Обработка результатов учебного эксперимента

Предисловие

Данное пособие содержит краткое изложение основных понятий и методов, необходимых для корректной обработки результатов экспериментов в учебной лаборатории, а также указания по представлению результатов лабораторных работ, с тем чтобы оформленные студентами отчёты в целом соответствовали сложившимся современным стандартам оформления научных публикаций.

Умение работать с погрешностями, или «ошибками», является важной частью любого научного эксперимента на всех его этапах. Так, при подготовке и проведении эксперимента необходимо знать точность используемых приборов, уметь находить пути возможного уменьшения ошибок, разумно организовать сами измерения и правильно оценивать точность полученных значений. На этапе обработки возникает необходимость пересчитывать возможную ошибку в конечных результатах по известным оценкам погрешностей в исходных данных. А на самом важном этапе — интерпретации результатов эксперимента — без знания точности проведённых измерений и без корректной статистической обработки невозможно делать обоснованные выводы в пользу той или иной физической модели, той или иной гипотезы.

Пособие может быть рекомендовано студентам первого курса для первичного ознакомления с предметом, либо в качестве «шпаргалки» по основным формулам. Более подробное изложение материала, снабжённое большим количеством практических примеров, можно найти в пособиях [1, 2, 3]. Студентам старших курсов, знакомым с основами теории вероятностей и математической статистики, и желающим на более глубоком уровне познакомиться с современными методиками обработки данных, можно порекомендовать начать с книг [4, 5].