Φυσική ποσότητα (FV) είναι μια ιδιότητα που είναι κοινή στην ποιότητα
σχέση με πολλά φυσικά αντικείμενα, αλλά σε ποσοτικούς όρους
σχέση με κάθε μεμονωμένο φυσικό αντικείμενο.
Μέτρηση - ένα σύνολο λειτουργιών που εκτελούνται για τον προσδιορισμό
διαιρώντας τις ποσοτικές τιμές.
Ποιοτικά χαρακτηριστικά μετρημένων τιμών . Ποιότητα
Χαρακτηριστικό των φυσικών ποσοτήτων είναι το μέγεθος
μηδέν Σηματοδοτείται από το σύμβολο dim, που προέρχεται από τη λέξη
διάσταση, η οποία, ανάλογα με το πλαίσιο, μπορεί να μεταφραστεί
τόσο ως μέγεθος όσο και ως διάσταση.
Ζυγαριές μέτρησης. Κλίμακα μέτρησης- Είναι τακτοποιημένο
ένα σύνολο τιμών μιας φυσικής ποσότητας που εξυπηρετεί
βάση για τη μέτρησή της.
Ταξινόμηση μέτρησης
Οι μετρήσεις μπορούν να ταξινομηθούν σύμφωνα με τα ακόλουθα
1. Για την απόκτηση πληροφοριών:
- ευθείες γραμμές - αυτές είναι μετρήσεις στις οποίες η επιθυμητή τιμή του fi-
Οι τιμές Ζ λαμβάνονται απευθείας.
- έμμεση Είναι μια μέτρηση στην οποία ο ορισμός ενός
με βάση το αποτέλεσμα
tat άμεσες μετρήσεις άλλων φυσικών μεγεθών, λειτουργικές
αλλά σχετίζεται με την επιθυμητή ποσότητα.
- συνολικά - αυτές είναι ταυτόχρονες μετρήσεις μη-
πόσες ποσότητες με το ίδιο όνομα στις οποίες είναι η επιθυμητή τιμή
τα λύματα που προσδιορίζονται με την επίλυση του συστήματος των ληφθεισών εξισώσεων
όταν μετρώνται αυτές οι ποσότητες σε διάφορους συνδυασμούς.
- κοινή - αυτές είναι ταυτόχρονες μετρήσεις.
δύο ή περισσότερες ποσότητες με το ίδιο όνομα για τον προσδιορισμό του
μεταξύ τους.
2. Με τον αριθμό των πληροφοριών μέτρησης:
Ενιαία;
Πολλαπλές.
3. Όσον αφορά τις βασικές μονάδες:
Απόλυτο.
Σχετική.
4. Από τη φύση της εξάρτησης της μετρούμενης τιμής στο χρόνο
static;
δυναμική.
5. Ανάλογα με τη φυσική φύση των μετρούμενων τιμών.
Οι μετρήσεις χωρίζονται σε τύπους:
Μέτρηση των γεωμετρικών μεγεθών.
Μέτρηση μηχανικών μεγεθών.
Μέτρηση παραμέτρων ροής, παροχής, στάθμης, όγκου
Μέτρηση πίεσης, μετρήσεις κενού.
Μέτρηση της φυσικοχημικής σύνθεσης και των ιδιοτήτων των ουσιών.
Θερμικές μετρήσεις και μετρήσεις θερμοκρασίας.
Μέτρηση του χρόνου και της συχνότητας.
Μέτρηση ηλεκτρικών και μαγνητικών μεγεθών.
Ραδιοηλεκτρονικές μετρήσεις;
Ακουστική μέτρηση.
Οπτικές και φυσικές μετρήσεις.
Μέτρηση των χαρακτηριστικών της ιονίζουσας ακτινοβολίας και της πυρηνικής ενέργειας
σταθερές.
Μέθοδοι μέτρησης
Μέθοδος μέτρησης - είναι ένα τέχνασμα ή μια σειρά κόλπα
- σύγκριση της μετρούμενης τιμής με τη μονάδα της σύμφωνα με το
την αρχή της μέτρησης.
Αρχή μέτρησης Είναι ένα φυσικό φαινόμενο ή αποτέλεσμα
τη βάση μέτρησης. Για παράδειγμα, το φαινόμενο της ηλεκτρικής
ο συντονισμός στο κύκλωμα ταλαντώσεων είναι η βάση για τη μέτρηση
συχνότητα του ηλεκτρικού σήματος με τη μέθοδο συντονισμού.
Μέθοδοι για τη μέτρηση συγκεκριμένων φυσικών ποσοτήτων είναι πολύ
ποικίλη. Σε γενικές γραμμές, διακρίνει τη μέθοδο της άμεσης
εκτιμήσεις και μέθοδο σύγκρισης με το μέτρο.
Μέθοδος άμεσης αξιολόγησης είναι αυτή η αξία
η μετρούμενη τιμή προσδιορίζεται απευθείας από την αναφορά
συσκευή μέτρησης συσκευής.
Μέθοδος σύγκρισης με το μέτρο συνίσταται στο γεγονός ότι το μετρημένο
η μάσκα συγκρίνεται με την τιμή που αναπαράγεται από το μέτρο.
Η μέθοδος σύγκρισης με το μέτρο έχει διάφορες ποικιλίες. Αυτό είναι
Μέθοδος αντίθεσης, μηδενική μέθοδος, μέθοδος υποκατάστασης, διαφορά
Πιθανή μέθοδος, αντιστοιχία.
Μέθοδος αντίθεσης είναι μετρήσιμο
το μέγεθος και το μέγεθος που αναπαράγονται με το μέτρο, εμφανίζονται ταυτόχρονα
ενεργεί με τη συσκευή σύγκρισης με την οποία το
η σχέση μεταξύ αυτών των ποσοτήτων είναι Για παράδειγμα,
ρήνιο στις κλίμακες μόχλευσης με βάρη ζυγοστάθμισης, ή
μέτρηση της τάσης DC στον αντισταθμιστή σε σύγκριση με
με το γνωστό emf ενός κανονικού στοιχείου.
Μηδενική μέθοδος είναι ότι το καθαρό αποτέλεσμα
- αντίκτυπος της μετρούμενης τιμής και του μέτρου στον συγκριτή προς -
οδηγεί στο μηδέν. Για παράδειγμα, μέτρηση ηλεκτρικής αντίστασης
γέφυρα με την πλήρη ισορροπία του.
Μέθοδος αντικατάστασης βρίσκεται στο γεγονός ότι το μετρημένο
η κατάταξη αντικαθίσταται από ένα μέτρο με γνωστή τιμή. Για παράδειγμα
ζυγίζοντας με εναλλακτική τοποθέτηση της μετρούμενης μάζας και βάρους
στην ίδια κλίμακα (μέθοδος Borda).
Διαφορική μέθοδος είναι μετρήσιμο
η τιμή συγκρίνεται με μια ομοιογενή ποσότητα με γνωστό
τιμή που είναι ελαφρώς διαφορετική από την τιμή του μετρημένου
ποσότητες, και στην οποία η διαφορά μεταξύ αυτών των δύο
από τις ποσότητες. Για παράδειγμα, μέτρηση συχνότητας με ψηφιακή συχνότητα
ρούμι με φορέα συχνότητας ετεροδυνης.
Μέθοδος αντιστοίχισης είναι ότι η διαφορά μεταξύ
τη μετρούμενη τιμή και την αξία που αναπαράγεται από το μέτρο,
χρησιμοποιώντας τη σύμπτωση σημείων κλίμακας ή περιοδικών σημάτων
μετρητά. Για παράδειγμα, μέτρηση της συχνότητας περιστροφής του στροβοσκοπίου.
Είναι απαραίτητο να γίνει διάκριση μεταξύ της μεθόδου μέτρησης και της μεθόδου απόδοσης.
μετρήσεις.
Τεχνική μέτρησης - είναι μια εδραιωμένη ένωση
κολύμβηση λειτουργιών και κανόνων κατά τη μέτρηση, των οποίων η απόδοση
παρέχει αποτελέσματα μέτρησης με εγγύηση
ακρίβεια σύμφωνα με την αποδεκτή μέθοδο.
Όργανα μέτρησης
Μέσο μέτρησης (SI) είναι ένα τεχνικό εργαλείο που χρησιμοποιείται
χρησιμοποιείται για μετρήσεις και έχει κανονικοποιημένη μετρολογική
χαρακτηριστικά .__
Μέτρο - αυτό το SI προορίζεται να παίξει
φυσική ποσότητα ενός δεδομένου μεγέθους. Για παράδειγμα, μετρήστε το βάρος
μάζα, ταλαντωτής κρυστάλλου - ένα μέτρο συχνότητας, χάρακα - ένα μέτρο μήκους.
Πολλαπλά μέτρα:
Ρυθμιζόμενη ομαλά.
Σύνολα μέτρων.
Τα καταστήματα μετρούν.
Το μονοσήμαντο μέτρο αναπαράγει τη φυσική ποσότητα ενός
th μέγεθος.
Ένα μέτρο πολλαπλών αποδόσεων αναπαράγει μια σειρά αξιών του ιδίου
ίδια σωματική ποσότητα.
Μετρητής μορφοτροπέα - αυτό είναι προοριζόμενο για SI
για τη δημιουργία ενός σήματος πληροφοριών μέτρησης στη μορφή,
βολικό για μετάδοση, περαιτέρω μετατροπή, αλλά
ανιχνεύσιμη από τον χειριστή.
Συσκευή μέτρησης - αυτό το SI, το οποίο προορίζεται για
παράγουν πληροφορίες μέτρησης σήματος σε μια βολική μορφή
για την αντίληψη του χειριστή. Για παράδειγμα, ένα βολτόμετρο, ένας μετρητής συχνότητας,
παλμογράφο, κλπ.
