Uniwersytet w Białymstoku - Centralny System UwierzytelnianiaNie jesteś zalogowany | zaloguj się
katalog przedmiotów - pomoc

Rachunek niepewności pomiarowych

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 390-FS1-1RNP Kod Erasmus / ISCED: 11.201 / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Rachunek niepewności pomiarowych
Jednostka: Wydział Fizyki
Grupy: Fizyka - I stopień stacjonarne - obow 2018/2019
fizyka ogólna 1 rok I stopień sem. letni
fizyka ogólna 1 rok I stopień sem. zimowy 2020/2021
Punkty ECTS i inne: 2.00 LUB 1.00 (zmienne w czasie)
zobacz reguły punktacji
Język prowadzenia: polski
Rodzaj przedmiotu:

obowiązkowe

Wymagania (lista przedmiotów):

Wstęp do fizyki 0900-FS1-1WDF

Założenia (opisowo):

Umiejętność posługiwania się arkuszem kalkulacyjnym.

Tryb prowadzenia przedmiotu:

w sali

Skrócony opis:

Cel zajęć:

• wprowadzenie do współczesnych metod opracowywania wyników pomiarów i oszacowania niepewności wyników z uwzględnieniem elementów statystycznej analizy danych,

• zapoznanie z metodami przedstawiania wyników pomiarów,

• wprowadzenie do metod testowania hipotez statystycznych.

Wykład w formie prezentacji multimedialnej z wieloma przykładami i symulacjami w arkuszu kalkulacyjnym (do rozszerzonej analizy na zajęciach laboratoryjnych.

Pełny opis:

Profil studiów: ogólnoakademicki

Forma studiów: stacjonarne

Rodzaj przedmiotu: obowiązkowy, moduł "Podstawy fizyki"

Dziedzina i dyscyplina nauki: Nauki fizyczne, fizyka

Rok studiów/semestr: 1 rok/2 semestr, studia I stopnia (fizyka ogólna)

Wymagania wstępne: Zaliczenie wstępu do fizyki, umiejętność posługiwania się arkuszem kalkulacyjnym,

Liczba godzin zajęć dydaktycznych: Wykład 15 godz., laboratorium 15 godz.

Metody dydaktyczne: Wykład w formie prezentacji multimedialnej (notatki z wykładu dostępne są na stronie e-learningowej); laboratorium: samodzielne rozwiązywanie zagadnień związanych z rachunkiem niepewności pomiarowych.

Punkty ECTS: 2

Bilans nakładu pracy studenta: Udział w wykładach (15 godz.), udział w zajęciach laboratoryjnych (15 godz.), udział w konsultacjach (3 godz.), szkolenie BHP - 1 godz., przygotowanie się do zajęć laboratoryjnych 15 godz., przygotowywanie się do zaliczenia pisemnego i udział w zaliczeniu na ocenę - 6 godz. W sumie - 55 godz.

Wskaźniki ilościowe: Nakład pracy studenta związany z zajęciami wymagającymi bezpośredniego udziału nauczyciela - 34 godz. - 1,8 punktów ECTS, nakład pracy związany z zajęciami praktycznymi (laboratorium) - 15 godz. (można przyjąć proporcjonalny udział tych zajęć w sumarycznych punktach ECTS, czyli 15/55*2= 0,6 ECTS)

Tematy podejmowane na Wykładzie:

1. Wstęp, układy jednostek fizycznych, metody przedstawiania danych eksperymentalnych.

2. Podstawowe definicje związane z pomiarami, wielkości proste i złożone.

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

4. Podstawy statystycznej analizy wyników pomiarów.

5. Przykłady rozkładów zmiennej losowej.

6. Statystyczna ocena niepewności pomiarów bezpośrednich i pośrednich (metoda typu A).

7. Ocena niepewności metodami typu B.

8. Opracowanie wyników pomiarów wielkości zależnych liniowo.

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.

Tematy podejmowane w Laboratorium:

1. Metody przedstawiania danych eksperymentalnych.

2. Zaokrąglanie i porównywanie wyników pomiarów, miejsca i cyfry znaczące.

3. Obliczanie parametrów wybranych rozkładów zmiennej losowej.

4. Statystyczna analiza przypadkowych niepewności pomiarów bezpośrednich i pośrednich (metoda typu A), prawo przenoszenia

niepewności.

5. Ocena niepewności metodami typu B.

6. Opracowanie wyników pomiarów wielkości zależnych liniowo.

7. Przykłady dopasowania wyników pomiarów funkcjami nieliniowymi.

8. Testowanie hipotez statystycznych na przykładzie testu χ^2 i testu Studenta.

Literatura:

1. E.Żukowski - Notatki (miniskrypt) do wykładu zamieszczane na stronie e-learningowej.

2. H.Szydłowski, Pracownia Fizyczna, PWN, Warszawa 1999.

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.

