FORMULARIO DI RIFERIMENTO PER IL CALCOLO DELLE INCERTEZZE DI MISURA. F.Silvestrin, V.Talamini

Documenti analoghi
Istogrammi e confronto con la distribuzione normale

Lezioni del Corso di Fondamenti di Metrologia Meccanica

Esercitazione 6 del corso di Statistica (parte 1)

Lezione 4. La Variabilità. Lezione 4 1

Facoltà di Economia - STATISTICA - Corso di Recupero a.a Prof.ssa G. Balsamo CONCETTI di BASE Carattere X [o A ] i = 1

CORSO DI STATISTICA I (Prof.ssa S. Terzi)

Stima puntuale Quando un parametro della popolazione incognito è valutato (stimato) da una sola statistica (parametro) tratto da un campione

Caso studio 12. Regressione. Esempio

Variabilità = Informazione

Università della Calabria

Incertezza di misura

ANALISI DELLA REGRESSIONE ANALISI BIVARIATA DELLA REGRESSIONE

Capitolo 2 Errori di misura: definizioni e trattamento

DATA MINING PER IL MARKETING (63 ore)

Seconda Prova Parziale di STATISTICA Modalità A

INDICI DI VARIABILITA

dei quali si conoscono solo la media x e la deviazione standard σ e dato un valore reale positivo K, possiamo affermare che:

SECONDA PROVA INTERMEDIA DI STATISTICA CLEA gennaio 2005 COMPITO C2

Classi di reddito % famiglie Fino a Oltre Totale 100

Esercizi sull incertezza di misura

LEZIONI DI STATISTICA MEDICA

Generalmente sia l ampiezza che il valore medio della sollecitazione sono variabili nel tempo.

12/11/2015 STATISTICA 1. Esercitazione 4. Dott.ssa Vera Gurtovaya

Università di Cassino. Esercitazioni di Statistica 1 del 26 Febbraio Dott. Mirko Bevilacqua

Dott.ssa Marta Di Nicola

Analisi dei Dati. La statistica è facile!!! Correlazione

pè via che, lì, la media è sempre eguale risurta che te tocca un pollo all'anno: Me spiego: da li conti che se fanno seconno le statistiche d'adesso

Caso studio 10. Dipendenza in media. Esempio

Caso studio 2. Le medie. Esercizio. La media aritmetica. Esempio

CORSO DI STATISTICA I (Prof.ssa S. Terzi) 1 STUDIO DELLE DISTRIBUZIONI SEMPLICI. Esercitazione n 3

La media aritmetica. Le medie. Esempio. Esempio. Media aritmetica Mediana. Medie analitiche Medie di posizione. x 1

Regressione e Correlazione

MEDIA DI Y (ALTEZZA):

ρ XY risponde alla domanda esiste un associazione lineare tra le variabili X e Y?

Modelli di accumulo del danno dovuto a carichi ciclici

Compito A1- Soluzioni

La media aritmetica. La sua individuazione si basa sulla logica della trasferibilità di un carattere. Se la funzione f( ) corrisponde alla somma:

LA REGRESSIONE LINEARE SEMPLICE

Quale retta? La retta migliore è quella che più si avvicina all insieme dei 115

Propagazione delle incertezze

Gli indici sintetici Forma. Gli indici sintetici. Gli indici sintetici. Qualche considerazione. Qualche considerazione. Tendenza centrale Forma

4 CAMPIONE DI n UNITA STATISTICHE (lettere latine)

( ) ( ) ( ) ( ) Mutua variabilità. n n 1. n n 1. n n 1. n n 1

Laboratorio di Fisica I: laurea in Ottica e Optometria. Misura di una resistenza con il metodo VOLT-AMPEROMETRICO

Soluzione degli esercizi sulla statistica descrittiva e gli intervalli di confidenza

Due distribuzioni, stessa media ma in quale delle due la media rappresenta, sintetizza meglio la situazione?

UNI CEI ENV (GUIDA ALL ESPRESSIONE DELL INCERTEZZA DI MISURA)

LA FUNZIONE DI VEROSIMIGLIANZA

Contenuti. Facoltà di Economia. Scatterplot o diagramma a dispersione Analisi grafica della relazione tra due. francesco mola.

TRATTAMENTO STATISTICO DEI DATI ANALITICI

Regressione lineare. Detto Y il segnale, X la concentrazione ed e l errore associato alla misura di Y si può scrivere: Y = b 0 + b 1 X + e

Indipendenza in distribuzione

Stim e puntuali. Vocabolario. Cambiando campione casuale, cambia l istogramma e cambiano gli indici

Approfondimenti sui diagrammi di Bode

Teoria dei Fenomeni Aleatori AA 2012/13

Statistica descrittiva per l Estimo

Var iabili aleatorie continue

Matematica elementare art.1 di Raimondo Valeri

Riassunto di teoria elementare degli errori

Unità 11. Studio di più variabili. Interpolazione. Regressione. Correlazione. Notazione matriciale

Funzioni di più variabili Massimi e Minimi una funzione definita in un insieme E. Un punto ( x0, y0)

Il termine regressione fu introdotto da Francis Galton ( ), antropologo (promotore dell eugenetica).

