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1、2011.09.16检测不确定度与数据处理检测不确定度与数据处理主要内容主要内容1-1实验实验检测的基本知识检测的基本知识1-3有效数字及其运算有效数字及其运算1-2实验实验检测不确定度的评定检测不确定度的评定1-1检测的基本知识检测的基本知识注意:注意:大多数的检测结果不但有数值并且有大多数的检测结果不但有数值并且有单位单位。化学检测:运用各类数学仪器和化学方式化学检测:运用各类数学仪器和化学方式把待测未知量与已知标准单位同类量作比较,把待测未知量与已知标准单位同类量作比较,即待检测是该计量单位的多少倍即待检测是该计量单位的多少倍一一、物理检测的基本概念数学检测的基

2、本概念直接检测与间接检测直接检测与间接检测但凡可以直接用计量仪器和检测量进行比较,便可获得检测结果的,该检测属于直接检测直接检测。但凡通过与被检测有函数关系的其他量,才得到被检测量值的检测,称为间接检测间接检测。1.直接检测与间接检测是相对的。直接检测与间接检测是相对的。2.直接检测是检测的基础。直接检测是检测的基础。总结总结等精度检测和不等精度检测等精度检测和不等精度检测由同一观察者用同一仪器、同一方式、同一环境检测n次,所得检测值为x1、x2.xn,则把这样在同一种条件下的重复检测称为等精度检测等精度检测。在不同条件(观察者、仪器、方法、环境)下的重复检测称为不等精度检测不等精
3、度检测。检测的精密度、准确度、精确度检测的精密度、准确度、精确度精密度确切度精确度二、二、测量结果剖析的基本概念检测结果剖析的基本概念(1)算术平均值与物理期望算术平均值与物理期望算术平均值算术平均值随机变量的算术平均数,等于“试验结果的各个可能值与其相伴机变量的算术平均数,等于“试验结果的各个可能值与其相应的频度应的频度f(x=xi)乘积之和”。因为频度乘积之和”。因为频度f(x=xi)要试验后才会确定,要试验后才会确定,因此算术平均数也必须到试验后才会求出,但是各次试验后,因此算术平均数也必须到试验后才会求出,但是各次试验后,所得到算术平均数也不一定相同,具有

4、随机性。所得到算术平均数也不一定相同,具有随机性。物理期望物理期望)()((x)1是连续的是连续的x机率机率机率密度函数机率密度函数在大量试验下,频度在大量试验下,频度f(x=xi)稳定于机率稳定于机率p(x=xi),而随机变量而随机变量x的算术平均值的算术平均值也一定稳定于“随机变量也一定稳定于“随机变量x的各个可能值与其相应机率的各个可能值与其相应机率p(x=xi)乘积的总乘积的总和”,这个“总和”是一个常数,它是算术平均值的稳定值,和”大一物理实验基本测量,这个“总和”是一个常数,它是算术平均值的稳定值,称为随机称为随机变量变量x的物理期望。的物理期望。算
5、术平均值与物理期望算术平均值与物理期望物理期望物理期望E(x)与算术平均值有紧密联系,都是反映随机变量与算术平均值有紧密联系大一物理实验基本测量,都是反映随机变量x的“平均特的“平均特点”这一统计特点,但它们又有质的差异,征”这一统计特点,但它们又有质的差异,E(x)是一个客观存在的理论是一个客观存在的理论值,而算术平均值是一个试验值,具有随机性。值,而算术平均值是一个试验值,具有随机性。其中,其中,11iip(2)检测列及检测列平均值的标准误差检测列及检测列平均值的标准误差检测列的标准误差检测列的标准误差检测列平均值的标准误差检测列平均值的标准误差
6、x112(3)正态分布正态分布机率密度函数:机率密度函数:)x(f(x)正态分布曲线:正态分布曲线:特征:特征:单峰性单峰性对称性对称性有界性有界性抵偿性抵偿性xf(x)机率浓度机率浓度68.3%机率浓度机率浓度99.7%-2实验检测不确定度的评定实验检测不确定度的评定一、不确定度的定义与化学意义一、不确定度的定义与化学意义1、定义:、定义:因为检测偏差的存在而对检测值不能肯定的程度,因为检测偏差的存在而对检测值不能肯定的程度,称为不称为不确定度确定度,它是与检测结果相联系的一个参数,它是与检测结果相联系的一个参数检测值检测值检测不确定度检测不确定度用检测的算术平均值来表示用检测的算术平均值来表示pux检测结果、分类、分类可用机率统计法估算的可用机率统计法估算的A类评定类评定用其它非统计方式计算的用其它非统计方式计算的B类评定类评定3、物理意义:更科学地表示了检测结果的可靠性、物理意义:更科学地表示了检测结果的可靠性pux检测结果表示真值在量值表示真值在量值uxux,之中,似乎,量之中,似乎,量值范围越
