以F2等级砝码折算质量测量结果的-2013

以F2等级砝码折算质量测量结果的不确定度评定一、测量依据:JJG99-2006砝码检定规程.二、测量方法依据JJG99-2006砝码检定规程,在量程为0～200g和0～20g分度值e=0.1mg和e=0.01mg的机械天平(TG328B和TG332A)上采用ABA循环称量法.下面以测量砝码100g﹑50g﹑20g﹑500mg为例进行分析.三、数学模型m=mA+d式中:m—F2等级砝码的质量值mA—E2等级砝码的折算质量值d—被测砝码示值与标准砝码两次示值的平均值之差值四、不确定度分析1.E2等级标准砝码引入的标准不确定度u(mA)采用B类方法评定。依据JJG99-2600中给出的E2等级标准砝码100g﹑50g﹑20g﹑500mg的扩展不确定度分别为0.05mg﹑0.03mg﹑0.025mg及0.008mg其中k=2,则标准不确定度为u(m100A)=0.05mg/2=0.025mgu(m50A)=0.03mg/2=0.015mgu(m20A)=0.025mg/2=0.0125mgu(m500A)=0.008mg/2=0.004mg2.差值d的标准不确定度u(d)的评定u(d)是测量过程中衡量仪器引起的不确定度，主要由3个标准不确定度分量构成:天平测量重复性引起的标准不确定度分量u(d1)；衡量仪器分度值引起的不确定度u(d2)；由不等臂性引起的不确定度分量u(d3)。(1)天平测量重复性引起的标准不不确定度分量u(d1)可以通过连续测量得到测量列，采用Ａ类方法进行评定。本实验以100g砝码在天平上重复性条件下连续测量10次得到，得到测量列为0.20、0.21、0.20、0.20、0.20、0.22、0.20、0.20、0.20、0.21.单次实验标准偏差s=1)(12nxxnii=0.007mgu(d1)=s/10=0.0022mg同理得出50gu(d1)=0.004mg20gu(d1)=0.0015mg500mgu(d1)=0.0005mg(2)由衡量仪器引起的不确定度u(d2)本测量仪器是标尺分度值e的机械式衡量仪器，由分辨率引起的不确定度分度值e=0.1mg的天平检定时u(d2)=d/5/32=0.016mg分度值e=0.01mg天平上检定时u(d2)=d/5/32=0.0016mg(3)由不等臂性引起的不确定度在测量过程中由重复性引起的不确定度所覆盖，按满足规程规定的砝码，磁性引起的不确定度可忽略不计.(4)标准不确定度u(d)的计算100gu(d)=)()(2212dudu=0.016mg50gu(d)=)()(2212dudu=0.016mg20gu(d)=)()(2212dudu=0.0021mg500mgu(d)=)()(2212dudu=0.0016mg3.由空气浮力引起的不确定度，由于标准砝码被检砝码的体积接近可忽略.五、合成标准不确定度标准砝码mA和d彼此独立互不相关，所以合成标准不确定度uc为100guc（m）=)()(22dumuA=0.0297mg50guc（m）=)()(22dumuA=0.0219mg20guc（m）=)()(22dumuA=0.0127mg500mguc（m）=)()(22dumuA=0.0043mg六、扩展不确定度100gU=kuc=20.0297=0.06mg50gU=kuc=20.0219=0.04mg20gU=kuc=20.0127=0.03mg500mgU=kuc=20.0043=0.01mg