測量不確定ppt(物理實驗中不確定度的基本知識)
1.物理實驗中不確定度的基本知識
在測量過程中，各項誤差合成后得到的總極限誤差稱為測量的不確定度，他是表示由于測量過程中各項誤差影響而使測量結(jié)果不能肯定的誤差范圍。
測量誤差=測量值-真值，測量值>；真值，為正差；測量值<；真值，為負(fù)差。
由于我們習(xí)慣了測量誤差這個概念，現(xiàn)在提出測量不確定度，確實理解起來比較困難。測量不確定度目前在各種資料上給出的解釋不盡相同，但本質(zhì)都是相同的。我們可以這樣簡單的理解：測量誤差為一個確定值（盡管被測量真值是一個未知量），而不確定度是被測量真值所處一個范圍的評定或由于測量誤差致使測量結(jié)果不能肯定的程度。（這是我個人理解所得，上課的時候也是這樣教學(xué)生的）
由ISO、IEC、BIPM、IFCC、IUPAC、IUPAP、OIML七個國際組織共同組成國際測量不確定度工作組，在1NC-1(1980)建議書的基礎(chǔ)上，起草制定了《測量不確定度表示指南》（GUM）。1993年，GUM以7個國際組織的名義正式由ISO頒布實施，并在1995年作了修訂。為了貫徹GUM在我國的實施，由全國法制計量委員會委托中國計量科學(xué)研究院起草制定了國家計量技術(shù)規(guī)范《測量不確定度評定與表示》（JJF1059-1999）。該規(guī)范原則上等同GUM的基本內(nèi)容，作為我國統(tǒng)一準(zhǔn)則對測量結(jié)果及其質(zhì)量進(jìn)行評定、表示和比較。
國家計量技術(shù)規(guī)范《測量不確定度評定與表示》（JJF1059-1999）中，對測量不確定度定義為：表征合理地賦予被測量之值的分散性，與測量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)。此參數(shù)可以是標(biāo)準(zhǔn)差或其倍數(shù)，或說明了置信水準(zhǔn)的區(qū)間的半寬度，其值恒為正值。
測量不確定度從詞義上理解，意味著對測量結(jié)果可信性、有效性的懷疑程度或不肯定程度，是定量說明測量結(jié)果的質(zhì)量的一個參數(shù)。實際上由于測量不完善和人們的認(rèn)識不足，所得的被測量值具有分散性，即每次測得的結(jié)果不是同一值，而是以一定的概率分散在某個區(qū)域內(nèi)的許多個值。雖然客觀存在的系統(tǒng)誤差是一個不變值，但由于我們不能完全認(rèn)知或掌握，只能認(rèn)為它是以某種概率分布存在于某個區(qū)域內(nèi)，而這種概率分布本身也具有分散性。測量不確定度就是說明被測量之值分散性的參數(shù)，它不說明測量結(jié)果是否接近真值。
為了表征這種分散性，測量不確定度用標(biāo)準(zhǔn)〔偏〕差表示。在實際使用中，往往希望知道測量結(jié)果的置信區(qū)間，因此，在本定義注1中規(guī)定：測量不確定度也可用標(biāo)準(zhǔn)〔偏〕差的倍數(shù)或說明了置信水準(zhǔn)的區(qū)間的半寬度表示。為了區(qū)分這兩種不同的表示方法，分別稱它們?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)不確定度和擴(kuò)展不確定度。
2.什么叫測量不確定度?
