Графическое оформление результатов исследования

Табличное сведение числовых данных.

Записи результатов измерений желательно нотувати в виде таблиц. Значение одной и той же величины следует сводить в вертикальные графы. Это разрешает легко сопоставлять цифры. В заголовок граф выносят или назову соответствующей величины или символ и единицу измерения.

Каждую таблицу следует обозначать порядковым номером, это дает возможность делать на нее ссылка в тексте. Если таблица лишь одна, ее не нумеруют.

Если, описание исследования состоит из нескольких глав (разделов), каждая из которой имеет свой порядковый номер, то таблицы в пределах главы нумеруются двумя цифрами. Например, таблица 3.10, это означает, что в 3 главе (разделе) эта таблица десятая за порядком. Если же описание эксперимента не делится на главы (разделы), то таблицы имеют сквозную нумерацию. Каждая таблица должна иметь четкий, краткий тематический заголовок.

Данные, что имеют разные величины измерения необходимо свести в отдельные графы и каждой из них даты заголовок.

Если серию измерений нужно свести до одного, например, среднего значения, то его желательно соответственно обозначить и выделить.

Не следует в записях исправлять цифры, лучше их зачеркнуть и рядом написать правильные цифры.

Цель построения графиков. Графиками пользуются для наглядного поражения количественной зависимости разных явлений и процессов.

Графики дают наглядное представление о зависимости одной физической величины от другой и разрешают сравнивать экспериментальные данные с теоретической кривой.

Графиками пользуются в экспериментальной работе для установления эмпирического соотношения между двумя величинами. Результаты эксперимента откладываются на графику в виде точек, из-за которых проводится кривая усреднения.

Выбор бумаги для построения графиков. Существуют разные виды для графиков, но наиболее часто пользуются бумагой с масштабом (миллиметровый и логарифмический). В связи с развитием компьютерной техники большинство экспериментаторов строят графики и распечатывают их с помощью специального программного обеспечения. Использование ПЕОМ обеспечивает очень высокую точность построения графиков и быстрое их получение на бумаге, прозрачных пластиковых пленках, и т.п..

Выбор масштаба. При выборе масштаба для построения нужно исходить из таких соображений:

1. Экспериментальные точки не должны сливаться.

2. Масштаб должен быть простым. Лучше всего, если единица измеренной величины (0,1; 10; 100) отвечает 1 см. Можно, чтобы 1 см отвечал 2 или 5 единицам. Других желательно избегать, чтобы не делать лишних подсчетов.

3. На некоторых графиках оси координат могут выходить нулевых точек. Целесообразно строить график от нижних величин, которые измеряются, и только в некоторых случаях, необходимо установить характер зависимости между исследуемыми величинами, от начала координат. Пометки на графику следует обозначать цифрами 1; 2; 3... или 10; 30.. Не следует пометки обозначать цифрами 10000; 20000... или 0,0001; 0,0002 и т.д. В таких случаях цифры лучше записать: 1*10⁴, 2*10⁴,1*10^-4, 2*10^-4.

На осях координат указывают название, или символ величины, или то и другое.

Словесные надписи или символы на осях координат размещают параллельно к оси абсцисс - под ней, к оси ординат - по левую сторону оси. Когда из текста известно, какие величины откладываются на осях координат, можно указать только размерность.

Примеры построения графиков.

При построении графиков необходимо учитывать следующее:

1. Если на графику для сравнения с экспериментальными данными задают теоретическую кривую, то для ее построения точки выбирают произвольно. Наносят их карандашом, через них проводят плавную кривую, после чего точки стирают. Экспериментальные же точки после выделяют. В результате четко видно, при каких условиях процесса экспериментальные данные совпадают с теоретической кривой и где начинается расхождение.

2. Плавную линию следует проводить, так чтобы она, по возможности проходила по точкам и приблизительно одинаковое число точек находилось с ее обеих сторон, а не соединять их ломанной линией.Обычные функции имеют плавный характер, и маловероятно, чтобы соотношение между двумя величинами носило скачкообразный характер.

Резкое искривление графика объясняется погрешностями эксперимента. Они могут быть смещены при применении средств более высокой точности и повторении эксперимента.

Для построения графика плавной зависимости не следует брать много точек, только для кривых с максимумами и минимумами необходимо в области екстремуму задавать точки по возможности чаще.

Если на построенном графике одна или несколько точек лежат далеко от кривой, это свидетельствует о грубой ошибке при вычислении или измерении. В таком случае нужно прежде всего старательно проверить вычисление и, если они правильные, повторить измерение в диапазоне резкого отклонения точек. Повторное измерение может показать ошибочность или достоверность предыдущего измерения. В первом случае на график наносят новую точку, а во втором случае - старательно анализируют сущность явления.

Кривые на графиках строят с помощью лекал.

3.Для различения экспериментальных данных, которые касаются разных условий или веществ, можно пользоваться разными пометками. Тем не менее, если кривых очень много и для построения каждой использовались разные пометки, то это перегружает график. В этом случае лучше для каждой группы данных строить отдельный график.

4.Наносить пометки на оси координат и отмечать на графику экспериментальные точки лучше карандашом. Если нужно будет изменить масштаб или окажется, что точка поставлена неправильно, ее можно вытереть и задать снова. Если все правильно, график обводят тушью или чернила, а экспериментальные точки выделяют. Ныне, в связи с высоким использованием компьютерной техники, графики и все вспомогательные пометки на них можно строить с помощью компьютеру.

5. Иногда бывает целесообразно показать зависимость изменения нескольких показателей от какого-то одного, т.е. необходимо на одном графике воссоздать разные функции. В этом случае на графику параллельно строят две и больше осей координат, каждая из которых определяет изменение разных величин и имеет свою цену. Двойными, тройными и т.д. на графику могут быть как абсцисса, так и ордината.

Кроме вышеупомянутых графиков существует еще много других, каждый из которых разрешает наглядно демонстрировать определенные виды числовой информации: круговые диаграммы, гистограми линейные, кольцевые и др. Их можно строить в автоматическом режиме, используя компьютер, на котором установлен пакет электронных таблиц ЕХС.

Обозначение погрешностей на графику. В связи с тем, что большей частью погрешности значений функции больше за погрешности аргумента, чаще указывают только погрешности функций.

Погрешности указывают в виде отрезка, длина которогоравняетсяудвоенной погрешности в заданном масштабе. Экспериментальная точка находится посреди этого отрезка, а он с обеих концовограничивается черточками, которые указывают границы погрешности.

После этого проводят плавную кривую так, чтобы она проходила якомого ближе ко всем экспериментальным точкам и приблизительно одинаковое число точек находилось с обеих сторон этой кривой. Точка должна лежать в пределах погрешностей измерений.

Поскольку нанесение таких пометок перегружает график, то погрешности необходимо указывать, если есть отклонения экспериментальных значений от теоретической кривой, или, если отклонения неодинаковые для разных экспериментальных значений.

Дата добавления: 2014-01-20