步骤2.实施所需要的测量。你实施并记录你的长度测量。为了格外充分,你进行重复测量总计10次,每一次都重新对准卷尺(实际上也许并不十分合理!)。让我们假设你计算的平均值为5.017米(m),估计的标准不确定度为0.0021m(即2.1mm)。
对于仔细测量你还可以记录:
你在什么时间测量的
你是如何测的,如沿着地面还是竖直的,卷尺反向测量与否,以及你如何使卷尺对准绳子的其它详细情况
你用的是哪一个卷尺
环境条件(如果你认为会影响你测量结果的那些条件)
其它可能相关的事项
步骤3.估计供给最终结果的各输入量的不确定度。以同类项(标准不确定度)表述所有的不确定度。你要检查所有的不确定度可能来源,并估计其每一项大小。假定是这样的情况:
卷尺已校准过。虽然它没有修正必要,但校准不确定度是读数的0.1%,包含因子k=2(对正态分布)。在此情况下,5.017m的0.1%接近5mm。再除以2就给出标准不确定度(k=1)为u=2.5mm。
卷尺上的分度值为毫米。靠近分度线的读数给出的误差不大于±0.5mm。我们可以取其为均匀分布的不确定度(真值读数可能处在1mm间隔内的任何地方——即±0.5mm)。为求得标准不确定度u,我们将半宽(0.5mm)除以 ,得到近似值u=0.3mm。
以上是全部B类评定,下面是A类评定。
标准偏差告诉我们的是卷尺位置可重复到什么程度,及其对平均值的不确定度贡献了多少。10次读数平均值的估计的标准偏差用3.6节的公式来求: