Algemene formule gemeten zijn berekend wordt vraag: wat is ? antwoord:
Voorwaarden Onzekerheden moeten klein zijn Onzekerheden moeten onafhankelijk zijn
Voorbeeld: 2 parallelle weerstanden gemeten: en Vraag: wat is de totale weerstand ?
Berekening
Correcte berekening conclusie:
Moraal van dit verhaal: Pas op voor afhankelijke onzekerheden
Een opgave brekingsindex: i r Bepaling van de brekingsindex n van glas lucht gemeten: glas r Bereken n en zijn onzekerheid
Brekingsindex van glas lucht glas r
Berekening CONCLUSIE:
Metingen met toevallige afwijkingen Discrete grootheid, bv. gooien van een dobbelsteen
Continue grootheid Probleem: oneindig veel uitkomsten mogelijk 72.16973 42.83937 59.65590 53.76840 66.16193 49.13297 48.85313 58.70406 60.96739 53.69271 45.24332 69.49502 48.72679 62.52455 39.31377 48.95215 54.67536 45.48498 36.38089 49.54899 Probleem: oneindig veel uitkomsten mogelijk dus tellen kan niet meer Oplossing: maak intervallen
Het maken van intervallen: een voorbeeld
Het maken van intervallen: een voorbeeld
Histogram
Continue grootheid Probleem: de hoogte van het histogram hangt af van de intervalgrootte Oplossing: deel door de intervalgrootte
Frequentiedichtheidsverdeling
Continue grootheid Probleem: de hoogte van de frequentiedichtheid hangt af van het aantal metingen Oplossing: deel door het aantal metingen
Kansdichtheid
Kansdichtheid Merk op: Vorm van de krommen is vrijwel gelijk Hoe meer metingen, hoe mooier De oppervlakte onder de krommen is 1 Ideale geval: Oneindig veel metingen Oneindig smalle intervallen Theoretische kansdichtheid
Kansdichtheid kans op een meting tussen 55 en 65: rode oppervlak:
Definities kansdichtheid Kans dat een meting valt tussen b Kans dat een meting valt tussen x=a en x=b is het rode oppervlak Totale oppervlak onder de kromme = 1
Definities kansdichtheid verwachtingswaarde van x: verwachtingswaarde van f(x): variantie: standaarddeviatie:
Opgave bereken , en
Meestal is de kansdichtheid de Gaussverdeling
Metingen met spreiding Ik verricht N metingen meetresultaten: theorie: praktijk:
Het gemiddelde Hoe goed lijkt het gemiddelde van een meetserie op de werkelijke waarde? Van belang zijn: De spreiding in de metingen (hangt samen met de breedte van de p(x)-kromme) Het totaal aantal metingen N
Spreiding in meetwaarden Spreiding in meetwaarden rond : Standaarddeviatie van de losse metingen