Автор: Пользователь скрыл имя, 22 Марта 2012 в 03:36, курсовая работа
Цель данной курсовой работы: разработать методику расчета неопределенности определения содержания йода в соли.
В работе дана краткая характеристика разделов методики, определены все входные величины, которые являются источниками неопределенности измерения, проведен анализ данных величин, составлена диаграмма «причина-следствие», на которой отображены все выявленные источники неопределенности, рассчитана суммарная и расширенная неопределенность определения кислот, содержащихся в ржаном хлебе, представлен полный результат измерений с учетом стандартной неопределенности и дан бюджет неопределенности.
Введение…………………………………………………………………………………...5
1 Методика выполнения измерений…………………………….……………….……...6
1.1 Средства измерений……………………………………………………...……..6
1.2 Вспомогательные устройства………………………………………………….6
1.3 Материалы…………………………………..……………………………..……6
1.4 Реактивы……………...……………………………………………………..…..6
1.5 Метод измерения……….………………….……………………………………6
1.6 Требования безопасности…………………...……………………….…………6
1.7 Требования к квалификации оператора…….……………………...………….7
1.8 Условия выполнения измерений……………………………………………....7
1.9 Подготовка к выполнению измерений……….………………………….…….7
1.10 Отбор проб…………………………………….………………………...……..7
1.11 Выполнение измерений……………………….…………………………...….7
1.12 Обработка результатов измерений…………….……………………….…….8
2 Теоретические основы расчета неопределенностей измерений…..………………...8
2.1 Понятие и классификация неопределенностей…..…………......…..……...…8
2.2 Оценивание неопределенностей…………………...………….………..…….10
3 Разработка методики расчета неопределенности измерений…………….…...…...18
4 Пример расчета неопределенностей измерения…………...………………….……19
Заключение…………….…………………………………………………………..…......27
Список использованных источников………...…………………………………………28
Приложение А (методика расчета неопределенностей) …………..……...…………...29
В данном разделе рассчитывается суммарная неопределенность всех влияющих величин.
В данном разделе рассчитывается расширенная неопределенность как произведение стандартной неопределенности и коэффициента охвата, значение которого зависит от вида распределения.
10. Полный результат измерения
В данном разделе представляется полный результат измерений с учетом стандартной неопределенности.
11. Бюджет неопределенности – список источников неопределенности с соответствующими им стандартными неопределенностями, собранный для определения суммарной стандартной неопределенности результата измерений. Включает в себя дополнительную информацию, такую как коэффициент чувствительности (интенсивность изменения результатов в зависимости от величины воздействия на результат).
Пример методики расчета
неопределенностей измерений
1. Метод испытаний
Метод определения концентрации йода в соли проводится по ГОСТ 13685-84.
Массовую концентрацию йода в соли рассчитывают по формуле:
где Ci. концентрация йода в соли, мг/кг;
m – масса навески соли с добавкой йодата калия, г;
V – количество раствора серноватистокислого натрия, пошедшего на титрование пробы, см3;
K – коэффициент поправки раствора серноватокислого натрия молярной концентрации эквивалента С(Na2S2O3*5H2O)=0,005 моль/дм3;
0,1058 – количество йода, образовавшегося из йодата калия, соответствующее 1 см3 раствора серноватистокислого натрия с концентрацией 0,005 моль/дм3, мг.
2. Используемые средства измерений
Весы аналитические ВЛР – 200 по ГОСТ 24104-88.
Меры массы по ГОСТ 7328-82.
Бюретки 1-2-25-0,1 по ГОСТ 20292-74.
Пипетки 3а-2-5 по ГОСТ 20292-74.
3. Математическая модель измерения.
Выявленные источники неопределенности представим на диаграмме «причина - следствие», приведенной в приложении А и на рисунке 1.
C1
K CH2SO4
V
Vt Vk V50 P1
mнав устан.. Vk/ Vk Vt
к.т. V1000 Vt/
V/100
mвес Vk C2
Vk// Vk Vt
Vt Vt//
V2.5 V2,9
Vk Vt Vk Vt C(I-)
Vt V90 Vk
Vk
V100 m/вес
Vt
m/
VH2SO4 P2
повт
CKI VKI
Рисунок 1
Все величины, вносящие вклад в неопределенность приведены в таблице 4.1 из приложения А.
Таблица 4.1
№ п/п |
Влияющая величина |
Обозначение |
Единица измерения |
1 |
Масса навески соли |
mнав |
г |
1.1 |
Погрешность весов |
mвес |
г |
2 |
Объем Na2S2O3*5H2O, израсходованный на титрование |
V |
см3 |
|
2.1 |
Калибровка |
Vк |
см3 |
|
2.2 |
Поправка по объему на температуру |
Vt |
см3 |
|
2.3 |
Установление ктт |
Vуст.ктт |
см3 |
|
3 |
Объем дистиллированной воды, взятый для растворения навески |
V100 |
см3 |
Продолжение таблицы 4.1
1 |
2 |
3 |
4 |
3.1 |
Калибровка |
Vк |
см3 |
|
3.2 |
Поправка по объему на температуру |
Vt |
см3 |
|
4 |
Объём серной кислоты, добавленной к раствору навески |
VH2SO4 |
см3 |
|
4.1 |
Калибровка |
Vк |
см3 |
|
4.2 |
Поправка по объему на температуру |
Vt |
см3 |
|
5 |
Объем раствора калия йодистого, добавленного к раствору навески |
VKI |
см3 |
|
5.1 |
Калибровка |
Vк |
см3 |
|
5.2 |
Поправка по объему на температуру |
Vt |
см3 |
|
6 |
Концентрация H2SO4 |
CH2SO4 |
% |
6.1 |
Степень чистоты |
P1 |
% |
6.2 |
Объем мерной колбы |
V/100 |
см3 |
|
6.2.1 |
Калибровка |
Vк |
см3 |
|
6.2.2 |
Поправка по объему на температуру |
Vt |
см3 |
|
6.3 |
Объем пипетки |
V2,9 |
см3 |
|
6.3.1 |
Калибровка |
Vк |
см3 |
|
6.3.2 |
Поправка по объему на температуру |
Vt |
см3 |
|
7 |
Концентрация KI |
CKI |
см3 |
|
7.1 |
Масса KI |
m/ |
г |
7.1.1 |
Погрешность весов |
m/вес |
г |
7.2 |
Степень чистоты |
P2 |
% |
7.3 |
Объем цилиндра |
V90 |
см3 |
|
7.3.1 |
Калибровка |
Vк |
см3 |
|
7.3.2 |
Поправка по объему на температуру |
Vt |
см3 |
|
8 |
Коэффициент поправки на концентрацию раствора Na2S2O3*5H2O |
K |
мг/кг |
8.1 |
Концентрация стандартного раствора |
С1 |
моль/дм3 |
|
8.1.1 |
Объем мерной колбы |
V1000 |
см3 |
|
8.1.1.1 |
Калибровка |
Vк |
см3 |