Μέτρηση της εγκατάστασης - αυτή η συλλογή είναι λειτουργική
Η United SI και οι βοηθητικές συσκευές σχεδιάστηκαν
για τη μέτρηση μίας ή περισσότερων φυσικών μεγεθών και
που βρίσκεται σε ένα μέρος. Κατά κανόνα, μέτρηση
Οι εγκαταστάσεις χρησιμοποιούνται για τη βαθμονόμηση των συσκευών μέτρησης.
Σύστημα μέτρησης - Το σετ είναι λειτουργικό
ενιαία μέτρα μέτρησης των οργάνων μέτρησης
μετατροπείς, υπολογιστές και άλλα τεχνικά μέσα
που βρίσκονται σε διαφορετικά σημεία του ελεγχόμενου αντικειμένου, κλπ. με
το σκοπό της μέτρησης μιας ή περισσοτέρων φυσικών μεγεθών
χαρακτηριστικό αυτού του αντικειμένου, και την ανάπτυξη σημάτων μέτρησης
σε διαφορετικές αλυσίδες. Διαφέρει από τη ρύθμιση μέτρησης σε αυτό
η οποία παράγει πληροφορίες μέτρησης σε μια βολική μορφή
για αυτόματη επεξεργασία και μετάδοση.
Η λέξη " μετρολογία"Στην εκπαίδευσή του αποτελείται από τις ελληνικές λέξεις" μετρό"- μέτρο και" λογότυπο"- το δόγμα σημαίνει επίσης το δόγμα των μέτρων. Η λέξη "μέτρο" σημαίνει γενικά ένα μέσο αξιολόγησης. Στη μετρολογία, έχει δύο σημασίες: ως ονομασία μονάδας (για παράδειγμα, "τετραγωνικά μέτρα") και ως μέσο αναπαραγωγής μίας μονάδας μεγέθους.
Στη σύγχρονη μετρολογία, ο όρος " μέτρο της φυσικής ποσότητας"Πρόκειται για ένα όργανο μέτρησης σχεδιασμένο να αναπαράγει και να αποθηκεύει την φυσική ποσότητα μιας ή περισσότερων προκαθορισμένων διαστάσεων. Παραδείγματα μέτρων είναι τα βάρη, η μέτρηση των αντιστάσεων κ.λπ.
Σύμφωνα με τον αποδεκτό ορισμό μετρολογία
- είναι η επιστήμη των μετρήσεων, των μεθόδων και των μέσων εξασφάλισης της ενότητάς τους και του τρόπου επίτευξης της απαιτούμενης ακρίβειας.
Κάτω από ενότητα των μετρήσεων
η κατάσταση τους γίνεται αντιληπτή όταν τα αποτελέσματα των μετρήσεων εκφράζονται σε νομικές μονάδες ποσοτήτων και τα σφάλματα των αποτελεσμάτων της μέτρησης είναι γνωστά με μια δεδομένη πιθανότητα και δεν υπερβαίνουν τα καθορισμένα όρια. Η ενότητα των μετρήσεων αποσκοπεί κυρίως στην εξασφάλιση της συγκρισιμότητας των αποτελεσμάτων των μετρήσεων που λαμβάνονται σε διαφορετικά σημεία και σε διαφορετικούς χρόνους, χρησιμοποιώντας διάφορες μεθόδους και μέσα μέτρησης. Αυτό οφείλεται στην αυξανόμενη αύξηση των απαιτήσεων στη σύγχρονη κοινωνία για την ακρίβεια και την αξιοπιστία των μετρήσεων που χρησιμοποιούνται σε όλους σχεδόν τους τομείς δραστηριότητας - επιστημονικούς, τεχνικούς, οικονομικούς και κοινωνικούς.
Το περιεχόμενο της έννοιας της "ενότητας μετρήσεων" θα περιγραφεί παρακάτω, αφού μελετηθούν τα τμήματα σχετικά με μονάδες μέτρησης και σφάλματα μέτρησης.
Η ακρίβεια των μετρήσεων χαρακτηρίζει την εγγύτητα των αποτελεσμάτων τους στην πραγματική τιμή της μετρούμενης ποσότητας και αντανακλά την εγγύτητα προς το μηδέν του σφάλματος αποτελέσματος μέτρησης.
Το αντικείμενο της μετρολογίας ως επιστήμη μετρήσεων αποτελείται από τα ακόλουθα καθήκοντα:
Η μετρολογία αποτελείται από τα ακόλουθα τμήματα :
Η κατανομή της νόμιμης μετρολογίας σε ένα ανεξάρτητο τμήμα οφείλεται στην ανάγκη νομοθετικής ρύθμισης και ελέγχου από το κράτος σχετικά με τις δραστηριότητες ώστε να διασφαλιστεί η ομοιομορφία των μετρήσεων.
Οι δραστηριότητες για την εξασφάλιση της ομοιομορφίας των μετρήσεων ρυθμίζονται από το νόμο της Ρωσικής Ομοσπονδίας "Για την εξασφάλιση της ομοιομορφίας των μετρήσεων »
που εγκρίθηκε το 1993. Ο νόμος αυτός θεσπίζει τη νομική βάση για τη διασφάλιση της ομοιομορφίας των μετρήσεων στη Ρωσική Ομοσπονδία. Ρυθμίζει τις σχέσεις των κρατικών αρχών της Ρωσικής Ομοσπονδίας με ιδιώτες και νομικά πρόσωπα σε θέματα κατασκευής, κατασκευής, λειτουργίας, επισκευής, πώλησης, ελέγχου και εισαγωγής οργάνων μετρήσεων και αποσκοπεί στην προστασία των συμφερόντων των πολιτών και της οικονομίας της χώρας από τις αρνητικές συνέπειες των αναξιόπιστων αποτελεσμάτων μέτρησης. Περισσότερα νομικά ζητήματα για τη διασφάλιση της ομοιομορφίας των μετρήσεων εξετάζονται παρακάτω στο κατάλληλο τμήμα.
Στη Ρωσία, σχηματίστηκε Κρατικό σύστημα για τη διασφάλιση της ομοιομορφίας των μετρήσεων (GSI)
ως σύστημα διαχείρισης για τη διασφάλιση της ομοιομορφίας των μετρήσεων, με επικεφαλής, εφαρμογή και παρακολούθηση Ομοσπονδιακός Οργανισμός Τεχνικής Ρύθμισης και Μετρολογίας (Rostechregulirovanie
). Σκοπός του ICG είναι η δημιουργία εθνικών νομικών, ρυθμιστικών, οργανωτικών και τεχνικών όρων για την επίλυση των καθηκόντων του ΔΓΕ. Το κανονιστικό πλαίσιο της ΔΚΔ περιλαμβάνει περισσότερα από 2500 υποχρεωτικά και συστημικά έγγραφα που ρυθμίζουν σχεδόν όλες τις πτυχές στον τομέα της μετρολογίας. Λεπτομέρειες σχετικά με τα καθήκοντα και τη σύνθεση του CIO θα περιγραφούν στο τμήμα σχετικά με τη νομική βάση του OEI.
Το παρόν κεφάλαιο εξετάζει τις βασικές έννοιες που περιλαμβάνονται στον ορισμό της μετρολογίας.
Μέτρηση
είναι μία από τις αρχαιότερες λειτουργίες στη διαδικασία της ανθρώπινης γνώσης του γύρω κόσμου. Η όλη ιστορία του πολιτισμού είναι μια συνεχής διαδικασία διαμόρφωσης και ανάπτυξης μετρήσεων, βελτίωσης των μέσων των μεθόδων και των μετρήσεων, την αύξηση της ακρίβειας και της ομοιομορφίας των μέτρων.
Κατά τη διάρκεια της ανάπτυξής της, η ανθρωπότητα έχει περάσει από μετρήσεις που βασίζονται στις αισθήσεις και τα μέρη του ανθρώπινου σώματος στα επιστημονικά θεμέλια της μέτρησης και της χρήσης των πιο σύνθετων φυσικών διεργασιών και τεχνικών συσκευών για αυτούς τους σκοπούς. Επί του παρόντος, οι μετρήσεις καλύπτουν όλες τις φυσικές ιδιότητες της ύλης σχεδόν ανεξάρτητα από το φάσμα των παραλλαγών αυτών των ιδιοτήτων.
Με την ανάπτυξη της ανθρωπότητας, οι μετρήσεις έχουν γίνει όλο και πιο σημαντικές στην οικονομία, την επιστήμη, την τεχνολογία και τις παραγωγικές δραστηριότητες. Πολλές επιστήμες έχουν ονομαστεί ακριβείς επειδή μπορούν να καθορίσουν, μέσω μετρήσεων, ποσοτικές σχέσεις μεταξύ φυσικών φαινομένων. Στην ουσία, η όλη πρόοδος της επιστήμης και της τεχνολογίας συνδέεται άρρηκτα με τον αυξανόμενο ρόλο και τη βελτίωση της τέχνης της μέτρησης. D.I. Ο Mendeleev είπε ότι «η επιστήμη αρχίζει όταν μετριέται. Η ακριβής επιστήμη είναι αδιανόητη χωρίς μέτρηση. "
Δεν είναι λιγότερο σημαντικές οι μετρήσεις στην τεχνολογία, οι παραγωγικές δραστηριότητες, λαμβάνοντας υπόψη τις υλικές αξίες, διασφαλίζοντας παράλληλα τις ασφαλείς συνθήκες εργασίας και την ανθρώπινη υγεία, διατηρώντας το περιβάλλον. Η σύγχρονη επιστημονική και τεχνολογική πρόοδος είναι αδύνατη χωρίς την ευρεία χρήση των οργάνων μέτρησης και την πραγματοποίηση πολυάριθμων μετρήσεων.
