2013-04-23
电子天平称量砝码不确定度的评定
1. 概述
按照QZCDC/QP30期间核查程序和QZCDC/Z17A-18-041电子天平期间核查作业指导书,使用经检定合格的PR1203电子天平对标称质量为50.000g的砝码在室温21.6℃下进行10次的重复测定。 2. 数学公式
y=x
式中:y—砝码的质量,g x—天平的读数,g 3.不确定度的来源
(1)重复测定引起的不确定度分量u1(A类评定) (2)电子天平本身引起的不确定度分量u2 (B类评定) (3)砝码本身引起的不确定度分量u3 (B类评定) 4. 不确定度分量的评定
(1)重复测定引起的不确定度分量u1的计算 对砝码进行10次测定,测定结果如下: 序号 x(g) 1 49.998 2 49.998 3 49.998 4 49.998 5 49.998 6 49.999 7 49.999 8 49.998 9 49.998 10 49.998 砝码质量最佳估计值的计算:
X?1n?xi?110i?49.998g
单次称量的标准差S的计算
?vS?i?1102i10?1?3?10?4
x的标准差Sx的计算
S?xSn?1?10?310?1?10?4
则u1=1×10-4 ;u1的自由度,?1?10?1?9
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(2) 电子天平本身引起的不确定度分量u2
从检定证书可知,PR1203电子天平称量最大允差为+2mg,属均匀分布,故??3,因此, ?2?153?8.7?10?3g,???。
(3)砝码本身引起的不确定度分量u3
从证书可知砝码的最大误差为0.0020g, 属均匀分布,故??3,因此,
?3?0.00203?1.2?10?3g,???。
5.合成标准不确定度的评定 (1)标准不确定度一览表 不确定度的来源 重复测定引起的不确定度 电子天平本身引起的不确定度 砝码本身引起的不确定度 (2)合成标准不确定度的计算
22uc?u12?u2?u3?8.8?10?3g
标准不确定度分量 分布 正态 正态 正态 类型 A B B 自由度 9 ∞ ∞ u1=1×10-4g u2=8.7×10-3 g U3=1.2×10-3 g 6.扩展不确定度的评定 (1) uc的有效自由度?eff计算
?eff?uc4u41?1?u42?2?u34??
?3以?eff??, p=0.95,查t分布表得k=2 (2) 扩展不确定度U=kuc
U=2×0.0088=0.0176,?eff??, p=0.95