6. A.Strzałkowski, A.Śliżyński, Matematyczne metody opracowywania wyników pomiarów, PWN, Warszawa 1978.

Efekty uczenia się:

Student:

- K_W03: uzyskuje świadomość wagi eksperymentu jako sposobu weryfikacji koncepcji teoretycznych oraz świadomość niepewności eksperymentalnych,

- K_W05: zna ograniczenia stosowalności wybranych teorii fizycznych, modeli obiektów fizycznych i opisu zjawisk fizycznych,

- K_U17: umie ze zrozumieniem i krytycznie korzystać z literatury i zasobów Internetu w odniesieniu do problemów z podstaw fizyki.

Ponadto student:

- umie planować proste doświadczenia z zakresu różnych działów fizyki, krytycznie analizować ich wyniki oraz je prezentować,

- nabiera umiejętności pracy w zespole laboratoryjnym, przyjmując w nim rolę wykonawcy lub koordynatora eksperymentu,

- nabiera umiejętności organizowania pracy zespołu laboratoryjnego i przyjmowania odpowiedzialności za efekty jego pracy.

Metody i kryteria oceniania:

Zaliczenie wykładu na ocenę na podstawie wyników pisemnego sprawdzianu umiejętności praktycznych w laboratorium komputerowym.

Praktyki zawodowe:

Nie dotyczy

Zajęcia w cyklu "Rok akademicki 2019/20" (zakończony)

Okres: 2019-10-01 - 2020-06-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Laboratorium, 15 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Marian Uba
Prowadzący grup: Wojciech Olszewski, Marian Uba
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Zaliczenie na ocenę
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Zaliczenie na ocenę
Rodzaj przedmiotu:

obowiązkowe

Wymagania (lista przedmiotów):

Wstęp do fizyki 390-FM1-1WDF

Tryb prowadzenia przedmiotu:

w sali

Skrócony opis:

Cel zajęć:

• wprowadzenie do współczesnych metod opracowywania wyników pomiarów i oszacowania niepewności wyników z uwzględnieniem

elementów statystycznej analizy danych,

• zapoznanie z metodami przedstawiania wyników pomiarów,

• wprowadzenie do metod testowania hipotez statystycznych.

Wykład w formie prezentacji multimedialnej z wieloma przykładami i symulacjami w arkuszu kalkulacyjnym (do rozszerzonej analizy na

zajęciach laboratoryjnych.

Pełny opis:

Profil studiów: ogólnoakademicki

Forma studiów: stacjonarne

Rodzaj przedmiotu: obowiązkowy, moduł "Podstawy fizyki"

Dziedzina i dyscyplina nauki: Nauki fizyczne, fizyka

Rok studiów/semestr: 1 rok/2 semestr, studia I stopnia (fizyka ogólna)

Wymagania wstępne: Zaliczenie wstępu do fizyki, umiejętność posługiwania się arkuszem kalkulacyjnym,

Liczba godzin zajęć dydaktycznych: Wykład 15 godz., laboratorium 15 godz.

Metody dydaktyczne: Wykład w formie prezentacji multimedialnej (notatki z wykładu dostępne są na stronie e-learningowej); laboratorium: samodzielne rozwiązywanie zagadnień związanych z rachunkiem niepewności pomiarowych. Punkty ECTS: 2

Bilans nakładu pracy studenta: Udział w wykładach (15 godz.), udział w zajęciach laboratoryjnych (15 godz.), udział w konsultacjach (3 godz.), szkolenie BHP - 1 godz., przygotowanie się do zajęć laboratoryjnych 15 godz., przygotowywanie się do zaliczenia pisemnego i udział w zaliczeniu na ocenę - 6 godz. W sumie - 55 godz.

Wskaźniki ilościowe: Nakład pracy studenta związany z zajęciami wymagającymi bezpośredniego udziału nauczyciela - 34 godz. - 2 punktów ECTS, nakład pracy związany z zajęciami praktycznymi (laboratorium) - 15 godz. (można przyjąć proporcjonalny udział tych zajęć w sumarycznych punktach ECTS, czyli 15/55*2=ok. 1 ECTS)

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.