Στη χώρα μας, πάνω από δέκα δισεκατομμύρια μετρήσεις λαμβάνονται καθημερινά, πάνω από 4 εκατομμύρια άνθρωποι θεωρούν ότι η μέτρηση είναι το επάγγελμά τους. Το μερίδιο του κόστους μέτρησης είναι (10-15)% του συνόλου του κόστους της κοινωνικής εργασίας, φθάνοντας στα ηλεκτρονικά και στην τεχνολογία ακριβείας (50-70)%. Η χώρα χρησιμοποιεί περίπου ένα δισεκατομμύριο εργαλεία μέτρησης. Κατά τη δημιουργία σύγχρονων ηλεκτρονικών συστημάτων (υπολογιστές, ολοκληρωμένα κυκλώματα κλπ.) Μέχρι το (60-80)% των εξόδων προέκυψε η μέτρηση των παραμέτρων των υλικών, των εξαρτημάτων και των τελικών προϊόντων.
Όλα αυτά υποδηλώνουν ότι είναι αδύνατο να υπερεκτιμηθεί ο ρόλος της μέτρησης στη ζωή της σύγχρονης κοινωνίας.
Παρόλο που ένα άτομο λαμβάνει μετρήσεις από αμνημονεύτων χρόνων και διαισθητικά αυτός ο όρος φαίνεται σαφής, δεν είναι εύκολο να το ορίσετε με ακρίβεια και σωστά. Αυτό αποδεικνύεται, για παράδειγμα, από τη συζήτηση σχετικά με τις έννοιες και τους ορισμούς της μέτρησης, η οποία έλαβε χώρα όχι πολύ καιρό στις σελίδες του περιοδικού "Εξοπλισμός μετρήσεων". Για παράδειγμα, παρακάτω είναι οι διάφοροι ορισμοί των " μέτρησης", Από τη βιβλιογραφία και τα κανονιστικά έγγραφα διαφόρων ετών.
Από την εξέταση των ορισμών της έννοιας " μέτρησης
»Το πιο προτιμητέο, το οποίο περιλαμβάνει όλους τους άλλους ορισμούς που δίδονται σε κάποιο βαθμό, θα πρέπει να θεωρείται ο ορισμός που δίνεται στο RMG 29-99. Λαμβάνει υπόψη τεχνική πλευρά
μετρήσεις ως ένα σύνολο ενεργειών για την εφαρμογή του τεχνικού εξοπλισμού που παρουσιάζεται μετρολογική ουσία
μέτρηση ως διαδικασία σύγκρισης με μέγεθος μονάδας (μέτρηση) και εκπροσωπείται γνωστική πλευρά
μέτρηση ως διαδικασία απόκτησης μιας τιμής.
Οι παραπάνω ορισμοί των μετρήσεων μπορούν να εκφραστούν με μια εξίσωση, η οποία στη μετρολογία καλείται βασική εξίσωση μέτρησης:
Όπου - η μετρούμενη τιμή. - την αριθμητική τιμή της μετρούμενης τιμής, - μονάδα μέτρησης.
Σε όλους τους ορισμούς της μέτρησης, υπάρχει η έννοια της ποσότητας, ή αυστηρότερα, μιας φυσικής ποσότητας.
Φυσική ποσότητα
- μια από τις ιδιότητες ενός φυσικού αντικειμένου (φυσικό σύστημα, φαινόμενο ή διαδικασία), κοινό σε ποιοτικούς όρους για πολλά φυσικά αντικείμενα, αλλά ποσοτικά, ατομικά για κάθε ένα από αυτά. Μπορούμε επίσης να πούμε ότι η φυσική ποσότητα είναι μια ποσότητα που μπορεί να χρησιμοποιηθεί στις εξισώσεις της φυσικής. Επιπλέον, η φυσική είναι εδώ κατανοητή στη γενική επιστήμη και τεχνολογία.
Η λέξη " μεγέθους"Χρησιμοποιείται συχνά σε δύο αισθήσεις: ως ιδιοκτησία γενικά, στην οποία η έννοια είναι μεγαλύτερη ή μικρότερη, και ως η ποσότητα αυτής της ιδιότητας. Στην τελευταία περίπτωση θα έπρεπε να μιλάμε για ένα "μέγεθος μεγέθους", επομένως στο μέλλον θα μιλάμε για μέγεθος ακριβώς ως ιδιότητα ενός φυσικού αντικειμένου, με τη δεύτερη έννοια, ως αξία ενός φυσικού μεγέθους.
Πρόσφατα, η κατανομή των ποσοτήτων σε φυσική και μη φυσική
, αν και πρέπει να σημειωθεί ότι μέχρι στιγμής δεν υπάρχει αυστηρό κριτήριο για μια τέτοια κατανομή των ποσοτήτων. Την ίδια στιγμή από τη φυσική
κατανοούν τις αξίες που χαρακτηρίζουν τις ιδιότητες του φυσικού κόσμου και χρησιμοποιούνται στις φυσικές επιστήμες και την τεχνολογία. Για αυτούς, υπάρχουν μονάδες μέτρησης. Οι φυσικές ποσότητες, ανάλογα με τους κανόνες της μέτρησής τους, χωρίζονται σε τρεις ομάδες:
- τιμές που χαρακτηρίζουν τις ιδιότητες αντικειμένων (μήκος, μάζα),
Οι τιμές που χαρακτηρίζουν τις διεργασίες (ταχύτητα, ισχύς).
Για να μη φυσική
περιλαμβάνουν τιμές για τις οποίες δεν υπάρχουν μονάδες μέτρησης. Μπορούν να χαρακτηρίσουν τόσο τις ιδιότητες του υλικού κόσμου όσο και τις έννοιες που χρησιμοποιούνται στις κοινωνικές επιστήμες, την οικονομία και την ιατρική. Σύμφωνα με αυτόν τον διαχωρισμό των ποσοτήτων, είναι συνηθισμένο να ξεχωρίζουν οι μετρήσεις των φυσικών ποσοτήτων και μη φυσικές μετρήσεις
. Μια άλλη έκφραση αυτής της προσέγγισης είναι δύο διαφορετικές κατανοήσεις της έννοιας της μέτρησης:
μια μετρήσιμη ποσότητα με ένα άλλο γνωστό μέγεθος αυτής
την ίδια ποιότητα που υιοθετείται ως μονάδα ·
μεταξύ των αριθμών και των αντικειμένων, των καταστάσεων ή των διαδικασιών τους
γνωστούς κανόνες.
Ο δεύτερος ορισμός εμφανίστηκε σε σχέση με την εκτεταμένη πρόσφατη μέτρηση των μη φυσικών ποσοτήτων που εμφανίζονται στη βιοϊατρική έρευνα, ειδικότερα στην ψυχολογία, την οικονομία, την κοινωνιολογία και άλλες κοινωνικές επιστήμες. Σε αυτή την περίπτωση, θα ήταν πιο σωστό να μην μιλάμε για τη μέτρηση, αλλά για περίπου εκτίμηση αξίας
, την κατανόηση της αξιολόγησης ως την καθιέρωση της ποιότητας, του βαθμού, του επιπέδου ενός στοιχείου σύμφωνα με τους καθιερωμένους κανόνες. Με άλλα λόγια, είναι μια εργασία εκχώρησης με τον υπολογισμό, την εύρεση ή τον προσδιορισμό του αριθμού μιας ποσότητας που χαρακτηρίζει την ποιότητα ενός αντικειμένου σύμφωνα με τους καθιερωμένους κανόνες. Για παράδειγμα, προσδιορίζοντας τη δύναμη ενός ανέμου ή ενός σεισμού, βαθμολογώντας σκέιτερ ή αξιολογώντας τη γνώση των μαθητών σε μια κλίμακα πέντε σημείων.
Έννοια αξιολόγηση οι ποσότητες δεν πρέπει να συγχέονται με την έννοια της εκτίμησης των ποσοτήτων, λόγω του γεγονότος ότι, ως αποτέλεσμα των μετρήσεων, στην πραγματικότητα δεν λαμβάνουμε την πραγματική τιμή της μετρούμενης ποσότητας, αλλά μόνο την εκτίμησή της, η οποία είναι σε κάποιο βαθμό πλησίον της τιμής αυτής.
Η παραπάνω έννοια της " μέτρησης», Υποδηλώνοντας την παρουσία μιας μονάδας μέτρησης (μέτρησης), αντιστοιχεί στην έννοια της μέτρησης με τη στενή έννοια και είναι πιο παραδοσιακή και κλασική. Με αυτή την έννοια, θα γίνει κατανοητό παρακάτω - ως μέτρηση των φυσικών μεγεθών.
Τα παρακάτω είναι περίπου βασικές έννοιες
σχετικά με μια φυσική ποσότητα (στο εξής όλες οι βασικές έννοιες της μετρολογίας και οι ορισμοί τους δίδονται σύμφωνα με τις προαναφερόμενες συστάσεις για τη διακυβερνητική τυποποίηση του RMG 29-99):
- μέγεθος της φυσικής ποσότητας
- ποσοτική βεβαιότητα μιας φυσικής ποσότητας που είναι εγγενής σε ένα συγκεκριμένο υλικό αντικείμενο, σύστημα, φαινόμενο ή διαδικασία ·
- αξία της φυσικής ποσότητας
- έκφραση του μεγέθους μιας φυσικής ποσότητας με τη μορφή ορισμένου αριθμού μονάδων που γίνονται δεκτές γι 'αυτήν ·
- πραγματική τιμή της φυσικής ποσότητας
- η αξία μιας φυσικής ποσότητας, η οποία ιδανικά χαρακτηρίζει ποιοτικά και ποσοτικά την αντίστοιχη φυσική ποσότητα (μπορεί να συσχετιστεί με την έννοια της απόλυτης αλήθειας και να ληφθεί μόνο ως αποτέλεσμα μιας ατελούς διαδικασίας μέτρησης με ατελείωτη βελτίωση μεθόδων και οργάνων μέτρησης).
