 |
7 | 5,007 | 5,01 | 100 |
8 | 5,01 | 5,013 | 102 |
9 | 5,013 | 5,016 | 92 |
10 | 5,016 | 5,019 | 82 |
11 | 5,019 | 5,022 | 57 |
12 | 5,022 | 5,025 | 44 |
13 | 5,025 | 5,028 | 29 |
14 | 5,028 | 5,031 | 17 |
Постойте гистограмму статистического ряда, и определить соответствие её нормальному закону распределения.
Решение
Необходимо найти такую кривую, которая опишет максимально точно статистическое распределение. Так как мы производим выравнивание нормальным законом распределения, то необходимой расчётной формулой будет:
W(x) = (1/( 2)) exp( -(x-x~)2/(22 ))
Основными числовыми характеристиками являются дисперсия и оценка математическое ожидание. Которые должны быть равны их статистическим значениям. В нашем случае среднее значение вычисляется по формуле:
k
x~= x ip i
i=1
p i - частота разряда, вычисляющаяся по формуле
p i = n i /n
x i - середина интервала i-ого разряда
После подсчётов получаем оценку математического ожидания равным:
x~= 5,022
Дисперсия
k
D~= (x-x~)2p i
i=1
После подсчётов получаем значение дисперсии равным:
D~= 0,001128
Находим средне квадратичное отклонение по формуле:
= D~
= 0,0001128 = 0,03358
Подставим полуученые данные в уравнение для нормального закона распределения:
W(x) = (1/( 0,01502 2)) exp( -(x-5,022)2/(20,015022 )) =
=15* exp( -(x-5,022)2/(0,0004512)
На ресунке 1 представлены искомая гистограмма и кривая распредиления.
Прямоугольники, составляющие гистограмму имеют в основании шаг интервала измерений, а их площадь равна :
Pi = li i , где
Pi - частота i-ого разряда,
i – ширина интервала измерений,
li – высота i-ого прямоугольника в гистограмме.
Данные вычислений приведены в таблице 2.
Таблица 2.
I нач, мА, начальное значение интервала измерений. | I кон, мА, конечное значение интервала измерений | I ср, мА , среднее значение интервала измерений | Pi , частота i-ого разряда | Xi~ , оценка мат.ожидание i-ого интервала | li – высота i-ого прямоугольника в гистограмме | Di , дисперсия i-ого интервала |
4,989 | 4,992 | 4,9905 | 0,02133 | 0,1064 | 7,109 | 0,00002096 |
4,992 | 4,995 | 4,9935 | 0,03436 | 0,1716 | 11,45 | 0,00002762 |
4,995 | 4,998 | 4,9965 | 0,04976 | 0,2486 | 16,59 | 0,00003198 |
4,998 | 5,001 | 4,9995 | 0,07227 | 0,3613 | 24,09 | 0,0000361 |
5,001 | 5,004 | 5,0025 | 0,0936 | 0,4682 | 31,2 | 0,00003505 |
5,004 | 5,007 | 5,0055 | 0,1114 | 0,5575 | 37,12 | 0,00002978 |
5,007 | 5,01 | 5,0085 | 0,1185 | 0,5934 | 39,49 | 0,00002112 |
5,01 | 5,013 | 5,0115 | 0,12039 | 0,6057 | 40,28 | 0,00001295 |
5,013 | 5,016 | 5,0145 | 0,109 | 0,5466 | 36,33 | 0,00000589 |
5,016 | 5,019 | 5,0175 | 0,0972 | 0,4875 | 32,39 | 0,000001839 |
5,019 | 5,022 | 5,0205 | 0,06754 | 0,3391 | 22,51 | 0,0000001233 |
5,022 | 5,025 | 5,0235 | 0,05213 | 0,2619 | 17,38 | 0,0000001418 |
5,025 | 5,028 | 5,0265 | 0,03436 | 0,1727 | 11,45 | 0,0000007426 |
5,028 | 5,031 | 5,0295 | 0,02014 | 0,1013 | 6,714 | 0,000001178 |
Опредилим значения аргумента, для границ всех интервалов. Так как самый удобный способ построения кривой распредиления – это путём вычисления значений на границах интервалов.
Xi гр =( x i - x~) /
Возможно нахождение значения функций соответствующих значений Xi гр по формуле:
fгр(Xi гр) = (1/(2)) exp( -( Xi гр)2/2)
Данные вычислений приведины в таблице 3.
Таблица 3.
Xi , мА , граничные значения интервалов измерения | Xi гр , значения аргумента для границ интервалов | Fгр(Xi гр), значения функции для соответствующих значений Xi гр | Fгр(Xi гр)/, значения плотности распределения Xi на границах интервалов |
4,989 | -2,197 | 0,03597 | 2,395 |
4,992 | -1,997 | 0,05462 | 3,636 |
4,995 | -1,798 | 0,07969 | 5,306 |
4,998 | -1,598 | 0,1117 | 7,44 |
5,001 | -1,398 | 0,1506 | 10,03 |
5,004 | -1,198 | 0,195 | 12,98 |
5,007 | -0,9987 | 0,2427 | 16,16 |
5,01 | -0,7989 | 0,2903 | 19,33 |
5,013 | -0,5992 | 0,3336 | 22,21 |
5,016 | -0,3995 | 0,3685 | 24,53 |
5,019 | -0,1997 | 0,3911 | 26,04 |
5,022 | 0 | 0,399 | 26,56 |
5,025 | 0,1997 | 0,3911 | 26,04 |
5,028 | 0,3995 | 0,3685 | 24,53 |
5,031 | 0,5992 | 0,3336 | 22,21 |
Из рисунка 1 видно, что статистическая кривая распределения сохраняет особенности статистического распределения.
Список использованной литературы:
-
Шишкин И.Ф. «Метрология, стандартизация и управления качеством.» М.: Издательство стандартов, 1990г.
-
Крылова Г.Д. «Основы стандартизации сертификации метрологии», М. Издательство «Юнити», 2001г.
-
«Словарь терминов по метрологии, стандартизации и сертификации» М. Издательство «Люкс», 2004г
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.