Gli indici sintetici Forma. Un caso studio. Gli indici sintetici. Qualche considerazione. Qualche considerazione. Tendenza centrale Forma

Teoria dei Fenomeni Aleatori AA 2012/13

Daniela Tondini

Università di Cassino Esercitazioni di Statistica 1 del 5 Febbraio Dott. Mirko Bevilacqua

Appunti di. Elaborazione dei dati sperimentali

Corso di Architettura (Prof. Scarano) 06/03/2002

LE MEDIE. Quadratica. Italo Nofroni. Statistica medica. Medie. Le medie vengono classificate in

Capitolo 17. Suggerimenti agli esercizi a cura di Elena Siletti. Esercizio 17.1: Suggerimento

Università egli Studi di Bergamo Corso di laurea in Ingegneria Edile STATISTICA Stima di massima verosimiglianza

La classe che mostra la distribuzione più elevata è quella 60-90, che corrisponde a un uso elevato dell automobile. f i fr (= f i/n) fr% (=fr*100)

σ a σ R σ S σ N σ LF σ σ = 2 = 2 σ min Tensione alterna La Curva di Wöhler log N N Numero di cicli La sollecitazione a fatica: nomenclatura

APPUNTI di FISICA SPERIMENTALE

Capitolo 6 Gli indici di variabilità

Università degli Studi di Napoli Parthenope. STATISTICA per il Turismo. IV Lezione

Lezione 4. Metodi statistici per il miglioramento della Qualità

Le misure di variabilità

I percentili e i quartili

Formulario e tavole. Complementi per il corso di Statistica Medica

Calcolo della composizione e della temperatura di uscita da un reattore adiabatico di ossidazione parziale di CH 4.

ESERCIZI SU DISTRIBUZIONI CAMPIONARIE

ANALISI STATISTICA DELLE INCERTEZZE CASUALI

Università degli Studi di Milano Bicocca CdS ECOAMM Corso di Metodi Statistici per l Amministrazione delle Imprese CARTE DI CONTROLLO PER ATTRIBUTI

Facoltà di Farmacia Corso di Matematica con elementi di Statistica Docente: Riccardo Rosso

LE MEDIE. Quadratica. Italo Nofroni. Statistica medica. Medie. Le medie vengono classificate in due gruppi

PROVA SCRITTA DI STATISTICA (COD ) 4 Febbraio 2004 MODALITÀ A APPROSSIMARE TUTTI I CALCOLI ALLA QUARTA CIFRA DECIMALE

( ) 2 i 1 X. n(n + 1) a) si determini se sono corretti; b) per quelli non corretti, si calcoli la distorsione d;

TEST CHI DI INDIPENDENZA STOCASTICA

Variabili casuali ( ) 1 2 n

Esercizi su Rappresentazioni di Dati e Statistica

Dimostrazione della Formula per la determinazione del numero di divisori-test di primalità, di Giorgio Lamberti

RISOLUZIONE ENO 10/2005 GUIDA PRATICA PER LA CONVALIDA, IL CONTROLLO QUALITÀ, E LA STIMA DELL INCERTEZZA DI UN METODO ALTERNATIVO DI ANALISI ENOLOGICA

Propagazione degli errori

FUNZIONI LOGICHE FORME CANONICHE SP E PS

Dai dati osservati mediante scelta campionaria si giunge ad affermazioni i che riguardano la popolazione da cui essi sono stati prescelti

exp("# (al posto di n) var Ca Coefficiente di asimmetria, indipendente dal valore dei parametri. f X DISTRIBUZIONE EV1 o DI GUMBEL.

ARGOMENTO: MISURA DELLA RESISTENZA ELETTRICA CON IL METODO VOLT-AMPEROMETRICO.