Οι έννοιες της φυσικής ποσότητας και της μέτρησης σχετίζονται στενά με την έννοια φυσικές κλίμακες ποσοτήτων
- ένα ταξινομημένο σύνολο τιμών μιας φυσικής ποσότητας, το οποίο χρησιμεύει ως αρχική βάση για μετρήσεις μιας δεδομένης ποσότητας. Κλίμακα μέτρησης
καλέστε τη σειρά προσδιορισμού και τον προσδιορισμό πιθανών τιμών μιας συγκεκριμένης τιμής ή εκδηλώσεων μιας περιουσίας. Οι έννοιες της κλίμακας προέκυψαν σε σχέση με την ανάγκη μελέτης όχι μόνο ποσοτικών αλλά και ποιοτικών ιδιοτήτων φυσικών και τεχνητών αντικειμένων και φαινομένων.
Υπάρχουν διάφοροι τύποι κλιμάκων.
1. Κλίμακα ονομάτων (ταξινόμηση)
- αυτή είναι η απλούστερη κλίμακα, η οποία βασίζεται στην εκχώρηση χαρακτήρων ή αριθμών σε ένα αντικείμενο για τον προσδιορισμό ή την αρίθμηση τους. Για παράδειγμα, ο χρωματικός άτλας (κλίμακα λουλουδιών) ή η κλίμακα (ταξινόμηση) των φυτών Karl Linnaeus. Αυτές οι κλίμακες χαρακτηρίζονται μόνο από τη σχέση ισοδυναμίας (ισότητα) και στερούνται τις έννοιες περισσότερο, λιγότερο, μονάδων μέτρησης και μηδενικής αξίας. Αυτός ο τύπος κλίμακας αποδίδει στις ιδιότητες αντικειμένων ορισμένους αριθμούς που εκτελούν τη λειτουργία των ονομάτων. Η διαδικασία αξιολόγησης σε τέτοιες κλίμακες είναι να επιτευχθεί ισοδυναμία συγκρίνοντας το δείγμα δοκιμής με ένα από τα δείγματα αναφοράς. Έτσι, η κλίμακα των ονομάτων αντικατοπτρίζει τις ποιοτικές ιδιότητες.
2. Ταξινόμηση κλίμακας (κατάταξη)
-
παραγγέλνει αντικείμενα σε σχέση με ορισμένες από τις ιδιότητές τους σε φθίνουσα ή αυξανόμενη τάξη, για παράδειγμα, σεισμούς, δύναμη αέρος. Αυτές οι κλίμακες περιγράφουν ήδη ποσοτικές ιδιότητες. Σε αυτή την κλίμακα, είναι αδύνατο να εισέλθει η μονάδα μέτρησης, επειδή αυτές οι κλίμακες είναι κατ 'αρχήν μη γραμμικές. Μπορεί μόνο να πει ότι είναι περισσότερο ή λιγότερο, χειρότερα ή καλύτερα, αλλά είναι αδύνατο να ποσοτικοποιηθεί πόσες φορές περισσότερο ή λιγότερο. Σε ορισμένες περιπτώσεις, οι κλίμακες της παραγγελίας μπορεί να είναι μηδέν. Για παράδειγμα, στη κλίμακα Beaufort, εκτιμήσεις της έντασης του ανέμου (χωρίς άνεμο). Ένα παράδειγμα κλίμακας τάξης είναι επίσης μια κλίμακα πέντε σημείων για την αξιολόγηση της γνώσης των μαθητών. Είναι σαφές ότι το "πέντε" χαρακτηρίζει μια καλύτερη γνώση του θέματος από την "τρόικα", αλλά πόσες φορές είναι καλύτερο να το πούμε. Άλλα παραδείγματα ζυγών παραγγελίας είναι κλίμακες αντοχής σε σεισμό (για παράδειγμα, κλίμακα Richter), κλίμακες σκληρότητας και κλίμακες αντοχής αέρα. Ορισμένες από αυτές τις κλίμακες έχουν πρότυπα, για παράδειγμα, κλίμακες σκληρότητας υλικών. Άλλες κλίμακες δεν μπορούν να τις έχουν, για παράδειγμα, την κλίμακα του ενθουσιασμού της θάλασσας.
Οι κλίμακες της σειράς και των ονομάτων καλούνται μημετρική
κλίμακες.
3. Κλίμακα διαστημάτων (διαφορές)
περιέχει τη διαφορά τιμών μιας φυσικής ποσότητας. Για αυτές τις κλίμακες, οι σχέσεις ισοδυναμίας, η σειρά, η αθροιστική διαφορά (διαφορές) μεταξύ των ποσοτικών εκδηλώσεων των ιδιοτήτων έχουν νόημα. Η κλίμακα αποτελείται από πανομοιότυπα διαστήματα, έχει μια μονάδα μέτρησης υπό όρους (αποδεκτή από συμφωνία) και ένα τυχαία επιλεγμένο σημείο αναφοράς - μηδέν. Ένα παράδειγμα τέτοιας κλίμακας είναι διάφορα χρονικές κλίμακες
, η αρχή της οποίας επιλέχθηκε με συμφωνία (από τη Γέννηση του Χριστού, από τη μετεγκατάσταση του Προφήτη Μωάμεθ από τη Μέκκα στη Μεντίνα). Άλλα παραδείγματα ζυγών διαστήματος είναι η κλίμακα απόστασης και η κλίμακα θερμοκρασίας Κελσίου. Τα αποτελέσματα των μετρήσεων σε αυτή τη κλίμακα (διαφορά) μπορούν να προστεθούν και να αφαιρεθούν.
4. Κλίμα σχέσεων
- είναι κλίμακα διαστημάτων με φυσική (μη εξαρτώμενη) μηδενική τιμή και μονάδες μέτρησης αποδεκτές με συμφωνία. Σε αυτό, το μηδέν αντιπροσωπεύει ένα φυσικό μηδενικό ποσό αυτής της ιδιότητας. Για παράδειγμα, το απόλυτο μηδέν της κλίμακας θερμοκρασίας. Αυτή είναι η πιο προηγμένη και ενημερωτική κλίμακα. Τα αποτελέσματα της μέτρησης μπορούν να αφαιρεθούν, πολλαπλασιαστούν και διαιρεθούν. Σε ορισμένες περιπτώσεις, η ενέργεια αθροίσματος για πρόσθετες ποσότητες.
Ένα πρόσθετο είναι μια ποσότητα των οποίων οι τιμές μπορούν να αθροίζονται, να πολλαπλασιάζονται με αριθμητικό παράγοντα και να κατανέμονται μεταξύ τους (για παράδειγμα, μήκος, μάζα, δύναμη κ.λπ.). Μια μη προσθετική ποσότητα είναι μια ποσότητα για την οποία οι λειτουργίες αυτές δεν έχουν φυσικό νόημα, για παράδειγμα, θερμοδυναμική θερμοκρασία. Ένα παράδειγμα μιας κλίμακας σχέσεων είναι μαζική κλίμακα
- οι μάζες σώματος μπορούν να συνοψιστούν, ακόμη και αν δεν βρίσκονται σε ένα μέρος.
5. Απόλυτη κλίμακα
- αυτές είναι κλίμακες σχέσεων στις οποίες ο ορισμός της μονάδας μέτρησης είναι σαφής (και όχι με συμφωνία). Οι απόλυτες κλίμακες είναι εγγενείς στις σχετικές μονάδες (κέρδος, αποδοτικότητα κλπ.), Μονάδες τέτοιων κλιμάκων είναι αδιάστατες.
6. Προϋπόθεση κλίμακες
- κλίμακες, οι αρχικές τιμές των οποίων εκφράζονται σε αυθαίρετες μονάδες. Αυτές οι κλίμακες περιλαμβάνουν κλίμακες ονομάτων και τάξης.
Οι κλίμακες των διαφορών, των σχέσεων και των απόλυτων καλούνται Μετρικές (φυσικές) κλίμακες
.
Η φυσική ποσότητα Χ μπορεί να εκφράζεται με μαθηματικές ενέργειες σε σχέση με άλλες φυσικές ποσότητες Α, Β, Γ ... με μια εξίσωση της μορφής:
X = kAaBbCg ...,
όπου είναι ο συντελεστής αναλογικότητας; - εκθέτες.
Οι τύποι της φόρμας (2), που εκφράζουν μερικές φυσικές ποσότητες σε όρους άλλων, ονομάζονται εξισώσεις μεταξύ φυσικών μεγεθών.
Ο συντελεστής της αναλογικότητας σε τέτοιες εξισώσεις είναι, με σπάνια εξαίρεση, ίσος με 1. Η τιμή αυτού του συντελεστή δεν εξαρτάται από την επιλογή των μονάδων, αλλά καθορίζεται μόνο από τη φύση της σχέσης μεταξύ των τιμών που περιλαμβάνονται στην εξίσωση.
Για καθένα συστήματα αξιών
ο αριθμός των βασικών ποσοτήτων πρέπει να είναι σαφώς καθορισμένος και προσπαθούν να το ελαχιστοποιήσουν. Βασικές ποσότητες
μπορεί να επιλεγεί αυθαίρετα, αλλά είναι σημαντικό το σύστημα να είναι κατάλληλο για πρακτική χρήση. Κατά κανόνα, οι αξίες που χαρακτηρίζουν θεμελιώδεις ιδιότητες του υλικού κόσμου
: το μήκος, η μάζα, ο χρόνος, η δύναμη, η θερμοκρασία, η ποσότητα της ουσίας κλπ. Κάθε βασική τιμή αποδίδεται ένα σύμβολο με τη μορφή κεφαλαίας γραμματοσειράς λατινικού ή ελληνικού αλφαβήτου, που ονομάζεται διάσταση
βασική φυσική ποσότητα. Για παράδειγμα, το μήκος έχει τη διάσταση L, η μάζα είναι M, ο χρόνος είναι T, το amperage είναι I, κλπ.
Η έννοια της διάστασης εισάγεται για την παραγόμενη τιμή.
