李健,盧思名
吉林市計量測試技術研究院
100mgF2砝碼的測量不確定度評定
李健,盧思名
吉林市計量測試技術研究院
本文從被檢砝碼測量過程、標準砝碼、空氣浮力、測量儀器分辨力、測量儀器偏載、測量儀器靈敏度六方面對1kgF2等級砝碼進行了測量不確定度評定。
標準不確定度分量;空氣浮力;分辨力;偏載;靈敏度
此測量過程采用ABAB的模式,共測量3組,每組測量10次,其平均值分別為:通過計算得到3組測量平均值的實驗標準偏差分別為:
組內合并樣本標準差按下式計算:
組間合并樣本標準差按下式計算:
u(mr)可用下式計算得到其中
這里采用的F1等級標準砝碼的檢定周期沒有超過5個周期,所以我們采用極差法按均勻分布處理由砝碼不穩(wěn)定性引起的不確定度分量,即
所以
100mgF2等級砝碼與100mgF1等級砝碼及100mgE2等級砝碼體積相當,故空氣浮力所引入的不確定度分量不予考慮。
4.1 測量儀器的顯示分辨力引起的不確定度ud
本次測量中衡量儀器的讀數(shù)能力為0.001mg,即d=0.001mg,所以
4.2 偏載引起的不確定度uE
經過比較,本次測量所使用的天平相鄰兩個讀數(shù)的差值最大不超過0.001mg,因此由偏載引起的不確定度可由下式得到:
4.3 靈敏度引起的不確定度us
靈敏度引起的不確定度可由下式得到:
本次測量采用質量標稱值為1mg,質量修正值為0.001mg的砝碼驗證天平的靈敏度,該靈敏度砝碼的標準不確定度為u(ms)=0.00104mg。經過多次測量,引起天平的質量變化的平均值為ΔIs=1.0043mg,算數(shù)平均值的標準偏差為u(ΔIs)=0.00026mg。
所以,
由結果可知,由靈敏度引起的不確定度分量很小,可以忽略不計。
所以,由衡量儀器引起的不確定度為