Transcript:

FORMULARIO DI RIFERIMENTO PER IL CALCOLO DELLE INCERTEZZE DI MISURA F.Slvestr, V.Talam Ne calcol fatt per valutare le certezze d msura s farà rfermeto al presete formularo rportado umer delle formule usate e var passagg. Alla fe rportamo u eleco d test o artcol d rfermeto, alcu de qual reperbl va teret, e qual è spegata la teora ed metod d calcolo usat per l calcolo delle certezze e process d msura. Ad ess s rmada per capre le formule qu rportate e per capre la metodologa adottata ed l sgfcato de var passagg esegut per la valutazoe delle certezza d msura. DEFINIZIONI PRINCIPALI E FORMULE USATE NEI CALCOLI MISURE DIRETTE Le msure drette soo msurate drettamete utlzzado lo strumeto d msura. Ogua d esse,,. ha ua certa certezza u(), u(),, dovuta a vare cause, accdetal o sstematche. Ua compoete dell certezza può essere rcavata rpetedo la msurazoe pù volte (così s valutao ad es. molt degl error accdetal), però altre compoet dell certezza o soo rcavabl questo modo (ad es. le certezze strumetal dcharate dal costruttore).. Icertezza d categora A. E la compoete dell certezza d msura dovuta a error casual, quatfcable medate trattameto statstco della dstrbuzoe de rsultat d msure rpetute. Valor medo (stma): = = [] dove è l umero d msurazo effettuate e gl gradezza. ( =, ) soo rsultat delle vare msurazo della Icertezza tpo (o Devazoe Stadard): u ( ) = ( ) = [] Sgma Aalyss Ucertates Aalyss Physcal & Chemstry Measuremets www.sgma-aalyss.t

Icertezza tpo della meda: u ( ) u ( ) = [3] Icertezza tpo relatva: u ( ) u ( ) = [4] Icertezza tpo relatva percetuale: ( ) u% ( ) = u 00 u ( ) 00 [5]. Icertezza d categora B. E ua compoete dell certezza o d categora A. Le certezze d categora B soo quelle valutate co metod dvers dall aals statstca e dervao da fot estere, ad esempo: specfche tecche dcharate dal costruttore dello strumeto d msura specfche tecche dcharate dal costruttore del prodotto utlzzato dat fort certfcat d taratura certezze assegate a valor d rfermeto pres da maual certezze assegate base alla espereza o alla coosceza geerale del comportameto e delle propretà de materal e degl strumet d teresse Assumedo ua dstrbuzoe uforme (rettagolare) del dato msurato (cogto), l certezza tpo è la seguete: attoro al valore vero ξ u ( ) = [6] 3 dove è l tervallo d cofdeza massmo stmato per (s stma qud che l dato msurato o dffersca dal valore vero ξ pù d ). Assumedo vece ua dstrbuzoe tragolare del dato msurato attoro al valore vero ξ (cogto), l certezza tpo è la seguete: u ( ) = [7] 6 co lo stesso sgfcato d. Nel caso d poche msurazo s può assumere: = ma m [8] Sgma Aalyss Ucertates Aalyss Physcal & Chemstry Measuremets www.sgma-aalyss.t

3. Icertezza dovuta all uso d ua curva d taratura. Alcue msure s ottegoo usado ua curva d taratura. Le corrspodet certezze soo qud dovute sa agl error legat alla costruzoe della curva d taratura, sa agl error delle msurazo otteute usado la curva d taratura. Nel caso la curva d taratura sa d tpo leare, e cosderado solo msure otteute a frote d u uca retta, l certezza tpo u ( j ) (j =,,N) per ogua delle j msurazo effettuate utlzzado la retta d taratura può essere calcolata medate la formula seguete: sy/ u ( j ) = + + a m ( yj y) a ( ) = [9] dove: yj: è la j-ma (j =,,N) lettura effettuata da cu s rcava j utlzzado la retta d taratura m: è l umero delle letture fatte per otteere cascuo de valor yj ( questo caso yj è la meda d m msure) : è l umero de put utlzzat sull asse delle per la costruzoe della retta d taratura : è l valore dell -esmo puto usato per la costruzoe della retta d taratura : è l valore medo delle coordate utlzzate per la costruzoe della retta d taratura y : è la meda de valor y relatv alla coordata usat per la costruzoe della retta d taratura y : è la meda delle msure y usate fase d costruzoe della curva d taratura s y / : è l certezza tpo de resdu calcolato co la formula seguete: s y/ = ( ( )) y a + b = [0] a e b soo rspettvamete coeffcete agolare e tercetta della retta d taratura y = a + b e soo rcavat co l metodo de mm quadrat dalle formule seguet: a = = ( )( y y) = ( ), b = y a [] La msura fale d sarà la meda delle j (j =,,N) calcolata co la formula [] e la sua certezza tpo u() s calcola co la formula [3]. L certezza che asce da questo metodo retra ella tpologa A. MISURE INDIRETTE Le msure drette y vegoo otteute dalle corrspodet msure gresso (che possoo essere msure drette oppure rsultat d precedet calcol),, 3,, medate ua formula matematca: y = f (,, 3,,) [] 3 Sgma Aalyss Ucertates Aalyss Physcal & Chemstry Measuremets www.sgma-aalyss.t