Η διάσταση του παραγώγου μιας φυσικής ποσότητας
μια έκφραση υπό τη μορφή μονονομίας ισχύος, η οποία αποτελείται από προϊόντα συμβόλων βασικών ποσοτήτων σε διάφορους βαθμούς και αντανακλά τη σχέση μιας δεδομένης φυσικής ποσότητας με τις φυσικές ποσότητες που υιοθετούνται σε αυτό το σύστημα των ποσοτήτων ως βασικές, με συντελεστή αναλογικότητας ίσο με 1. Οι βαθμοί των συμβόλων βασικών ποσοτήτων που περιλαμβάνονται στις ένα μονοπώλιο μπορεί να είναι ολόκληρο, κλασματικό, θετικό και αρνητικό ανάλογα με τη σχέση της εν λόγω ποσότητας με τις κυριότερες. Αναφέρεται η σχέση του παραγώγου της αξίας μέσω άλλων αξιών του συστήματος προσδιορίζοντας την εξίσωση
παραγόμενη αξία. Η διάσταση του παραγώγου μιας ποσότητας προσδιορίζεται αντικαθιστώντας την εξ ορισμού αντί για τις τιμές των διαστάσεών της. Επιπλέον, για το σκοπό αυτό χρησιμοποιούνται πρωτόζωα
εξισώσεις επικοινωνίας, οι οποίες μπορούν να αναπαρασταθούν ως τύπος (2). Για παράδειγμα, εάν η εξίσωση προσδιορισμού για την ταχύτητα είναι η εξίσωση, όπου είναι το μήκος της διαδρομής που διανύθηκε με το χρόνο, τότε η διάσταση της ταχύτητας καθορίζεται από τον τύπο.
Η μορφή των εξισώσεων που συνδέουν τις ποσότητες δεν εξαρτάται από τα μεγέθη των μονάδων: ανεξάρτητα από τις μονάδες που επιλέγουμε, οι αναλογίες των ποσοτήτων παραμένουν αμετάβλητες και οι ίδιες με τις αναλογίες των αριθμητικών τιμών. Με αυτήν την ιδιότητα, η μέτρηση διαφέρει από όλες τις άλλες μεθόδους εκτίμησης των ποσοτήτων.
Η διάσταση των τιμών υποδεικνύεται από το σύμβολο dim. Στην περίπτωση μας, η διάσταση της ταχύτητας θα εκφράζεται ως
Για παράδειγμα, στο σύστημα τιμών LMT (μήκος, μάζα, χρόνος), η διάσταση οποιασδήποτε τιμής X στη γενική μορφή θα εκφράζεται από τον τύπο:
όπου L,
Μ,
Τ- τα σύμβολα των τιμών που λαμβάνονται ως κύριοι, στην περίπτωση αυτή, είναι το μήκος, η μάζα και ο χρόνος. μέτρα μεγέθους της παραγόμενης αξίας x.
Η διάσταση είναι περισσότερο κοινό χαρακτηριστικό
από την εξίσωση της σχέσης μεταξύ των ποσοτήτων, επειδή η ίδια διαστατικότητα μπορεί να έχει τιμές διαφορετικής φύσης, για παράδειγμα δύναμη και κινητική ενέργεια.
Οι διαστάσεις έχουν ευρεία πρακτική εφαρμογή και επιτρέπουν:
Προκειμένου να είναι σε θέση να μετρήσει και να επιτύχει το στόχο που έχει τεθεί για αυτόν, είναι απαραίτητο να διατυπώσει ένα έργο μέτρησης, το οποίο θα περιλαμβάνει τα ακόλουθα συστατικά στοιχεία μετρήσεις:
Ανάλογα με τον τύπο της μετρούμενης τιμής, τις συνθήκες μέτρησης και τις μεθόδους επεξεργασίας των πειραματικών δεδομένων, οι μετρήσεις μπορούν να ταξινομηθούν από διάφορες οπτικές γωνίες.
Όσον αφορά το γενικές τεχνικές
Τα αποτελέσματα χωρίζονται σε τέσσερις κατηγορίες:
Άμεση μέτρηση
-
μέτρηση, στην οποία η επιθυμητή τιμή λαμβάνεται απευθείας. Για παράδειγμα, η μέτρηση του μήκους ενός τμήματος με ένα χάρακα. Ο όρος αυτός προέκυψε σε αντίθεση με τον όρο έμμεση μέτρηση. Αυστηρά μιλώντας, η μέτρηση είναι πάντα άμεση και θεωρείται ως σύγκριση μιας τιμής με τη μονάδα της. Σε αυτή την περίπτωση, είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε τον όρο άμεση μέθοδο μέτρησης
.
Έμμεση μέτρηση
- προσδιορισμός της επιθυμητής τιμής της τιμής με βάση τα αποτελέσματα των άμεσων μετρήσεων άλλων ποσοτήτων που σχετίζονται λειτουργικά με την επιθυμητή τιμή. Για παράδειγμα, προσδιορισμός του όγκου ενός κυλίνδρου σύμφωνα με τα αποτελέσματα μετρήσεων της διαμέτρου και του ύψους του. Οι έμμεσες μετρήσεις αναφέρονται σε φαινόμενα που δεν γίνονται αντιληπτά άμεσα από τις αισθήσεις και η γνώση των οποίων απαιτεί πειραματικές συσκευές. Η ιστορική προϋπόθεση για έμμεσες μετρήσεις ήταν η ανακάλυψη τακτικών συνδέσεων και η ενότητα διαφόρων φαινομένων σε ορισμένες περιοχές της φύσης και στη φύση στο σύνολό της, η οποία οδήγησε στην καθιέρωση τακτικών συνδέσεων μεταξύ διαφόρων φυσικών μεγεθών.
Συγκεντρωτικές μετρήσεις
-
μετρήσεις που πραγματοποιούνται ταυτόχρονα σε αρκετές ποσότητες με το ίδιο όνομα, στις οποίες οι επιθυμητές τιμές των ποσοτήτων προσδιορίζονται με επίλυση ενός συστήματος εξισώσεων που λαμβάνεται με τη μέτρηση αυτών των ποσοτήτων σε διάφορους συνδυασμούς. Επιπλέον, για τον προσδιορισμό των τιμών των άγνωστων ποσοτήτων, ο αριθμός των εξισώσεων δεν πρέπει να είναι μικρότερος από τον αριθμό των ποσοτήτων. Ένα παράδειγμα σωρευτικών μετρήσεων είναι μετρήσεις όταν η τιμή μάζας των ατομικών βαρών από ένα σετ προσδιορίζεται από την γνωστή μάζα ενός από τα βάρη και από τα αποτελέσματα των μετρήσεων των μαζών διαφόρων συνδυασμών βαρών.
Κοινές μετρήσεις
-
ταυτόχρονες μετρήσεις δύο ή περισσότερων ανακριβών τιμών για τον προσδιορισμό της σχέσης μεταξύ τους.
Οι κοινές και σωρευτικές μετρήσεις χαρακτηρίζονται από το γεγονός ότι αποτελούνται από ένα σύνολο σειρών άμεσων μετρήσεων και οι αριθμητικές τιμές των άγνωστων ποσοτήτων προσδιορίζονται από ένα σύνολο εξισώσεων του τύπου:
………………………….
όπου Υ1, Υ2, ... - οι τιμές των επιθυμητών ποσοτήτων, Χ - τιμές μετρημένες με άμεση μέτρηση,
F - γνωστές λειτουργικές εξαρτήσεις και, αν αυτές οι εξάρσεις είναι άγνωστες, η έρευνά τους είναι ήδη πέρα από τα όρια της μέτρησης και αποτελεί αντικείμενο επιστημονικής έρευνας.
Ένα παράδειγμα κοινών μετρήσεων: μια μέτρηση στην οποία η ηλεκτρική αντίσταση ενός αντιστάτη σε μια θερμοκρασία 20 ° C και οι συντελεστές θερμοκρασίας του βρίσκονται από τα δεδομένα των άμεσων μετρήσεων αντίστασης και θερμοκρασίας, που έγιναν σε διαφορετικές θερμοκρασίες.
Με φυσική αίσθηση
οι μετρήσεις θα μπορούσαν να χωριστούν σε άμεσες και έμμεσες.
Με αριθμός μετρήσεων
οι ίδιες τιμές μέτρησης διαιρούνται σε μονές και πολλαπλές .
Η μέθοδος επεξεργασίας των πειραματικών δεδομένων εξαρτάται από τον αριθμό των μετρήσεων. Σε περίπτωση επαναλαμβανόμενων παρατηρήσεων, προκειμένου να ληφθεί το αποτέλεσμα των μετρήσεων, είναι απαραίτητο να στραφούμε στη στατιστική επεξεργασία των αποτελεσμάτων των παρατηρήσεων.
Με φύση της αλλαγής
μετρημένες τιμές στη διαδικασία μέτρησης, διαιρούνται σε στατικές και δυναμικές (οι τιμές αλλάζουν κατά τη διάρκεια της μέτρησης).
Με σχέση με τις βασικές μονάδες
Οι μετρήσεις διαιρούνται σε απόλυτες και σχετικές.
Απόλυτη διάσταση
- μέτρηση βάσει άμεσων μετρήσεων μιας ή περισσότερων βασικών ποσοτήτων και (ή) χρήση των τιμών των φυσικών σταθερών. Για παράδειγμα, μέτρηση δύναμης F = mg με βάση τη μέτρηση της κύριας ποσότητας - μάζας m και χρησιμοποιώντας φυσική σταθερά g.
Σχετική μέτρηση
- μέτρηση της αναλογίας ενός μεγέθους σε ένα μέγεθος με το ίδιο όνομα, το οποίο παίζει το ρόλο μιας μονάδας ή τη μέτρηση μιας μεταβολής μεγέθους σε σχέση με μια ομώνυμη ποσότητα που λαμβάνεται ως αρχική. Για παράδειγμα, η μέτρηση της δραστηριότητας ενός ραδιονουκλιδίου στην πηγή σε σχέση με τη δραστηριότητα του ραδιονουκλιδίου σε μια πηγή ενός τύπου, πιστοποιημένη ως μέτρο αναφοράς της δραστηριότητας.
