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物理实验误差理论中不确定度的解释与表述

[关键词:物理实验,误差理论,不确定度]  [热度 ]
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作品编号:jskx0186,word全文:24页,合计:9200

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物理实验误差理论中不确定度的解释与表述毕业设计论文------

本论文通过列举两个大学物理实验的数据处理来说明测量不确定度的评定方法,从评定过程可以看出测量不确定度评定方法的缺点是评定过程较为复杂和繁琐,计算量较大,容易出错。事实上,为了简化计算程序,实验中的一些不确定度分量可以忽略不计,下面举例说明:

在金属丝杨氏弹性模量测量的实验中,通过分析测量方法,不确定度分量个数为9个,它们分别为:对光杠杆镜与望远镜附近标尺距离测量重复性引起的测量不确定度和卷尺的示值误差引起的不确定度;对金属丝长度进行重复测量引起的测量不确定度和此时卷尺的示值误差引起的不确定度;对金属丝直径进行重复测量引起的测量不确定度和千分尺示值误差引起的不确定度;对光杠杆镜前后脚进行重复性测量引起的测量不确定度和直尺示值误差引起的不确定度;望远镜附近标尺的示值误差。

通过计算每个测量不确定度分量发现:若忽略、、三个不确定度分量对合成不确定度的影响,即:

N/m            (6-1)

同式(5-36)比较发现、、三个不确定度分量对合成不确定度的影响很小,可以忽略不计。

而、、、四个不确定度分量对合成不确定度有较大影响。另一方面,计算各测量不确定度分量对我们实验操作具有指导意义,在测量时,应特别注意金属丝直径的测量,因为金属丝直径测量的不确定度大小将对我们的最终实验数据产生很大影响。

尽管测量不确定度评定方法有评定过程繁琐复杂的缺点,在实际操作过程中并不能够完全将所有不确定度分量列入进算范围,但是测量不确定度的理论思想本身对我们理解测量、掌握误差理论具有重要的意义。

 

 


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