Legge d propagazoe delle certezze: vee utlzzata per rcavare l certezza tpo composta uy ( ) della msura dretta y dalle certezze tpo u ( ) delle msure gresso,,..., che compaoo ella formula per y. Suppoedo le msure dpedet e o correlate fra loro s ha: y uy ( ) = u( ) = [3] I var cotrbut all certezza uyd ( ) y soo qud rappresetat da term della sommatora. Tal cotrbut vegoo effcacemete rappresetat u grafco a barre ormalzzat ed percetuale, coè s rportao le quattà: y u ( ) 00 u( y) [4] Icertezza Estesa: è l prodotto dell certezza tpo composta uy ( ) per u fattore d copertura k che permette d assocare all certezza rsultate u determato lvello d fduca: U( y) = k u( y) [5] Fattore d copertura: è l fattore umerco k usato come moltplcatore dell certezza tpo composta uy ( ) per otteere la corrspodete certezza estesa ad u determato lvello d fduca. Per sceglere l'opportuo valore d k occorre calcolare l umero de grad d lbertà effettv eff da attrbure a uy ( ) medate la formula d Welch-Satterhwate: eff = = [ uy ( )] 4 4 y u ( ) /! " # [6] dove soo grad d lbertà effettv assocat alle msura. ( = - se u ( ) s rcava dalle formule [-3]; = se u ( ) s rcava dalle formule [6,7,8]; = - se s rcava da ua retta d taratura). Qualora l valore d eff calcolato co la formula Welch-Satterhwate o rsult tero deve essere arrotodato all tero ferore pù prossmo. Ua volta cooscut grad d lbertà effettv, l fattore d copertura k al lvello d probabltà o cofdeza p del 95% s rcava drettamete dalla Tab.A. 4 Sgma Aalyss Ucertates Aalyss Physcal & Chemstry Measuremets www.sgma-aalyss.t

Tab.A Valor del t d Studet al lvello d cofdeza del 95% ( code) eff t (= k) eff t (= k) eff t (= k).7 4.5 35.03 4.30 5.3 40.0 3 3.8 6. 45.0 4.78 7. 50.0 5.57 8.0 60.00 6.45 9.09 70.99 7.36 0.09 80.99 8.3.08 90.99 9.6.07 00.98 0.3 3.07 50.98.0 4.06 00.97.8 5.06 000.96 3.6 30.04 $.96 I alcue stuazo può essere dffcle calcolare l umero effettvo de grad d lbertà per cu ua semplfcazoe è rappresetata dall utlzzo d u fattore d copertura covezoale par a. I questo caso l lvello d cofdeza sarà crca del 95%. 5 Sgma Aalyss Ucertates Aalyss Physcal & Chemstry Measuremets www.sgma-aalyss.t

BIBLIOGRAFIA ISO, BIPM, IEC, IFCC, IUPAC, IUPAP, OIML: Gude to the Epresso of Ucertaty Measuremet (GUM), ISO, Gevra, 993. ISO, BIPM, IEC, IFCC, IUPAC, IUPAP, OIML: Iteratoal Vocabulary of Basc ad Geeral Terms of Metrology (VIM), ISO, Gevra, 993. EURACHEM/CITAC Gude CG4. Quatfyg Ucertaty Aalytcal Measuremet. Secod Edto. Ed. S.L.R. Ellso, M. Rossle, A. Wllams, Lodo 000. ISO 575: 994 (Parts -4 ad 6). Accuracy (Trueess ad Precso) of Measuremet Methods ad Results, Iteratoal Stadard Orgazato, 994. UNI CEI ENV 3005. Guda all espressoe dell certezza d msura, 000. (UNI CEI 9/97). UNI CEI EN ISO 705. Requst geeral per la competeza de laborator d prova e taratura, 000. UNI ISO 3534-. Statstca - Vocabolaro e smbol, 000. Mauale UNICHIM.79/0. Lea Guda per la valdazoe de metod aaltc e laborator chmc, 999. Documeto SINAL DT-000. Guda per la valutazoe e l espressoe dell certezza elle msurazo, rev., febbrao 000. Documeto SINAL DT-000/3. Avverteze per la valutazoe dell certezza el campo dell aals chmca, rev. 0, aprle 000. Iteratoal Uo of Pure ad Appled Chemstry. Pure Appled Chem. 67, 33 (995) Aalytcal Methods Commttee (The Royal Socety of Chemstry, Lodo). Ucertaty of Measuremet: Implcatos of ts use Aalytcal Scece, Aalyst (995), 0, 303. S.R.L. Ellso ad V.J. Barwck, Usg valdato data for ISO measuremet ucertaty estmato. Part. Prcples of a approach usg cause ad effect aalyss. Aalyst (998), 3, 387. J.R. Taylor, Itroduzoe all aals degl error, Ed. Zachell Bologa (986). 6 Sgma Aalyss Ucertates Aalyss Physcal & Chemstry Measuremets www.sgma-aalyss.t