Υπάρχουν επίσης και άλλες ταξινομήσεις των μετρήσεων, για παράδειγμα, μέσω επικοινωνίας με ένα αντικείμενο (επαφή και χωρίς επαφή), με συνθήκες μέτρησης (ravnotochny και άνιση).
Είναι απαραίτητο να διακρίνουμε τις έννοιες μέτρηση και παρατήρηση
.
Παρατηρήσεις
κατά τη μέτρηση -
τις εργασίες που πραγματοποιούνται κατά τη διάρκεια της μέτρησης και με σκοπό την έγκαιρη και ορθή εκπόνηση έκθεσης. Τα αποτελέσματα των παρατηρήσεων υποβάλλονται σε περαιτέρω επεξεργασία για να ληφθεί το αποτέλεσμα της μέτρησης. Για τον υπολογισμό του αποτελέσματος μέτρησης θα πρέπει να είναι από κάθε παρατήρηση πρέπει να αποκλειστεί συστηματικό σφάλμα. Ως αποτέλεσμα, λαμβάνουμε το διορθωμένο αποτέλεσμα αυτής της παρατήρησης από πολλές, και για το αποτέλεσμα της μέτρησης λαμβάνουμε τον αριθμητικό μέσο όρο των διορθωμένων αποτελεσμάτων των παρατηρήσεων. Κατά τη μέτρηση με μία μόνο παρατήρηση, ο όρος παρατήρηση δεν πρέπει να χρησιμοποιείται.
Επί του παρόντος, όλες οι μετρήσεις σύμφωνα με τους φυσικούς νόμους που χρησιμοποιούνται στην εφαρμογή τους ομαδοποιούνται σε 13 τύπους μετρήσεων
. Σύμφωνα με την ταξινόμηση, τους δόθηκαν διψήφιοι κωδικοί για τους τύπους μετρήσεων: γεωμετρικά (27), μηχανικά (28), ροή, χωρητικότητα, στάθμη (29), πίεση και κενό (30), φυσική και χημική (31) ), χρόνος και συχνότητα (33), ηλεκτρικά και μαγνητικά (34), ραδιοηλεκτρονικά (35), δονητικά ακουστικά (36), οπτικά (37), παραμέτρους ιοντίζουσας ακτινοβολίας (38), βιοϊατρικών (39).
1.8 Αρχές, μέθοδοι και μέθοδοι μέτρησης
Μαζί με τα κύρια χαρακτηριστικά των μετρήσεων που εξετάστηκαν παραπάνω, στη θεωρία των μετρήσεων τέτοια χαρακτηριστικά όπως αρχή και μέθοδο μέτρησης.
Αρχή
μετρήσεις -
φυσικό φαινόμενο ή αποτέλεσμα που αποτελεί τη βάση της μέτρησης. Για παράδειγμα, η χρήση της βαρύτητας στη μέτρηση της μάζας με ζύγιση.
Μέθοδος μέτρησης
-
λήψη ή ένα σύνολο μεθόδων για τη σύγκριση της μετρούμενης τιμής με τη μονάδα της σύμφωνα με την εφαρμοζόμενη αρχή μέτρησης. Κατά κανόνα, η μέθοδος μέτρησης προσδιορίζεται από τη συσκευή μέτρησης. Μερικά παραδείγματα κοινών μεθόδων μέτρησης είναι οι ακόλουθες μέθοδοι.
Μέθοδος άμεσης αξιολόγησης
-
μια μέθοδος στην οποία η τιμή μιας ποσότητας προσδιορίζεται απευθείας από το όργανο μέτρησης που υποδεικνύεται. Για παράδειγμα, η ζύγιση στα βάρη της επιλογής ή η μέτρηση της πίεσης με έναν μετρητή πίεσης ελατηρίου.
Διαφορική μέθοδος
-
μια μέθοδος μέτρησης στην οποία η μετρούμενη τιμή συγκρίνεται με ομοιογενή ποσότητα που έχει γνωστή τιμή, ελαφρώς διαφορετική από την τιμή της μετρούμενης ποσότητας και στην οποία μετράται η διαφορά μεταξύ αυτών των δύο ποσοτήτων. Αυτή η μέθοδος μπορεί να δώσει πολύ ακριβή αποτελέσματα. Έτσι, εάν η διαφορά είναι 0,1% της μετρούμενης τιμής και εκτιμάται από τη συσκευή με ακρίβεια 1%, τότε η ακρίβεια μέτρησης της επιθυμητής τιμής θα είναι ήδη 0,001%. Για παράδειγμα, κατά τη σύγκριση των ίδιων γραμμικών μέτρων, όπου η διαφορά μεταξύ τους καθορίζεται από ένα οφθαλμικό μικρόμετρο, επιτρέποντάς του να εκτιμηθεί μέχρι δέκατα του ενός μικρού.
Μέθοδος μηδενικής μέτρησης
-
τη μέθοδο σύγκρισης με το μέτρο, όπου το προκύπτον αποτέλεσμα της επίπτωσης της μετρούμενης τιμής και του μέτρου στον συγκριτή έχει καταστεί μηδενικό. Μέτρο - ένα εργαλείο μέτρησης σχεδιασμένο να αναπαράγει και να αποθηκεύει μια φυσική ποσότητα. Για παράδειγμα, μέτρηση βάρους σε ίσα βάρη των ώμων. Ανήκει στον αριθμό των πολύ ακριβών μεθόδων.
Μέθοδος σύγκρισης με το μέτρο
-
μέθοδος μέτρησης στην οποία η μετρούμενη τιμή συγκρίνεται με την τιμή που αναπαράγεται από το μέτρο. Για παράδειγμα, η μέτρηση της τάσης DC στον αντισταθμιστή σε σύγκριση με το γνωστό EMF ενός κανονικού στοιχείου. Το αποτέλεσμα της μέτρησης αυτής της μεθόδου υπολογίζεται είτε ως το άθροισμα της τιμής που χρησιμοποιήθηκε για τη σύγκριση του μέτρου και της ανάγνωσης του οργάνου μετρήσεων είτε ως το άθροισμα της τιμής του μέτρου. Υπάρχουν διάφορες τροποποιήσεις αυτής της μεθόδου:
1. Να αναφερθεί ο σκοπός της μετρολογίας: 1) να εξασφαλιστεί η ομοιομορφία των μετρήσεων με την απαιτούμενη και απαιτούμενη ακρίβεια · +
2) Ανάπτυξη και βελτίωση εργαλείων μέτρησης και μεθόδων για την αύξηση της ακρίβειάς τους
3) ανάπτυξη νέων και βελτίωση του ισχύοντος νομικού και κανονιστικού πλαισίου ·
4) τη βελτίωση των προτύπων μέτρησης των μονάδων για την αύξηση της ακρίβειάς τους.
5) βελτίωση των μεθόδων μεταφοράς μονάδων μέτρησης από το πρότυπο στο προς μέτρηση αντικείμενο.
2. Καθορίστε στόχους μετρολογίας:
1) εξασφάλιση της ενότητας των μετρήσεων με την απαιτούμενη και απαιτούμενη ακρίβεια ·
2) Ανάπτυξη και βελτίωση εργαλείων και μεθόδων μέτρησης. αυξάνουν την ακρίβειά τους · +
3) ανάπτυξη νέας και βελτίωση του υφιστάμενου νομικού και κανονιστικού πλαισίου · +
4) βελτίωση των προτύπων μέτρησης των μονάδων για την αύξηση της ακρίβειάς τους · +
5) βελτίωση των μεθόδων μεταφοράς μονάδων μέτρησης από το πρότυπο στο προς μέτρηση αντικείμενο, +
6) την εγκατάσταση και την αναπαραγωγή με τη μορφή προτύπων μέτρησης των μονάδων
3. Περιγράψτε την αρχή της μετρολογίας "ενότητα μετρήσεων":
1) η ανάπτυξη και / ή η εφαρμογή μετρολογικών εργαλείων, μεθόδων, τεχνικών και τεχνικών βασίζεται σε επιστημονικό πείραμα και ανάλυση.
2) την κατάσταση των μετρήσεων, στην οποία τα αποτελέσματά τους εκφράζονται σε μονάδες τιμών που έχουν εγκριθεί για χρήση στη Ρωσική Ομοσπονδία και οι δείκτες ακρίβειας μέτρησης δεν υπερβαίνουν τα καθορισμένα όρια · +
3) την κατάσταση του οργάνου μετρήσεων όταν βαθμολογούνται σε νομιμοποιημένες μονάδες και τα μετρολογικά χαρακτηριστικά τους αντιστοιχούν στα καθιερωμένα πρότυπα.
4. Ποια από τις ακόλουθες μεθόδους εξασφαλίζει την ενότητα μέτρησης:
1) χρήση νομικών μονάδων ·
2) καθορισμός συστηματικών και τυχαίων σφαλμάτων, λαμβάνοντας υπόψη τα αποτελέσματα των μετρήσεων,
3) τη χρήση οργάνων μετρήσεων, τα μετρολογικά χαρακτηριστικά των οποίων πληρούν τα καθιερωμένα πρότυπα ·
4) μέτρηση από αρμόδιους εμπειρογνώμονες.
5. Ποιο τμήμα είναι αφιερωμένο στη μελέτη των θεωρητικών θεμελίων της μετρολογίας:
1) νόμιμη μετρολογία ·
2) πρακτική μετρολογία ·
3) εφαρμοστεί μετρολογία ·
4) θεωρητική μετρολογία · +
6. Ποια ενότητα εξετάζει τους κανόνες, τις απαιτήσεις και τους κανονισμούς που διασφαλίζουν τη ρύθμιση και τον έλεγχο της ενότητας των μετρήσεων:
1) νόμιμη μετρολογία · +
2) πρακτική μετρολογία ·
3) εφαρμοστεί μετρολογία ·
4) θεωρητική μετρολογία ·
5) πειραματική μετρολογία.
