实验设计与数据处理误差和数据处理课件.ppt

《实验设计与数据处理误差和数据处理课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第二章误差及数据处理2.1误差及其表示方法2.2偶然误差的正态分布2.3误差传递2.4有效数字及其运算规则1§2.1误差及其表示方法误差:实验测得值与真实值的差值。数学式：E=x-误差0正误差误差0负误差根据误差产生的原因分为：系统误差、偶然误差、过失误差22.1.1系统误差和偶然误差(一）系统误差分析过程中有些经常或恒定的原因所造成的。1．特点：（1）对分析结果的影响比较恒定，可以测定和校正（2）在同一条件下，重复测定，重复出现，误差的大小和正负不变。2．产生的原因：（1）方法误差（2）试剂误差（3）仪器误差（4）主观误差341．特点:（1）不恒定,无法校

2、正（2）服从正态分布规律A、偶然误差的正态分布和标准正态分布B、偶然误差的区间概率C、正态分布与t分布区别（二）偶然误差(随机误差)外界条件微小的变化、操作人员操作的微小差别造成的一系列测定结果之间存在的差异。5（三）过失误差一般归于系统误差习题1．指出下列情况属于偶然误差还是系统误差？（1）视差；（2）游标尺零点不准；（3）天平零点漂移；（4）水银温度计毛细管不均匀。6§2.1.2准确度和精密度误差(error)和准确度(accuracy)准确度──分析结果与真实值的接近程度，准确度的高低用误差来衡量，由系统误差的大小来决定。精密度——则表示各次分析结果相互接近

3、的程度。如书中表2-1的例子7准确度和精密度的关系图2.1准确度和精密度的关系1.准确度高，要求精密度一定高但精密度好，准确度不一定高2.准确度反映了测量结果的正确性精密度反映了测量结果的重现性82.1.3误差和偏差绝对误差相对误差（一）绝对误差(absoluteerror)：测量值与真实值之差。9（二）相对误差(relativeerror)：绝对误差占真实值的百分比.注：μ未知，E已知，可用χ代替μ0例：甲乙1.75420.17541.75430.1755E-0.0001-0.0001Er-0.0057%？10因此：1）绝对误差相同时，被测定的量较大时，相对

4、误差就比较小，测定的准确度就比较高。2）在测定量不同时，用相对误差来比较测定结果的准确度，更为确切。3）E、Er为正值时，表示分析结果偏高；E、Er为负值时，表示分析结果偏低。注：1）测高含量组分，Er可小；测低含量组分，Er可大。2）仪器分析法——测低含量组分，Er大化学分析法——测高含量组分，Er小11二、偏差(deviation)和精密度(precision)精密度──几次平行测定结果相互接近程度，精密度的高低用偏差来衡量;偏差是指个别测定值与平均值之间的差值。由偶然误差的大小来决定。（一）绝对偏差(absolutedeviation)：单次测量值与平均值之

5、差。12（二）相对偏差(relativedeviation)：绝对偏差占平均值的百分比。（三）平均偏差(averagedeviation)：各测量值绝对偏差的算术平均值。（四）相对平均偏差(relativeaveragedeviation)：平均偏差占平均值的百分比。13μ未知μ已知（五）标准偏差（standarddeviation)：RSD如以百分率表示又称为变异系数CV(coefficientofvariation)（六）相对标准偏差（relativestandarddeviation)RSD或Sr14例：有两组测定值甲组：2.92.93.03.13.1乙组：

6、2.83.03.03.03.2结果：甲组：3.00.082.760.08乙组：3.00.082.760.14例2-1151．选择合适的分析方法例：测全Fe含量K2Cr2O7法40.20%±0.2%×40.20%=40.20%±0.08%比色法40.20%±2.0%×40.20%=40.20%±0.8%2．减小测量误差1）称量例：天平的称量误差为0.0001g，称量一个样误差为±0.0002g，Er%为±0.1%，计算最少称样量？2.1.4提高分析结果准确度的方法163．增加平行测定次数，一般测3～4次以减小偶然误差4．消除测量过程中的系统误差1）校准仪器：消除仪器

7、的误差2）空白试验：消除试剂误差3）对照实验：消除方法误差4）回收实验：加样回收，以检验是否存在方法误差2）滴定例：滴定管的读数误差为±0.01mL，两次的读数误差为±0.02mL，Er%±0.1%，计算最少移液体积？17习题2．氟化钠晶体经过五次重复称量，其质量（以克计）如下表所示。试求此晶体的平均质量、平均误差和标准误差。称量次序晶体质量（mi）误差（Δi）Δi210.738290.000039×10-1020.73821−0.0000525×10-1030.738270.000011×10-1040.738280.000024×10-1050.73825−0

8、.0000