3
Pojedinačni rezultati mjerenja napona dani su u stupcu 2 donje tablice. (A) Koliki su aritmetička sredina, standardno odstupanje i područje pouzdanosti aritmetičke sredine za vjerojatnost 95%? mV x n x n i i 4 , 104 20 2088 1 1 = = = = mV x x n s n i i 84 , 1 19 08 , 64 ) ( 1 1 1 2 = = = = Područje pouzdanosti pri željenoj vjerojatnosti dano je sa: n s x ± što za naš slučaj iznosi: mV mV 4 , 0 4 , 104 20 8 , 1 4 , 104 ± = ± i U i / mV (U i -U sr ) / mV (U i -U sr ) 2 / mV 2 1 104,4 0,0 0,00 2 106,4 2,0 4,00 3 104,4 0,0 0,00 4 102,8 -1,6 2,56 5 105,4 1,0 1,00 6 100,4 -4,0 16,00 7 103,0 -1,4 1,96 8 103,2 -1,2 1,44 9 107,6 3,2 10,24 10 105,8 1,4 1,96 11 103,4 -1,0 1,00 12 103,8 -0,6 0,36 13 105,2 0,8 0,64 14 102,2 -2,2 4,84 15 107,0 2,6 6,76 16 106,2 1,8 3,24 17 104,8 0,4 0,16 18 104,8 0,4 0,16 19 105,4 1,0 1,00 n=20 101,8 -2,6 6,76 Σ 2088,0 64,08

02 - Mjerna Nesigurnost i Pogreske - Zadaci

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 02 - Mjerna Nesigurnost i Pogreske - Zadaci

Pojedinačni rezultati mjerenja napona dani su u stupcu 2 donje tablice. (A) Koliki su aritmetička sredina, standardno odstupanje i područje pouzdanosti aritmetičke sredine za vjerojatnost 95%?

mVxn

xn

ii 4,104

2020881

1

=== ∑=

mVxxn

sn

ii 84,1

1908,64)(

11

1

2 ==−−

= ∑=

Područje pouzdanosti pri željenoj vjerojatnosti dano je sa:

nsx ±

što za naš slučaj iznosi:

mVmV 4,04,104208,14,104 ±=±

i Ui / mV (Ui-Usr) / mV (Ui-Usr)2 / mV2

1 104,4 0,0 0,002 106,4 2,0 4,003 104,4 0,0 0,004 102,8 -1,6 2,565 105,4 1,0 1,006 100,4 -4,0 16,007 103,0 -1,4 1,968 103,2 -1,2 1,449 107,6 3,2 10,24

10 105,8 1,4 1,9611 103,4 -1,0 1,0012 103,8 -0,6 0,3613 105,2 0,8 0,6414 102,2 -2,2 4,8415 107,0 2,6 6,7616 106,2 1,8 3,2417 104,8 0,4 0,1618 104,8 0,4 0,1619 105,4 1,0 1,00

n=20 101,8 -2,6 6,76Σ 2088,0 64,08

Page 2: 02 - Mjerna Nesigurnost i Pogreske - Zadaci

(B) Kolika je mjerna nesigurnost tipa A, tipa B, te normalnu nesigurnost, ako je mjerenje izvršeno univerzalnim mjernim instrumentom klase 1, na mjernom opsegu 200 mV. Mjerna nesigurnost tipa A određuje se statističkim postupkom, odnosno:

mVnssu U

UA 4,02084,1

====

Mjerna nesigurnost tipa B određuje se drugim postupcima. U ovom slučaju određujemo je na osnovu klase instrumenta:

mVGuB 2,13

2001001

3=

⋅==

Ukupna ili normalna mjerna nesigurnost (s razinom vjerojatnosti 95,5 %) iznosi:

mVuuu BA 2,12,14,0 2222 =+=+= (C) Ako su gornja mjerenja rezultat mjerenja napona na otporu, a mjerenja struje kroz otpor su dala srednju vrijednost struje Isr= 1,21 A uz mjernu nesigurnost u=0,012 A, kolika je složena normalna nesigurnost mjerenja otpora? Otpor R se mjerio U-I metodom, odnosno: R = U / I. Složena mjerna nesigurnost se računa prema formuli:

( ) ( ) ( ).22

22

IuIRUu

URRu ⋅

∂∂

+⋅

∂∂

=

Kako je: ∂∂RU I

=1

, ∂∂RI

UI

= − 2 , dobiva se:

( ) ( ) ( ) Ω=⋅

−+⋅

=⋅

−+⋅

= mIu

IUUu

IRu 8,0.012,0

21,14,1042,1

4,1041.1 2

2

22

22

2

22

2

Srednja vrijednost otpora iznosi:

.3,8621,14,104

Ω=== mIUR

Page 3: 02 - Mjerna Nesigurnost i Pogreske - Zadaci

Snaga tereta poznatog djelatnog otpora određena je mjerenjem njegova napona. Ako su granice pogrešaka izmjerenog napona 0,3%, a otpora 0,2%, statističke postotne granice pogrešaka tako određene snage iznose? Snagu tereta mjerimo posredno mjerenjem napona na teretu i otpora tereta:

PUR

=2

.

Parcijalne derivacije snage iznose: ∂∂PU

UR

= 2 , ∂∂PR

UR

= −2

2 ,

pa izraz za statističke postotne granice pogrešaka postaje:

GPUG

PRG

UR

GUR

GPP U R U R

" =

+

= + ⋅

∂∂

∂∂

2 2 2

22

4

424 100

GUR

RU

GUR

RU

G G GP U R U R%"

% %= ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ = +4

100 100 42

2

2

42 2

4

4

2

42 2 2 2

GP%

" , , ,= ⋅ + =4 0 3 0 2 0 63%2 2 .