7. Καθορίστε αντικείμενα μετρολογίας:
1) Rostechregulirovanie;
2) Μετρολογικές υπηρεσίες.
3) Μετρολογικές υπηρεσίες νομικών προσώπων.
4) μη φυσικές ποσότητες · +
5) προϊόντα?
6) φυσικές ποσότητες
8. Ποιο είναι το όνομα του ποιοτικού χαρακτηριστικού μιας φυσικής ποσότητας:
1) τιμή:
4) μέγεθος?
5) διάσταση +
9. Ποιο είναι το ποσοτικό χαρακτηριστικό μιας φυσικής ποσότητας που ονομάζεται:
1) αξία.
2) μονάδα φυσικής ποσότητας.
3) την αξία μιας φυσικής ποσότητας,
4) μέγεθος +
5) διάσταση.
10. Ποια είναι η αξία μιας φυσικής ποσότητας, η οποία αντικατοπτρίζει ιδανικά την αντίστοιχη φυσική ποσότητα από ποιοτική και ποσοτική άποψη:
1) έγκυρη.
2) το ζητούμενο.
3) αλήθεια, +
4) ονομαστική.
5) πραγματική.
11. Ποια είναι η αξία μιας φυσικής ποσότητας που ονομάζεται πειραματικά και τόσο κοντά στο αληθινό ότι μπορεί να την αντικαταστήσει για το έργο:
1) έγκυρη · +
2) το ζητούμενο.
3) αληθινό.
4) ονομαστική.
5) πραγματική.
12. Ποιο είναι το όνομα μιας σταθερής τιμής μιας ποσότητας, η οποία λαμβάνεται ως μονάδα μιας δεδομένης ποσότητας και χρησιμοποιείται για την ποσοτική έκφραση ομοιογενών τιμών με αυτή:
1) αξία.
2) μονάδα μεγέθους · +
3) την αξία μιας φυσικής ποσότητας,
4) δείκτης:
5) μέγεθος.
13. Ποιο είναι το όνομα μιας μονάδας φυσικής ποσότητας, που συμβατικά υιοθετείται ως ανεξάρτητη από άλλες φυσικές ποσότητες:
1) μη συστημικό
2) διαμήκης.
3) συστημική;
4) πολλαπλά;
5) το κύριο. +
14. Ποιο είναι το όνομα μιας μονάδας μιας φυσικής ποσότητας που ορίζεται από τη βασική μονάδα μιας φυσικής ποσότητας:
1) η κύρια?
2) παράγωγο · +
3) συστημική;
4) πολλαπλά;
5) κατά μήκος.
15. Ποια είναι η μονάδα μιας φυσικής ποσότητας που ονομάζεται ακέραιος αριθμός φορές η μονάδα συστήματος μιας φυσικής ποσότητας:
1) μη συστηματικό.
2) διαμήκης.
3) πολλαπλά; +
4) το κύριο?
5) παράγωγο.
16. Ποια είναι η μονάδα μιας φυσικής ποσότητας που ονομάζεται ακέραιος αριθμός φορές μικρότερος από τη μονάδα συστήματος μιας φυσικής ποσότητας:
1) μη συστηματικό.
2) κατά μήκος · +
3) πολλαπλά;
4) το κύριο?
5) παράγωγο.
17. Ονομάστε τα θέματα της κρατικής μετρολογικής υπηρεσίας.
1) ΚΑΝΟΝΙΣΜΟΣ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ +
2) Κρατικό Επιστημονικό Μετρολογικό Κέντρο, +
3) η μετρολογική υπηρεσία των βιομηχανιών ·
4) επιχείρηση μετρολογίας των επιχειρήσεων ·
5) Ρώσικη υπηρεσία βαθμονόμησης.
6) κέντρα τυποποίησης, μετρολογίας και πιστοποίησης
18. Δώστε τον ορισμό της "τεχνικής μέτρησης":
1) Έρευνα και επιβεβαίωση της συμμόρφωσης των μεθόδων μέτρησης (μεθόδων) με τις καθιερωμένες μετρολογικές απαιτήσεις για μετρήσεις.
2) σύνολο συγκεκριμένων περιγραφόμενων λειτουργιών, η εκτέλεση των οποίων προβλέπει τη λήψη μετρήσεων με καθορισμένους δείκτες ακρίβειας ·
3) σύνολο λειτουργιών που εκτελούνται για τον προσδιορισμό των πραγματικών τιμών των μετρολογικών χαρακτηριστικών των οργάνων μέτρησης.
4) ένα σύνολο ενεργειών για τον προσδιορισμό της ποσότητας της ποσότητας ·
5) ένα σύνολο οργάνων μετρήσεων που προορίζονται να μετρήσουν τις ίδιες ποσότητες, εκφρασμένες στις ίδιες μονάδες ποσοτήτων, με βάση την ίδια αρχή λειτουργίας, που έχουν το ίδιο σχέδιο και κατασκευάζονται σύμφωνα με την ίδια τεχνική τεκμηρίωση.
19. Ποιο είναι το όνομα της ανάλυσης και της αξιολόγησης της ορθότητας της εγκατάστασης και της συμμόρφωσης με τις μετρολογικές απαιτήσεις σε σχέση με το υπό εξέταση αντικείμενο:
1) διαπίστευση νομικών προσώπων και μεμονωμένων επιχειρηματιών για την εκτέλεση εργασιών ή / και την παροχή υπηρεσιών στον τομέα της διασφάλισης της ομοιομορφίας των μετρήσεων,
2) Πιστοποίηση των μεθόδων μέτρησης (μέθοδοι).
3) κατάσταση μετρολογική εποπτεία?
4) μετρολογική εξέταση · +
5) επαλήθευση των οργάνων μέτρησης,
6) έγκριση τύπου τυποποιημένων δειγμάτων ή τύπων κεφαλαίων
Διαστάσεις.
20. Ποιο είναι το όνομα του συνόλου των πράξεων που εκτελούνται από το κούτσουρο για τον προσδιορισμό της ποσότητας μιας ποσότητας:
1) αξία.
2) την αξία των ποσοτήτων ·
3) μέτρηση, +
4) βαθμονόμηση.
5) επαλήθευση.
21. Προσδιορίστε τους τύπους μετρήσεων με τη μέθοδο απόκτησης πληροφοριών:
1) δυναμική.
2) έμμεση · +
3) πολλαπλά;
4) ενιαίος.
5) ευθεία · +
6) κοινή · +
7) σωρευτική. +
22. Αναφέρετε τους τύπους μετρήσεων σύμφωνα με τον αριθμό των πληροφοριών μέτρησης:
1) δυναμική.
2) έμμεση.
3) πολλαπλά; +
4) μονό · +
5) ευθεία.
6) στατική.
23. Καθορίστε τους τύπους μέτρησης ανάλογα με τη φύση των αλλαγών στις πληροφορίες που λαμβάνονται κατά τη διαδικασία μέτρησης:
1) δυναμική, +
2) έμμεση.
3) πολλαπλά;
4) μονό
6) στατική. +
24. Αναφέρετε τους τύπους των μετρήσεων σε σχέση με τις βασικές μονάδες.
1) απόλυτη +
2) δυναμική
3) έμμεση
4) σχετική +
6) στατική
25. Για ποιους τύπους μετρήσεων λαμβάνεται η απαιτούμενη τιμή απευθείας από το όργανο μέτρησης:
1) με δυναμική.
2) έμμεση.
3) με πολλαπλά;
4) με ενιαία?
5) με άμεση · +
6) με στατική.
26. Υποδείξτε τους τύπους των μετρήσεων για τις οποίες προσδιορίζονται οι πραγματικές τιμές διαφόρων τιμών του ίδιου ονόματος και η τιμή της επιθυμητής τιμής βρίσκεται με την επίλυση ενός συστήματος εξισώσεων:
1) διαφορικό.
3) κοινή.
4) σωρευτικά · +
5) συγκριτικά.
27. Καθορίστε τους τύπους των μετρήσεων στις οποίες προσδιορίζονται οι πραγματικές τιμές διαφόρων μη ομοιόμορφων τιμών για να βρεθεί η λειτουργική εξάρτηση μεταξύ τους:
1) μετατροπή?
3) κοινή · +
4) σωρευτικά.
5) συγκριτικά
28. Καθορίστε τους τύπους των μετρήσεων στις οποίες ο αριθμός των μετρήσεων ισούται με τον αριθμό των μετρημένων τιμών:
1) απόλυτη.
2) έμμεση.
3) πολλαπλά;
4) μονό · +
5) σχετικά
6) ευθεία.
29. Ποια όργανα μέτρησης προορίζονται για την αναπαραγωγή ή / και την αποθήκευση μιας φυσικής ποσότητας:
1) πραγματικά μέτρα · +
2) δείκτες.
3) όργανα μέτρησης.
4) συστήματα μέτρησης.
5) εγκαταστάσεις μέτρησης.
6) Μετρητές μορφοτροπέα.
7) τυποποιημένα δείγματα υλικών και ουσιών ·
8).
30. Ποια όργανα μέτρησης είναι συνδυασμός μετρητών μετατροπής και συσκευής ανάγνωσης:
1) υλικά μέτρα ·
2) δείκτες.
3) όργανα μέτρησης · +
4) συστήματα μέτρησης.
5) μέτρηση εγκατάστασης.
31. Ποια όργανα μέτρησης αποτελούνται από λειτουργικά συνδυασμένα όργανα μέτρησης και βοηθητικές συσκευές, χωριστά χωριστά και συνδεδεμένα μέσω διαύλων επικοινωνίας:
1) υλικά μέτρα ·
2) δείκτες.
3) όργανα μέτρησης.
4) συστήματα μέτρησης · +
5) εγκαταστάσεις μέτρησης.
6) Πομποί
32. Ποια όργανα μέτρησης αποτελούνται από λειτουργικά συνδυασμένα όργανα μέτρησης και βοηθητικές συσκευές συναρμολογημένες σε ένα σημείο:
1) όργανα μέτρησης.