Tematy podejmowane w Laboratorium:

1. Metody przedstawiania danych eksperymentalnych (graficzna, histogram, tabelaryczna, za pomocą równania).

2. Zaokrąglanie i porównywanie wyników pomiarów, miejsca i cyfry znaczące.

3. Obliczanie parametrów wybranych rozkładów zmiennej losowej.

4. Statystyczna analiza przypadkowych niepewności pomiarów bezpośrednich i pośrednich (metoda typu A), prawo przenoszenia

niepewności.

5. Ocena niepewności metodami typu B.

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

korelacji.

7. Przykłady dopasowania wyników pomiarów funkcjami nieliniowymi.

8. Testowanie hipotez statystycznych na przykładzie testu χ^2 i testu Studenta.

Literatura:

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

2. A.Zięba, Analiza danych w naukach ścisłych i technice, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2013.

3. GUM: Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement (2008), dokument w pliku PDF.

4. H.Szydłowski, Pracownia Fizyczna, PWN, Warszawa 1999.

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

Zajęcia w cyklu "Rok akademicki 2020/21" (w trakcie)

Okres: 2020-10-01 - 2021-06-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Laboratorium, 15 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Marian Uba
Prowadzący grup: Wojciech Olszewski, Marian Uba
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Zaliczenie na ocenę
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Zaliczenie na ocenę
Rodzaj przedmiotu:

obowiązkowe

Wymagania (lista przedmiotów):

Wstęp do fizyki 390-FM1-1WDF

Tryb prowadzenia przedmiotu:

w sali

Skrócony opis:

Cel zajęć:

• wprowadzenie do współczesnych metod opracowywania wyników pomiarów i oszacowania niepewności wyników z uwzględnieniem

elementów statystycznej analizy danych,

• zapoznanie z metodami przedstawiania wyników pomiarów,

• wprowadzenie do metod testowania hipotez statystycznych.

Wykład w formie prezentacji multimedialnej z wieloma przykładami i symulacjami w arkuszu kalkulacyjnym (do rozszerzonej analizy na

zajęciach laboratoryjnych.

Pełny opis:

Profil studiów: ogólnoakademicki

Forma studiów: stacjonarne

Rodzaj przedmiotu: obowiązkowy, moduł "Podstawy fizyki"

Dziedzina i dyscyplina nauki: Nauki fizyczne, fizyka

Rok studiów/semestr: 1 rok/2 semestr, studia I stopnia (fizyka ogólna)

Wymagania wstępne: Zaliczenie wstępu do fizyki, umiejętność posługiwania się arkuszem kalkulacyjnym,

Liczba godzin zajęć dydaktycznych: Wykład 15 godz., laboratorium 15 godz.

Metody dydaktyczne: Wykład w formie prezentacji multimedialnej (notatki z wykładu dostępne są na stronie e-learningowej); laboratorium: samodzielne rozwiązywanie zagadnień związanych z rachunkiem niepewności pomiarowych. Punkty ECTS: 2

Bilans nakładu pracy studenta: Udział w wykładach (15 godz.), udział w zajęciach laboratoryjnych (15 godz.), udział w konsultacjach (3 godz.), szkolenie BHP - 1 godz., przygotowanie się do zajęć laboratoryjnych 15 godz., przygotowywanie się do zaliczenia pisemnego i udział w zaliczeniu na ocenę - 6 godz. W sumie - 55 godz.

Wskaźniki ilościowe: Nakład pracy studenta związany z zajęciami wymagającymi bezpośredniego udziału nauczyciela - 34 godz. - 2 punktów ECTS, nakład pracy związany z zajęciami praktycznymi (laboratorium) - 15 godz. (można przyjąć proporcjonalny udział tych zajęć w sumarycznych punktach ECTS, czyli 15/55*2=ok. 1 ECTS)

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.

Tematy podejmowane w Laboratorium:

1. Metody przedstawiania danych eksperymentalnych (graficzna, histogram, tabelaryczna, za pomocą równania).

2. Zaokrąglanie i porównywanie wyników pomiarów, miejsca i cyfry znaczące.

3. Obliczanie parametrów wybranych rozkładów zmiennej losowej.

4. Statystyczna analiza przypadkowych niepewności pomiarów bezpośrednich i pośrednich (metoda typu A), prawo przenoszenia

niepewności.

5. Ocena niepewności metodami typu B.

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

korelacji.

7. Przykłady dopasowania wyników pomiarów funkcjami nieliniowymi.

8. Testowanie hipotez statystycznych na przykładzie testu χ^2 i testu Studenta.

Literatura:

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

2. A.Zięba, Analiza danych w naukach ścisłych i technice, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2013.

3. GUM: Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement (2008), dokument w pliku PDF.

4. H.Szydłowski, Pracownia Fizyczna, PWN, Warszawa 1999.

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

Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet w Białymstoku.