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物理实验t因子是多少

发布时间:2022-10-28 09:28:30

物理实验

恕我直言,这里面的东西挺多,关系到 测量误差、不确定度与数据处理

主要公式、理论给你,关键在后面的第5部分:

1.真值与误差
一个被测量值x与真值x0之间总是存在着这种差值,这种差值称为测量误差
即绝对误差, Δx=x-x0
又有相对误差, E = (Δx/x0)* 100%

2.误差的分类

正常测量的误差,按其产生的原因和性质,一般可分为系统误差、随机误差和粗大误差三大类。这种划分及其相应的概念,虽然与现在广泛采用的描述测量结果的不确定度概念之间不一定存在简单的对应关系,甚至有些概念可能还是不太严格的。但是作为思维和理解的基础,还是应该有所了解。

系统误差指 试验原理中隐含 或 器材造成 的恒定、不可消除的误差
随机误差指 每次试验中因测量环境(如温度、适度、操作者状态等)等因素
造成的,随机发生的误差
粗大误差指 就如 倾城恋雨 所说的 “坏值”

3.随机误差的分布
随机误差分布满足正态分布关系,即偏离误差越多,几率越小。

4.测量的精密度、准确度和精确度
测量的精密度、准确度和精确度都是评价测量结果的术语,但目前使用时其涵义并不尽一致,以下介绍较为普遍采用的意见。
(1)精密度
精密度是指对同一被测量作多次重复测量时,各次测量值之间彼此接近或分散的程度。它是对随机误差的描述,它反映随机误差对测量的影响程度。随机误差小,测量的精密度就高。
(2)正确度
正确度是指被测量的总体平均值与其真值接近或偏离的程度。它是对系统误差的描述,它反映系统误差对测量的影响程度。系统误差小,测量的正确度就高。
(3)准确度
准确度是指各测量值之间的接近程度和其总体平均值对真值的接近程度。它包括了精密度和正确度两方面的含义。它反映随机误差和系统误差对测量的综合影响程度。只有随机误差和系统误差都非常小,才能说测量的准确度高。
“准确度”是国际上计量规范较常使用的标准术语。

下面是重点!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!:
5. 不确定度

先说简单的,

B类不确定度:
从物理实验教学的实际出发,一般只考虑由仪器误差影响引起的B类不确定度uB的计算。在某些情况下,有的依据仪器说明书或检定书,有的依据仪器的准确度等级,有的则粗略地依据仪器的分度或经验,从这些信息可以获得该项系统误差的极限Δ(有的标出容许误差或示值误差),而不是标准不确定度。它们之间的关系为
uB = Δ / C
式中,C为置信概率p=0.683时的置信系数,对仪器的误差服从正态分布、均匀分布、三角分布,C分别为3、√3、√6。在缺乏信息的情况下,对大多数普通物理实验测量可认为一般仪器误差概率分布函数服从均匀分布,即C= 。物理实验中 主要与未定的系统误差有关,而未定系统误差主要是来自于仪器误差 仪,用仪器误差 仪代替 ,所以一般B类不确定度可简化计算为
uB = Δ仪 / √3
常用仪器的 Δ仪 要查表,
我总结的是,要估读仪器的是最小刻度的一半,不要估读的仪器就是最小刻度,
如 米尺要估读 其Δ仪 为 0.5 mm ,千分尺要估读 其Δ仪 为 0.005 mm ,而卡尺不要估读 其Δ仪 为 0.05mm 或 0.02mm (视精度不同而定)……

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
这里的 B类不确定度uB 就是 误差(尺本身)带来的影响
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

然后是复杂的,A类不确定度:

对直接测量来说,如果在相同条件下对某物理量X进行了n次重复独立重复测量,其测量值分别为x1,x2,x3,…,xn, 用 x平均 来表示平均值,则

x平均 = (x1+x2+x3+…+xn)/ n (1)

为单次测量的实验标准差,由贝塞尔公式计算得到

S(xi)=√{[ 1/(n—1)]*∑(xi - x平均)^2} (2)
其中 ∑ 为 i取从1到n,对(xi - x平均)^2求和

为平均值的实验标准差,其值为

S(x平均)= S(xi)/ √n (3)

