测量不确定度及其估算

介绍了不确定度的基本概念、直接测量与间接测量不确定度的简化估算方法,为学生在大学物理实验时的数据处理提供参考.     

实验中的不确定度估算

在我国1990年5月审查通过、并作为国家标准颁布实施的《测量误差及数据处理技术规范》中,明确规定测量结果的评定用不确定度而不再用误差,所以掌握不确定度的计算在实验物理教学中具有非常重要的意义。文中介绍了用逐差法求待测物理量时,逐差项值可视为(等精度重复)多次测量数据,以求得有关物理量测量的A类不确定度的基本方法。通过实例阐述了逐差法在实验中的具体应用。     

测量标准不确定度的A类与B类评定

该文在讨论测量标准不确定度的A类与B类评定过程中,叙述了B类与A类不确定度的区别,同时把实验标准偏差和测量结果的取值要求结合起来,以及把B类不确定度分量的概率分布具体列出来,使得A类和B类不确定度的评定更合理.     

蒙特卡洛法验证不确定度A类评定方法

针对客观概率的不确定度评定方法可靠性问题,利用蒙特卡洛法适合于计算机模拟的技术优势,验证3种不确定度A类评定方法的准确性。仿真实验结果表明:计算过程更为简单的极差法优于贝塞尔公式法,更具应用优势。由于评价的数据范围更广,合并样本标准差法比极差法和贝塞尔公式法更为可靠合理,但测量成本也更高。     

不确定度在大学实验中的简明估算

基于不确定度理论，介绍了不确定度的有关概念，分析了如何在大学实验中简明估算测量不确定度．     

不确定度及其应用探讨

介绍了不确定度的基本定义,分析不确定度与误差的区别,并阐明导致不确度的可能因素及其评定测量不确定度的工作步骤.以"分光光度法测定六价铬含量"为例,对其不确定度进行评定.评定结果表明,标准工作曲线引入的测量不确定度最大,其次是重复性测量引入的不确定度,这两项与其它不确定度分量相比几乎大了约1个数量级,这二者成为不确定度的主要来源.     

牛顿环实验中测量不确定度的估算

本文简述了测量不确定度的涵义及分类。用牛顿环实验的实测数据，分别对A、B两类不确定度分量进行分析和估算，在此基础上估算出合成不确定度和扩展不确定度。     

测量结果不确定度来源探讨

测量结果不确定度用以衡量取得测量结果的清晰性、可靠性以及准确性,是表现测量质量水平的核心标志之一。一个整体的测量环节与流程导致测量结果不确定度的成因丰富多样,对其来源进行研究分析则可对不确定度的精准性形成重要影响。该文由测量结果不确定度内涵入手,探讨了其来源途径以及科学的识别方式。对提升测量结果清晰准确性,强化测量质量,达到事半功倍的工作效果,创设明显的经济效益与社会效益,有重要的实践意义。     

心电图机测量不确定度的探讨

依照JJG 543-2008《心电图机》的要求,以ECG-6511型心电图机为例,从直接测量波形长度、长度调整到参考波形进行比较测量等方面探讨了心电图机检定时的测量不确定评定方法。结果表明,日常检定采用的方法得到的测量结果的不确定度可满足检定规程的要求,检定结果可满足心电图机量值溯源的要求。     

牛顿环法测透镜曲率半径的不确定度估算问题

对牛顿环实验中透镜曲率半径的不确定度估算涉及的仪器误差的传递过程进行了分析;提出级数差的不确定度参与曲率半径不确定度计算的不合理性.     

平板平面度测量结果不确定度评定探讨

按照JJF1059-1999测量不确定度评定与表示的要求,对JJG117-2005《平板检定规程》中的平面度测量结果不确定度重新进行公式推导计算,提出不同与《平板检定规程》中平面度测量结果不确定度评定与表示的方法,提高了测量结果的评定准确性。     

测定硫酸浓度的不确定度探讨

对测定硫酸浓度不确定度进行合成，估计分析不确定度的来源，考虑到影响不确定度的各种因素，从各方面进行综合分析，得出其扩展不确定度。     

误差与测量不确定度的探讨

对测量不确定度与误差之间的联系和区别进行了分析讨论。认为误差与测量不确定度是两个截然不同的概念,但误差是不确定度的基础,不确定度是误差的综合和发展。     

系统不确定度和随机不确定度的合成及应用

一、前言在计量学和测量学中,近年出现了“不确定度”这个新概念。关于“不确定度”的概念,在文字上应该有严谨的定义,並应有相应的数学式来表达。从测量学的角度,“不确定度”可分为“测量器具的不确定度”和“测量条件不确定度”,按其性质则可分为“系统不确定度”和“随机不确定度”。显然系统不确定度和随机不确定度存在于测量过程之中,因此引出系统不确定度和随机不确定度的合成问题。“不确定度”与“误差”是两个不同的概念,有本质的不同,但二者之间有关系。本文从这两个不同的概念入手,以概率论有关定理和统计学有关原则为工具,给“不确定度”赋以数学表达式,并引出“系统不确定度”和“随机不确定度”的合成方法。最后举一个实例来说明实际应用。     

不确定度的合成

本文论述了在待研究和分析的计量仪器或标准是当今误差最小的仪器情况下,不确定度的合成问题。     

不确定度与实验教学

介绍实验教学中应以测量不确定度取代误差评定测量结果,以及物理实验教学中引入测量不确定度应考虑的几点问题,举例并说明了“科学性与灵活性”相结合的具体做法。同时指出建立大实验教学课程体系才是推广普及应用测量不确定度的关键,并对其可行性及实施措施作了有益的探讨。     

红外分光光度法测定水中石油类的不确定度

根据《测量不确定度评定与表示》(JJF 1059.1-2012),对《水质石油类和动植物油类的测定红外分光光度法》(HJ637-2018)测定水中石油类的不确定度数据进行分析,分析了检测过程中引来的不确定度,对各个不确定度分量进行分析,计算出合成标准不确定度和扩散不确定度。     

基于Monte Carlo法虚拟仪器测量不确定度评定

结合Monte Carlo法的虚拟仪器测量不确定度评定流程,提出两个方面的完善方案:根据虚拟仪器软件数学模型,使用区间分析法建立舍入误差模型,评定计算机舍入误差对虚拟仪器测量不确定度的影响;在不确定度源仿真模块中引入仿真质量检测与控制功能,降低仿真质量对评定效果的影响.最后以数字称重传感系统为例,说明了完善方法的有效性.     

作图法处理实验数据的不确定度评定

作图法是物理实验的数据处理方法之一。在给出作图法的一些作图要求的基础上,认为将坐标轴进行合理分度,通过选轴作图法的数据处理进行不确定度的评定,可提高实验精度,并以单摆实验为例进行了实例分析。