Rachunek niepewności pomiarowych 390-FS1-1RNP
Wykład (WYK) Rok akademicki 2024/25

1. E.Żukowski - Notatki (miniskrypt) do wykładu.

3. J.R.Taylor, Wstęp do analizy błędu pomiarowego”, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1995.

4. S. Brandt, Analiza danych, PWN, Warszawa 1998.

5. A.Zięba, Natura rachunku niepewności pomiaru a jego nowa kodyfikacja, Postępy Fizyki 52, zeszyt 5 (2001) 238 – 247.

Wiedza, absolwent zna i rozumie:

KP6_WG1 - w zaawansowanym stopniu, koncepcje, zasady i teorie właściwe dla fizyki i astronomii w zakresie przewidzianym programem kształcenia;

KP6_WG2 - techniki matematyki wyższej w zakresie niezbędnym dla ilościowego opisu, zrozumienia oraz modelowania problemów fizycznych o średnim poziomie złożoności;

Umiejętności, absolwent potrafi:

KP6_UW1 - analizować problemy z zakresu nauk fizycznych i astronomii oraz znajdować ich rozwiązania w oparciu o poznane twierdzenia i metody;

KP6_UW2 - wykonywać analizy ilościowe oraz formułować na tej podstawie wnioski jakościowe;

KP6_UK5 - dokonać krytycznej analizy wyników pomiarów, obserwacji lub obliczeń teoretycznych wraz z ilościową oceną dokładności wyników;

Kompetencje społeczne, absolwent jest gotów do:

KP6_KK1 krytycznej oceny posiadanej wiedzy i odbieranych treści;

KP6_KK4 podnoszenia kompetencji zawodowych i osobistych;

Zaliczenie wykładu na ocenę na podstawie wyników pisemnego sprawdzianu wiedzy w zakresie tematów podejmowanych na wykładzie.

Tematy podejmowane na Wykładzie:

1. Wstęp, układy jednostek fizycznych, metody przedstawiania danych eksperymentalnych (graficzna, histogram, tabelaryczna, za pomocą równania).

2. Podstawowe definicje związane z pomiarami, wielkości proste i złożone, źródła i podział błędów i niepewności pomiarowych.

3. Zaokrąglanie i porównywanie wyników, miejsca i cyfry znaczące.

4. Podstawy statystycznej analizy wyników pomiarów, wynik pomiaru jako zmienna losowa, parametry rozkładu zmiennej losowej (wartość oczekiwana, wariancja, odchylenie standardowe, momenty rozkładu), dystrybuanta.

5. Przykłady rozkładów zmiennej losowej (rozkład zero-jedynkowy, rozkład dwumianowy, rozkład jednostajny, rozkład Poissona, rozkład Gaussa, rozkład χ^2, rozkład t Studenta).

6. Statystyczna ocena niepewności pomiarów bezpośrednich i pośrednich (metoda typu A), ważniejsze estymatory parametrów próby z rozkładu normalnego, prawo propagacji niepewności.

7. Ocena niepewności metodami typu B.

8. Opracowanie wyników pomiarów wielkości zależnych liniowo, metoda najmniejszych kwadratów, regresja liniowa, współczynnik korelacji.

9. Przykłady wyznaczania parametrów nieliniowych funkcji dopasowujących rozkłady niektórych wyników pomiarów.

10. Testowanie hipotez statystycznych na przykładzie testu χ^2 i testu Studenta. Planowanie pomiarów.

Zajęcia w formie prezentacji multimedialnej z pokazami obliczeń praktycznych z użyciem arkusza kalkulacyjnego, konsultacje.