由于多次测量的平均值比一次测量值更准确,随着测量次数的增多,平均值收敛于期望值。因此,通常以样本的算术平均值 作为被测量值的最佳值,以平均值的实验标准差 作为测量结果的A类标准不确定度。所以

uA = S(x平均) (4)

当测量次数n不是很少时,对应的置信概率为68.3%。当测量次数n较少时,测量结果偏离正态分布而服从t分布,则A类不确定度分量 uA 由S(x平均)乘以因子tp求得。即

uA = tp * S(x平均) (5)

tp因子与置信概率和测量次数有关,可查表。

通常认为测量次数足够多, tp 取 1 ,(5)式 即变为 (4)式

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
这里的 uA 则为 标准差(多次测量,得到标准差)带来的影响
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

注意:在大多数普通物理实验教学中,为了简便,一般就取tp=1,这样,A类不确定度可简化计算为 ,但 uA 与 S(x平均) 概念不同。

评价自己的试验数据!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

要评价自己的试验数据,一般用置信区间和置信概率来描述

上面的推导中,置信概率均取了 68.3 %
置信区间为 ( x平均 - u ,x平均 + u )
其中u由, u = √(uA^2 + uB^2)求得

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
你可以这样写:
根据测量,XXXXX的长度为 处在区间( x平均 - u ,x平均 + u )内,置信概率为 68.3 % 。
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
当然,这个区间是要算出来的啦,有点小麻烦 ……

有点长,不知您看完看懂没有

ps:这里只写了直接测量值的误差估计,因为问题中的两个都是直接测量值
要了解更多关于间接测量值的知识(无非就是求偏导加权平方和开根号的琐事)
您可以上网找物理试验的相关资料学习……

⑵ 密立根实验数据处理中,图中圈起来的t0.95是什么意思,就是贝尔塔A是怎么算的

后面的ΔB是B类不确定度(由仪器精度给出)。

再后面几何平均就是不确定度。

公式导出不要问我,需要较深的统计知识。我不会。

望采纳。

(这可不是网络能找到的截图,而是苦逼物理实验经常要算的东西。)

⑶ 高中物理实验题中提到的"计数点"应该按T等于多少算啊

一般情况下的计数点,为了方便,每五点间隔算一个计数点,也就是0.1S
当然,如果没有说明,那就是0.02s

⑷ 高一物理打点计时器实验加速度怎么算,下面的t的系数是什么。什么的s5是包含s1.s2等等,还是就是

这是逐差法计算。T的系数你可以记住是第一部分的下标减去第二部分的下标,在这里也就是(6+5+4)-(1+2+3)。楼主的这条公式是经过基本公式推导而出的,所以建议楼主自己能推导一次的话基本上问题就能解决,而且还可加深记忆。还有疑问欢迎详细追问

大学物理实验结果综合不确定度公式t是什么意思

类评定:用对观测列进行统计分析的方法来评定标准不确定度。 B类评定:用不同于对观测列进行统计分析的方法来评定标准不确定度 A类评定是通过观测列数据求得标准偏差,继而算出标准不确定度;B类评定则是先估计被评定的(变)量的变化范围(±a)。

⑹ t和T的物理意义分别是什么

t一般为摄氏温标 也就是平时说的多少多少摄氏度 而T为热力学温标 单位是开尔文(K)
T和t的之间可以互相转换 t=0℃时 T=273.15K
即T=t+273.15 (单位:K) t为目前摄氏温度 273.15K时即0℃
具体我也不是很清楚的 大概是这个样子

⑺ 物理t为多少,abcd一起运动

这个题你简化一下就明白了,把ab ,cd 两根导线去掉(有没有都一样)相当于两根导线以相同的速度在磁场中同方向运同,就相当于有两个电源AB/BC并联在一起的,电路中当然会有电流了所以两个表都会偏转.
还有一点很重要,尽管ABCD线框磁通量没有变化,但是AB ,BC相对于G1所在导线围成的面积都是在增加的,所以两导线都会产生感应电动势,也都会有电流通过.因此都会偏转.

⑻ 物理中t、s、v是什么意思

t:时间
s:路程(还有个意思就是表示面积.如压强P=压力F/面积S)
v:速度

⑼ 物理,公式里的t用多少算

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