Les rijckaert - sdfds PDF

Preview

Summary

sdfds...

Description

Noteren van meetresultaten -

Elk resultaat is altijd een benadering van de realiteit Deze les hoe zeker zijn we van onze resultaten Als je meet moet menselijke fout zo klein mogelijk is (nauwkeurig meten) en proceduren en materiaal moet meetfout minimaliseren

-

Grootheid o Wat gemeten word (massa) Eenheid o Waarin de grootheid uitgedrukt wordt (gram) Meetfout op het maatgetal o Geen enkele grootheid kan met een perfecte zekerheid gemeten worden (5,2) o Meetfout is niet uit te sluiten door herhaling  Je kan het 20x doen maar je bent nooit zeker o Meetfout minimaliseren door de meting met grote zorg uit te voeren o Eventueel meetfout minimaliseren door verfijnde methode te ontwikkelen o Niet alle toestellen meten even nauwkeurig, dus de beste gebruiken

-

-

Gevolg: elk meetresultaat is begrensd o Maatgetal gekenmerkt door aantal cijfers die significant zijn o Aantal beduidende cijfers (BC)  Als je over een lengte hebt moet je niet mega veel getallen achter de komma zetten want op den duur ben je tot op de grote van een atoom aan het meten o De rest is onzekerheid o Voorbeeld, meten van een massa  Afb kopieren van slides  Verschillende metingen van hetzelfde massa : ze verschillen een beetje  Het laatste cijfer geeft dus geen juist betekenis want je kan het niet vaststellen  Afronden nr de decigram: nog steeds schommelingen wel minder  Afronden tot op de gram: alles komt perfect 25 uit o Voor deze meting zijn er slecht twee significante cijfers o De massa=25g=> 2 beduidende cijfers o De massa ligt tussen (24,5g en 25,5g( o De accuraatheid (nauwkeurigheid)= 1g  Je weegschaal geeft mss in decigrammen weer maar je hebt maar op een nauwkeurigheid gramme gemeten

  -

In dit geval kan je maten enkel op 25 fixeren Dus maar 2 betekenisvolle waarde/significant cijfers 20 en 5

BC weergeven adhv wetenschappelijke notatie

o o o o

o

Getal begint met 1 decimaal voor de komma, verschillend van 0  Eerste beduinde cijfer voor de komma Overige betuinde cijfers vh getal na de komma Grootorde aangegeven in een macht van tien Voorbeeld  252,19= 2,5210.10² 5BC De nul die je uitkwam heb je betrouwbaar gemeten dus moet je ok  schrijven  0,0050= 5,0.10-³ 2BD  25,00= 2,500.10 4BD  25= 2,5.10 2BD  De twee laatste zijn dezelfde , maar de eerste is 100 keer nauwkeuriger In de technologie wetenschappen is 25,00 verschillend van 25

Accuraatheid van meetresultaten -

-

-

Accuraatheid (of nauwkeurigheid) o Is een maat voor de overeenstemming tussen gemeten waarde en de werkelijke waarde (!!!) o Wordt bepaald door 2 parameters  Juistheid, validiteit, geldigheid  Precisie, reproduceerbaarheid, betrouwbaarheid o Vb: iemand 8 keer laten schieten nr een roos en heeft 8/8  De test/opdracht is valide= heeft gedaan wat hij moest doen  Zat in de roos en niet enkel gewoon op de schijf en dus was opdracht herhaalbaar/reproduceerbaar/acuraat o Nu 8 keer gegooid in het hart: ook weer 8/8  Taak is niet valide: niet gedaan wat hij moest doen  Wel reproduceerbaar: zat altijd in het hart Valideit o Is er een overstemming tussen de meting (gemiddelde) en de werkelijke waarde? o Wat is de validiteit (juistheid) van de test?  Meet de test wat hij moet meten?  In hoeverre is de meting vrij van systematische meetfouten? o Vb kijpkracht in rechter hand meten met Hand held dynamometer  Foto van jou onderzoek: persoon is met LH aan het knijpen Reproduceerbaarheid o Hoe is de spreing van de geteen waarden (AF,SD) o Wat is de reproduceerbaarheid (betrouwbaarheid) van de test?  Wordt gecontroleerd dmv test-hertest-baarheid  Intratest betrouwbaarhid o Jij herdoet de test een aantal keer  Intertest betrouwbaarheid o verschillende personen dezelfde test o als er verschil is, is er iets mis met je protocol/ manier van testen

vb: as van voet tussen 2 punten door 10 onderzoekers laten uit bepalen heel veel verschillende resultaten In hoeverre is de meting vrij van toevallige meetfouten?  Fouten door slordigheid o

 Vb 1 -

-

-

-

Beoordeel de accuraatheid o.b.v. de validiteit en reproduceerbaarheid Enkel voor de 2 die hoog scoren is je meting accuraat uitgevoerd Sit 1 o Validiteit= ja, je treft wat je moet treffen o Reproduc:= ja, de meting liggen gegroepeerd o Dus meting is accuraat Sit 2 o Reproduceerbaarheid= niet goed o Validiteit= is goed, want gemiddelde ligt in groene zone o Dus meting is niet acuuraat door lage reproduceerbaarheid Sit 3 o Valide= nee o Repr= ja o Typisch patroon voor systematische fout:  Vb verkeerd nulpunt ingesteld weegschaal weegt bij iedereen te veel/weinig Sit 4 o Vald= laag o Repr= laag

