Erweiterungsfaktor k
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Kurz erklärt
Der Erweiterungsfaktor k ist die Zahl, mit der die kombinierte Standardmessunsicherheit multipliziert wird, um die erweiterte Messunsicherheit U zu erhalten: U = k · u. Auf fast allen Kalibrierscheinen steht k = 2. Das entspricht bei einer Normalverteilung einem Überdeckungsintervall von etwa 95 %: Mit etwa 95 % Wahrscheinlichkeit liegt der Wert der Messgröße innerhalb von Messwert ± U.
Ein Kalibrierschein, der „U = 0,5 mV, k = 2“ angibt, sagt also: Die Standardunsicherheit beträgt 0,25 mV, und der Wert der Messgröße liegt mit etwa 95 % Wahrscheinlichkeit innerhalb von ± 0,5 mV um den angegebenen Wert.
Warum k überhaupt angeben? Weil U ohne k nicht vergleichbar wäre. Ein Labor, das mit k = 1 rechnet, weist auf dem Papier halb so große Unsicherheiten aus wie eines mit k = 2, ohne besser zu messen. Bei wenigen Wiederholungsmessungen (kleine Zahl der Freiheitsgrade) muss k nach der t-Verteilung größer als 2 gewählt werden, um 95 % zu erreichen.
In calServer: Der Erweiterungsfaktor wird je Kalibrierung ausgewiesen; er ist entweder fest eingestellt (etwa k = 2) oder wird über die effektiven Freiheitsgrade abgeleitet, wie es in den Grundeinstellungen festgelegt ist.
Ausführlich: Messunsicherheit einfach erklärt · Kalibrierschein richtig lesen