ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМОСВЯЗЬ МЕЖДУ РАССТОЯНИЕМ ПЛАНЕТ ОТ СОЛНЦА И

реклама
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМОСВЯЗЬ МЕЖДУ РАССТОЯНИЕМ ПЛАНЕТ ОТ
СОЛНЦА И ОРБИТАЛЬНОЙ СКОРОСТЬЮ ПЛАНЕТ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ.
Турсынгазин Н. С.
Государственный университет им. Шакарима г. Семей http://www.semgu.kz/
Семей, ВКО, Казахстан
RESEARCH INTERRELATION BETWEEN DISTANCE OF PLANETS FROM THE SUN AND
ORBITAL SPEED OF PLANETS OF SOLAR SYSTEM.
Tursingazin N. S.
Semipalatinsk State university of Shakarima http://www.semgu.kz/
Semey, VКО, Kazakhstan
Для исследования взаимосвязь между расстоянием планет от солнца и орбитальной
скоростью планет солнечной системы можно использывывать коэффициент корреляции
Пирсона.
Корреляция - от лат. correlation — соотношение, взаимосвязь. Корреляционная
зависимость — статистическая взаимосвязь двух или нескольких случайных величин (либо
величин, которые можно с некоторой допустимой степенью точности считать таковыми).
При этом изменения значений одной или нескольких из этих величин сопутствуют
систематическому изменению значений другой или других величин . Математической мерой
корреляции двух случайных величин служит корреляционное отношение, либо (или)
коэффициент корреляции. В случае, если изменение одной случайной величины не ведёт к
закономерному изменению другой случайной величины, но приводит к изменению
статистической характеристики данной случайной величины, то подобная связь не считается
корреляционной, хотя и является статистической.
Линейный коэффициент корреляции разработан британскими ученными Карлом
Пирсоном, Фрэнсисом Эджуортом и Рафаэльом Уэлдоном в 90-х годах XIX века.
Коэффициент корреляции рассчитывается по известной формуле
где
,
—
среднее значение выборок.
Коэффициент корреляции изменяется в пределах [-1;1]. Некоторые виды
коэффициентов корреляции могут быть положительными или отрицательными. В первом
случае предполагается, что мы можем определить только наличие или отсутствие связи, а во
втором — также и её направление. Если предполагается, что на значениях переменных
задано отношение строгого порядка, то отрицательная корреляция — корреляция, при
которой увеличение одной переменной связано с уменьшением другой. При этом
коэффициент корреляции будет отрицательным. Положительная корреляция в таких
условиях — это такая связь, при которой увеличение одной переменной связано с
увеличением другой переменной. Возможна также ситуация отсутствия статистической
взаимосвязи — например, для независимых случайных величин.
Коэффициент корреляции
от 0 до 0,3
от 0,3 до 0,5
от 0, 5 до 0,7
от 0,7 до 0, 9
от 0,9 до 1
Взаимосвязь
очень слабая
слабая
средняя
высокая
очень высокая
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМОСВЯЗЬ МЕЖДУ РАССТОЯНИЕМ ПЛАНЕТ ОТ
СОЛНЦА И ОРБИТАЛЬНОЙ СКОРОСТЬЮ ПЛАНЕТ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ.
Нужно найти взаимосвязь между расстоянием планет от солнца и орбитальной скоростью
планет солнечной системы. Построим математическую модель данной задачи с помощью
Линейного коэффициента корреляции.
Х - Расстояния планет от Солнца (млн. км)
Y - орбитальная скорость (км/с)
Планета
Меркурий
X
Y
46
47,870
Венера
108
35,000
Земля
149
29,790
Марс
228
24,130
Юпитер
700
13,050
Сатурн
1426
9,650
Уран
2970
6,800
Нептун
5,430
6200
На основании исходных данных, приведенных в таблице, расчитаем средние значения
для X и Y:
Xср
Yср
1478,375
21,465
Все необходимые для расчета коэффициента корреляции промежуточные данные и их
суммы представлены в таблице:
Планета
Меркурий
(X-Xср)*(Y-Yср)
(X-Xср)2
(Y-Yср)2
-37821,862
2051698,141
697,224
Венера
-18548,026
1877927,641
183,196
Земля
-11067,047
1767237,891
69,306
Марс
-3332,249
1563437,641
7,102
Юпитер
6550,026
605867,641
70,812
Сатурн
618,811
2743,141
139,594
Уран
-21874,681
2224945,141
215,062
Нептун
-75711,257 22293742,641
257,121
-161186,285 32387599,875
1639,418
∑
Коэффициент корреляции Пирсона: rxy = 0,7
Как видим коэффицент корреляцций Пирсона ровна -0,7 и мы можем утверждать что
взаимосвязь между расстоянием планет от солнца и орбитальной скоростью планет
солнечной системы довольна высокая. Так как коэффиццент корреляций отрицательная, по
мере увеличения расстояния планеты от солнца ее орбитальная скорость уменщается.
Лирература
Елисеева И. И., Юзбашев М. М. Общая теория статистики: Учебник / Под ред. И. И.
Елисеевой. — 4-е издание, переработанное и дополненное. — Москва: Финансы и
Статистика, 2002. — 480 с.
Общая теория статистики: Учебник / Под ред. Р. А. Шмойловой. — 3-е издание,
переработанное. — Москва: Финансы и Статистика, 2002. — 560 с.
Статистические данные для расчета были взяты с открытой энциклопедий Wikipedia.
Скачать