測量不確定度是指根據(jù)所獲信息，表征賦予被測量之值的 分散性，與測量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)。
簡稱不確定度。測量不確定度通常對應(yīng)于一組給定的信息，測量不確定度是相 應(yīng)于所賦予被測量的量值的。
被測量值的改變將導(dǎo)致相應(yīng)的不確定 度的改變。測量不確定度包括由系統(tǒng)影響引起的分量，如與修正量和測量 標(biāo)準(zhǔn)所賦量值有關(guān)的分量及定義的不確定度。
有時對估計的系統(tǒng)影 響未作修正，而是當(dāng)作不確定度分量處理。定義中“參數(shù)”可以是 諸如稱為標(biāo)準(zhǔn)測量不確定度的標(biāo)準(zhǔn)偏差（或其特定倍數(shù)），或是說明 了包含概率的區(qū)間半寬度。
測量不確定度一般由若干分量組成。其中一些分量可根據(jù)一系 列測量值的統(tǒng)計分布，按測量不確定度的A類評定進(jìn)行評定，并用實驗標(biāo)準(zhǔn)偏差表征。
而另一些分量則可根據(jù)經(jīng)驗或其他信息假設(shè)的 概率分布，按測量不確定度的B類評定進(jìn)行評定，也用標(biāo)準(zhǔn)偏差 表征。
3.如何表示多量程儀器設(shè)備的測量不確定度
如果檢定或校準(zhǔn)測量范圍較寬，測量不確定度可采用如下 兩種方法之一來表7K :(1) 在整個測量范圍內(nèi)，分段給出其測量不確定度（以每一分段中給出最大測量不確定度表示）。
如建立測量范圍為（一0.1~+ 60） MPa的壓力表檢定裝置。（-0. 1 ~0.25） MPa,Urel = 0. 11%,k=2(0.01 ~0.6) MPa,Urel=0.13%,k=2(0. 1~6) MPa,Urel=0. 10%,k=2(1 ~60) MPa,Urel=0.13%,k=2(2) 對于校準(zhǔn)來說，如果用戶只在某幾個校準(zhǔn)點(diǎn)或在某段測量范圍使用，也可以只給出這幾個校準(zhǔn)點(diǎn)或該段測量范圍的測量不確定度。
另外，對多量程的標(biāo)準(zhǔn)器（多擋），其各擋的不確定度（不一樣）應(yīng)分別進(jìn)行評定與表示。
4.測量基本知識
8.地球上某點(diǎn)的經(jīng)度為東經(jīng)112°21′，求該點(diǎn)所在高斯投影6°帶和3°帶的帶號及中央子午線的經(jīng)度？ 9.若我國某處地面點(diǎn)P的高斯平面直角坐標(biāo)值為：x=3102467.28m,y=20792538.69m。
問： （1）該坐標(biāo)值是按幾度帶投影計算求得。 （2） P點(diǎn)位于第幾帶？該帶中央子午線的經(jīng)度是多少？P點(diǎn)在該帶中央子午線的哪一側(cè)？ （3）在高斯投影平面上P點(diǎn)距離中央子午線和赤道各為多少米？ 10.什么叫絕對高程？什么叫相對高程？ 11.根據(jù)“1956年黃海高程系”算得地面上A點(diǎn)高程為63.464m,B點(diǎn)高程為44.529m。
若改用“1985國家高程基準(zhǔn)”，則A、B兩點(diǎn)的高程各應(yīng)為多少？ 12.用水平面代替水準(zhǔn)面，地球曲率對水平距離、水平角和高程有何影響？ 13.什么是地形圖？主要包括哪些內(nèi)容？ 14.何謂比例尺精度？ 比例尺精度對測圖有何意義？試說明比例尺為1∶1000和1∶2000地形圖的比例尺精度各為多少。 15.試述地形圖矩形分幅的分幅和編號方法 8. 6°帶 N=19 L=111° 3°帶 n=37 l =111° 9. (1) 6 °帶；（2）第20帶，L20 =117°E，東側(cè)； （ 3）距中央子午線292538.69 m ，距赤道 3102467.28 m 11. HA =63.435 m ; HB =44.500 m 14. 1∶1000 0.1m ; 1∶2000 0.2m 15. 12.356cm , 6.178cm 16. 22400m2 17. -16′46″ 18. αAB =178°48′ 19. Am =263°10 ′ 20. ∠1=αBA - αBD ； ∠2=αCB - αCA ； ∠3=αDC - αDB 21. αAC =301°58′31″； αAD =39°27′26″； αBC =227°55′19″； αBD =122°59′32″ 24. H50H163040 25. 1∶10萬；L=97°E ,B=38°N。
5.評定測量不確定度有哪些技術(shù)文件
評定測量不確定度有國際指南、國家計量技術(shù)規(guī)范、國家 標(biāo)準(zhǔn)及CNAS頒布的文件。
（1） 國際指南① ISO/IEC指南98 - 3: 2008《測量不確定度表示指南》 （GUM）② 《量化分析測量不確定度指南》〔EURACHEM/CITACGuide （第二版）2000〕③ ISO/ASTM51707: 2005 (E)《輻射加工劑量測量不確定度 評定導(dǎo)則》④ ISO/TS 14253- 2: 2011《測量設(shè)備校準(zhǔn)和產(chǎn)品檢驗中GPS 測量的不確定度評定指南》（2） 國家計量技術(shù)規(guī)范① JJF 1059—1999《測量不確定度評定與表示》② J。 IF 1130—2005《幾何量測量設(shè)備校準(zhǔn)中的不確定度評定 指南》③ JJF 1135—2005《化學(xué)分析測量不確定度評定》（3） 國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 16509—2008《輻射加工劑量測量不確定度評定導(dǎo)則》（4） CNAS認(rèn)可規(guī)則與認(rèn)可指南① CNAS-CL07: 2011《測量不確定度的要求》② CNAS-GL05: 2011《測量不確定度要求的實施指南》③ CNAS-GL06: 2006《化學(xué)分析中不確定度的評估指南》④ CNAS-GL07: 2006《電磁干擾測量中不確定度的評定指南》⑤ CNAS-GL08: 2006《電器領(lǐng)域不確定度的評估指南》⑥ CNAS-GL28: 2010《石油石化領(lǐng)域理化檢測測量不確定度 評估指南及實例》。