Vb 2 -

Waar situeert zich de enquetevraag bij de volgende greop van bodybuilders “gebruik je anabole steroiden?” Op deze vraag wordt systematische gelogen door gebruikers o Hoge reproduceerbaarheid=hoge precisie  Iedereen geeft hetzelfde antwoord: Nee, dus heel reproduceerbaar o Lage validiteit= lage juistheid

Nauwkerigheid van meettoestellen -

Neuwkeurigheid van een analoog meetinstrument word bepaald door o Aflees-onauwkerigheid (parallaxis) Hoe nauwkeurig is een analoge schaalverdeling af te lezen  Aflees fouten, bv op een grafiek waarde weten, moet je precies loodrecht kijken op de schaalverdeling o Kalibratie-onnauwkeurigheid Hoe nauwkeurig is de schaalverdelng/nulpunt ingesteld  Bv bij lindmeter moet je eens chekken of 1cm nog een cm is, want kan door rekking niet meer kloppen o Drift Verlies aan nauwkeurigheid van de schaalverdeling/nulpunt tgv parameters zoals temp, vochtigheid, duk, tijd (slijtage) enz



-

-

Bv dynamometer: een veer die rekt als er een kracht op wordt uitgeoefend, de veer  Als je de veer zodanig hebt belast en je bent buiten zijn elasticiteit zone geweest, dan klopt het resultaat niet meer . Digitaal toestel= schaal die discreet is o Bv uurwerk dat om de 5sec verspringd  Je kan niet zeggen dat er 4sec zijn,  Je kan enkel zeggen 5se, 10sec enzovoort o Ze zijn dus armen dan analoog Analoog toestel= scaal die continu is

Digitaal meetinstrument -

Elementen van een digitaal meetsinstrument o De senosr  Ze de te meten grootheid om in een analoge spanning  Bv gasdruksensor U(p)  Je hebt dus een sensor nodig die de luchtdruk omzet in een spanning, die door de kabel kan  Het signaal dat eruit komt is altijd veel te zwak, dus je moet het voorversterken o De voorversterker  Signaal afkomstig van sensor is meestal te zwak  Signaal ruisverhouding verbeteren  De ruis verstoord het signaal  Bv: bij gehoorproblemen vaak conextie 26 probleem o Een eiwit moet zorgen dat mechanisch signaal wordt omgezet in een elektrisch signaal o Krijgen cochleair implantaat: gaat geluid, dat toekomt in cochlea direct gaan omzetten in elektrisch signaal o Daarbij ga je vaak memb van reisner kapot maken en endolymfen en perilymfen gaan mengen o Perylimfen zit ook in verbinding met evenwichtsorgaan o De vraag: hebben die kinderen ook evenwichtsproblemen  Kinderen op force plate laten staan  Er was een grote fout  Getest met een baksteen: ook verschuiving van FZ punt  Dus men meette niet wat men wou: wel trillingen die van ergens kwamen  Die trillingen zijn de ruis, het FZ punt verschuiving is signaal  De force plate vond het signaal niet dominant genoeg tov de ruis  Oplossing: programma dat de ruis eruit haalde o De analoog-digitaal converter: ADC  Sample rate (metingen’s)  Zegt hoeveel keer per sec dat je iets meet

Word depth (resolutie) Strotoskoop effect:  Strotoskoop is zo een flitser  Je ziet iemand in shokjes verplaatsen  Ik denk: je gaat enkel tijdens die flitsen zaken meten en dan ga je die waardes ook nog eens omzetten nr een analoge schaal, dus het dicht bij een discrete waarde van de analoge schaal  Het eerste voorbeeld:  Er zijn acht waarden, dus met 3 bits gewerkt want 2tot de 3de is acht  Het tweede vb  Een drop (een bal vallen op de force plate en laat hem stuiteren)  Men had de stut kracht gemeten aan een freq van 500metingen per sec, dat gaf maar 4 metingen van eerste stut o Dat zijn te weinig punten  foute samplingsrate Nauwkeurigheid van een digitaal meetisntrument wordt bepaald door o Lineariteit van de snesor (en voorversterker) o Sampling rate en bidthdiepte van de ADC o Onderzoek: kan je vroegtijdige detectie doen van een bepaalde ziekte adh het knijpen in een popje  Druk sensor in pop: Je kan de druk meten waarmee er wordt geknepen  Je moet een best passende recht tekenen die het verband toont tussen output sensor en gasdruk  Dit moet heel juist zijn  Als die fout is gaat bij elke meting de knijpkracht die gedetecteerd word door computer fout worden geinterpreteerd  Als je die lijn hebt kan je het popje pas gaan geven aan het kind o Kalibartatie-onnauwkeurigheid Hoe nauwkeurig is het referentiepunt (nulpunt van de meting)  Nulpunt instellen: als er niet wordt geknepen  Moelijk: want als bv de sensor een beetje is verschoven, is het volume al anders en dus ook de druk en gaat de begin druk ook anders zijn o Signaal ruisverhouding o Drift Schommeling in sesnor tgv externe parameters  Als dat kindje de pop lang vast heeft, warmt die op een gaat de druk ook stijgen

 

-

-

Resolutie of oplossend vermogen o Is het kelinst ondersderscheid dat het meetinstrument nog kan maken tusssen twee verschillende meetwaarden o Voor een analoge meetinstrument (AM) wordt de resolutie beperkt door  De technische eigenschappen van het AM  De waarnemer (subjectief8) o Voor een digitaal meetsinstrument (DM) is de resolutie altijd 1bit Vb  Een DM heeft een totaal bereikt (dynamiek) van 100mV

 

Digitaal meettesotel gebruikt een 8-bit ADC (2tot de 4de = 256 waarden) De resolutie is dan 100mvV / 256bit= 3,9mV/bit...