LABORATORIO: ANALISI DI DATI SPERIMENTALI (STATISTICA DESCRITTIVA, ACCURATEZZA, PRECISIONE) SIANO DATE LE 2 SEGUENTI SERIE DI DATI SPERIMENTALI: N° DATO 1 SERIE 1 TEMPO (s) 10,4 SERIE 2 TEMPO (s) 9,9 2 11,3 9,7 3 8,6 10,9 4 9,1 10,8 5 12,2 10,5 PER CIASCUNA SERIE CALCOLARE: MIN, MAX, MEDIA, MEDIANA, ERRORE ASSOLUTO (Ea), ERRORE RELATIVO (Er), ERRORE PERCENTUALE (E%), DEVIAZIONE STANDARD () INOLTRE, SE IL “VALORE VERO” DI TALI MISURE E’ PARI A 10,0 s, QUALE DELLE DUE SERIE DI MISURE E’ PIU’ ACCURATA? QUALE DELLE DUE SERIE E’ PIU’ PRECISA? NOTA: CALCOLARE LA DEVIAZIONE STANDARD SOLAMENTE SE E’ STATA TRATTATA IN CLASSE MINIMO: più piccolo valore dell’intera serie di dati SERIE 1: MIN = 8,6 s SERIE 2: MIN = 9,7 s MASSIMO: più grande valore dell’intera serie di dati SERIE 1: MAX = 12,2 s SERIE 2: MAX = 10,9 s MEDIA: sommare tutti i valori e poi dividere il risultato per il numero dei dati SERIE 1 : MEDIA 10,4 11,3 8,6 9,1 12,2 51,6 s s 10,32 s 10,3 s 5 5 SERIE 2 : MEDIA 9,9 9,7 10,9 10,8 10,5 51,8 s s 10,36 s 10,4 s 5 5 Nota: i risultati finali sono stati approssimati ai decimi di secondo in quanto i dati della tabella – utilizzati per calcolare la media – sono stati misurati al decimo di secondo. SERIE 1: MEDIANA: ordinare tutti i dati dal più piccolo al più grande; se sono dispari, la mediana è il valore centrale; se sono pari, la mediana è la media dei due valori centrali N° DATO 1 LUNGHEZZA (m) 10,4 N° DATO 3 LUNGHEZZA (m) 8,6 2 11,3 4 9,1 3 8,6 1 10,4 4 9,1 2 11,3 5 12,2 5 12,2 DATI ORDINATI NUMERO DI DATI DISPARI: la mediana è il valore centrale SERIE 1 : MEDIANA 10,4 s SERIE 2: MEDIANA: ordinare tutti i dati dal più piccolo al più grande; se sono dispari, la mediana è il valore centrale; se sono pari, la mediana è la media dei due valori centrali N° DATO 1 LUNGHEZZA (m) 10,4 N° DATO 2 LUNGHEZZA (m) 9,7 2 11,3 1 9,9 3 8,6 5 10,5 4 9,1 4 10,8 5 12,2 3 10,9 DATI ORDINATI NUMERO DI DATI DISPARI: la mediana è il valore centrale SERIE 2 : MEDIANA 10,5 s SERIE 1 ERRORE ASSOLUTO: Ea 12,2 8,6 s 1,8 s 2 ERRORE RELATIVO: Er 1,8 s 0,1744 0,17 10,32 s Nota: l’errore relativo è sempre privo di dimensioni ERRORE PERCENTUALE: E% 0,17 100 17% SERIE 2 ERRORE ASSOLUTO: Ea 10,9 9,7 s 0,6 s 2 ERRORE RELATIVO: Er 0,6 s 0,0579 0,06 10,36 s Nota: l’errore relativo è sempre privo di dimensioni ERRORE PERCENTUALE: E% 0,06 100 6% SERIE 1 DEVIAZIONE STANDARD: N° DATO LUNGHEZZA (m) SCARTI (dato – media) (m) SCARTI^2 (m^2) 1 10,4 0,08 0,0064 2 11,3 0,98 0,9604 3 8,6 -1,72 2,9584 4 9,1 -1,22 1,4884 5 12,2 MEDIA: 10,32 1,88 3,5344 SOMMA: 8,948 8,948 s 1,49566 ... s 1,5 s 5 1 Nota: il risultato finale è stato approssimato ai decimi (come abbiamo fatto prima per la media e l’errore assoluto) SERIE 2 DEVIAZIONE STANDARD: N° DATO LUNGHEZZA (m) SCARTI (dato – media) (m) SCARTI^2 (m^2) 1 9,9 -0,46 0,2116 2 9,7 -0,66 0,4356 3 10,9 0,54 0,2916 4 10,8 0,44 0,1936 5 10,5 MEDIA: 10,36 0,14 0,0196 SOMMA: 1,152 1,152 s 0,536656 ... s 0,5 s 5 1 Nota: il risultato finale è stato approssimato ai decimi (come abbiamo fatto prima per la media e l’errore assoluto) SERIE 1 SERIE 2 ACCURATEZZA: ACCURATEZZA: DISTANZA DELLA MEDIA DAL VALORE VERO DISTANZA DELLA MEDIA DAL VALORE VERO MEDIA = 10,3 s MEDIA = 10,4 s VALORE VERO = 10,0 s VALORE VERO = 10,0 s LA SERIE 1 E’ PIU’ ACCURATA PERCHE’ HA UNA MINORE DIFFERENZA (0,3 s) DAL VALORE VERO RISPETTO ALLA SERIE 2 (0,4 s) PRECISIONE: QUANTO “VICINI” SONO I DATI FRA LORO E% = 17% PRECISIONE: QUANTO “VICINI” SONO I DATI FRA LORO E% = 6% LA SERIE 2 E’ PIU’ PRECISA PERCHE’ HA UN MINORE ERRORE PERCENTUALE