2) συστήματα μέτρησης.
3) εγκαταστάσεις μέτρησης · +
4) μέτρηση μετατροπέων.
5) πρότυπα.
33. Η ανίχνευση είναι:
1) την ιδιότητα του μετρούμενου αντικειμένου, κοινή σε ποσοτικούς όρους για όλα τα αντικείμενα με το ίδιο όνομα, αλλά μεμονωμένα σε ποσοτικά.
2) τη σύγκριση της άγνωστης τιμής με την γνωστή και την έκφραση του πρώτου μέσω του δεύτερου σε πολλαπλή ή μερική αναλογία,
3) την καθιέρωση ποιοτικών χαρακτηριστικών της επιθυμητής φυσικής ποσότητας · +
4) τον καθορισμό των ποσοτικών χαρακτηριστικών της επιθυμητής φυσικής ποσότητας.
34. Τι τεχνικές συσκευές έχουν σχεδιαστεί για την ανίχνευση φυσικών ιδιοτήτων:
1) υλικά μέτρα ·
2) όργανα μέτρησης.
3) συστήματα μέτρησης.
4) δείκτες, +
5) όργανα μέτρησης.
35. Να αναφερθούν τα ομαλοποιημένα μετρολογικά χαρακτηριστικά των οργάνων μέτρησης:
1) εύρος ενδείξεων · +
2) ακρίβεια μέτρησης, +
3) την ενότητα των μετρήσεων,
4) όριο μέτρησης.
5) αναπαραγωγικότητα ·
6) σφάλμα. +
36. Ποιο είναι το όνομα του εύρους της κλίμακας, που περιορίζεται από την αρχική και την τελική τιμή:
1) εύρος μέτρησης.
2) εύρος ενδείξεων · +
3) λάθος?
4) όριο ευαισθησίας.
5) την τιμή κλίμακας της κλίμακας.
37. Ποιος είναι ο λόγος μεταβολής του σήματος στην έξοδο της συσκευής μέτρησης με την αλλαγή της μετρούμενης τιμής που την προκαλεί:
1) εύρος μέτρησης.
2) εύρος ενδείξεων.
3) όριο ευαισθησίας.
4) την τιμή διαίρεσης της κλίμακας.
5) ευαισθησία. +
38. Ποια είναι τα τεχνικά μέσα αναπαραγωγής, αποθήκευσης και μετάδοσης μονάδων μεγέθους;
1) υλικά μέτρα ·
2) δείκτες.
4) τυποποιημένα δείγματα υλικών και ουσιών ·
5) πρότυπα. +
39. Προσδιορίστε τα μέσα επαλήθευσης των τεχνικών συσκευών:
1) συστήματα μέτρησης.
2) εγκαταστάσεις μέτρησης.
3) μέτρηση μετατροπέων.
4) βαθμονομητές.
5) πρότυπα. +
40. Ποιες είναι οι απαιτήσεις για τα πρότυπα:
1) διάσταση.
2) σφάλμα;
3) αμετάβλητο · +
4) ακρίβεια.
5) αναπαραγωγικότητα · +
6) συγκρισιμότητα. +
41. Ποια πρότυπα μεταφέρουν τα μεγέθη τους σε δευτερογενή πρότυπα:
1) διεθνή πρότυπα ·
2) δευτερεύοντα πρότυπα.
3) δηλώνουν πρωτογενή πρότυπα, +
4) βαθμονομητές.
5) πρότυπα εργασίας ·
42. Ποια είναι η θεμελιώδης διαφορά μεταξύ βαθμονόμησης και βαθμονόμησης:
1) υποχρεωτική, +
2) εθελοντικό χαρακτήρα ·
3) δηλωτική;
4) δεν υπάρχει σωστή απάντηση.
43. Ποια πρότυπα μεταδίδουν πληροφορίες σχετικά με τις διαστάσεις με εργαλεία μέτρησης:
1) αναφέρουν πρωτογενή πρότυπα.
2) δηλώνουν δευτερογενή πρότυπα.
3) βαθμονομητές.
4) διεθνή πρότυπα ·
5) εργαλεία μέτρησης εργασίας · +
6) πρότυπα εργασίας.
44. Ποιο είναι το όνομα του συνόλου των λειτουργιών που εκτελούνται για να επιβεβαιωθεί η συμμόρφωση των οργάνων μέτρησης με τις μετρολογικές απαιτήσεις:
1) επαλήθευση · +
2) βαθμονόμηση.
3) διαπίστευση ·
4) Πιστοποίηση.
5) χορήγηση άδειας ·
6) έλεγχος.
7) επίβλεψη.
45. Η βαθμονόμηση είναι:
1) σύνολο λειτουργιών που εκτελούνται προκειμένου να επιβεβαιωθεί η συμμόρφωση των οργάνων μέτρησης με τις μετρολογικές απαιτήσεις ·
2) ένα σύνολο βασικών κανονιστικών εγγράφων σχεδιασμένων να διασφαλίζουν την ενότητα των μετρήσεων με την απαιτούμενη ακρίβεια.
3) σύνολο λειτουργιών που εκτελούνται για τον προσδιορισμό των πραγματικών τιμών των μετρολογικών χαρακτηριστικών των οργάνων μέτρησης
46. Ποια είναι τα εναλλακτικά αποτελέσματα της βαθμονόμησης των οργάνων μέτρησης:
1) σήμα επαλήθευσης.
2) πιστοποιητικό επαλήθευσης ·
3) επιβεβαίωση της καταλληλότητας χρήσης ·
4) ειδοποίηση ανικανότητας ·
5) αναγνώριση της ακαταλληλότητας
47. Προσδιορίστε τους τρόπους επιβεβαίωσης της καταλληλότητας του οργάνου μέτρησης για χρήση:
1) εφαρμόζοντας ένα σήμα επαλήθευσης · +
2) επίθεση σήματος έγκρισης τύπου ·
3) έκδοση ανακοίνωσης ανικανότητας ·
4) έκδοση πιστοποιητικού επαλήθευσης · +
5) έκδοση πιστοποιητικού έγκρισης τύπου.
Οι βασικοί όροι και οι ορισμοί δίδονται σύμφωνα με το RMG 29-99. Με το ψήφισμα της κρατικής επιτροπής της Ρωσικής Ομοσπονδίας για την τυποποίηση και τη μετρολογία της 17ης Μαΐου 2000 αριθ. 139-st, οι διακρατικές συστάσεις του RMG 29-99 εκδόθηκαν απευθείας ως Συστάσεις για τη μετρολογία της Ρωσικής Ομοσπονδίας από την 1η Ιανουαρίου 2001 (αντί της GOST 16263-70).
Μέτρηση - είναι ένα σύνολο ενεργειών για την εφαρμογή τεχνικών μέσων, αποθηκεύοντας μια μονάδα φυσικής ποσότητας, εξασφαλίζοντας την εύρεση της αναλογίας (σε ρητή ή έμμεση μορφή) της μετρούμενης ποσότητας με τη μονάδα της και λαμβάνοντας την αξία αυτής της ποσότητας.
Στην απλούστερη περίπτωση, εφαρμόζοντας ένα χάρακα με τμήματα σε οποιοδήποτε μέρος, ουσιαστικά συγκρίνετε το μέγεθός του με τη μονάδα, τον αποθηκευμένο χάρακα και, μετά την καταμέτρηση, παίρνετε την τιμή της τιμής (μήκος, ύψος, πάχος και άλλες παραμέτρους του τμήματος).
Χρησιμοποιώντας μια συσκευή μέτρησης, συγκρίνεται το μέγεθος της τιμής που μετατράπηκε σε κίνηση δείκτη με τη μονάδα, την αποθηκευμένη κλίμακα αυτής της συσκευής και πραγματοποιείται η ανάγνωση.
Ο παραπάνω ορισμός του όρου "μέτρηση" ικανοποιεί τη γενική εξίσωση μέτρησης, η οποία είναι απαραίτητη για τον εξορθολογισμό του συστήματος εννοιών στη μετρολογία. Λαμβάνει υπόψη την τεχνική πλευρά (σύνολο λειτουργιών), αποκαλύπτει τη μετρολογική ουσία των μετρήσεων (σύγκριση με τη μονάδα) και παρουσιάζει την επιστημολογική πτυχή (λαμβάνοντας την αξία μιας ποσότητας).
Από τον όρο "μέτρηση" προκύπτει ο όρος "μέτρο", που χρησιμοποιείται ευρέως στην πράξη. Παρόλα αυτά, συχνά χρησιμοποιούνται οι όροι "μέτρο", "μέτρο", "μέτρο", "μέτρο" που δεν εντάσσονται στο σύστημα μετρολογικών όρων. Δεν πρέπει να χρησιμοποιούνται. Δεν πρέπει επίσης να χρησιμοποιούμε τέτοιες εκφράσεις ως "μέτρηση της τιμής" (για παράδειγμα, στιγμιαία τιμή τάσης ή μέση τετραγωνική τιμή), δεδομένου ότι η τιμή μιας ποσότητας είναι ήδη το αποτέλεσμα των μετρήσεων.
Σε περιπτώσεις όπου είναι αδύνατη η μέτρηση (η τιμή δεν έχει επιλεγεί ως φυσική και η μονάδα μέτρησης αυτής της τιμής δεν έχει οριστεί), εφαρμόζεται αξιολόγηση τέτοιες τιμές σε κλίμακες υπό όρους.
Οι μετρήσεις που σχετίζονται με γραμμικές, ακτινικές και γωνιακές τιμές καλούνται τεχνικές μετρήσεις.
Φυσική αξία (EF)- Αυτή είναι μια από τις ιδιότητες ενός φυσικού αντικειμένου (φυσικό σύστημα, φαινόμενο ή διαδικασία), κοινό σε ποιοτικούς όρους για πολλά φυσικά αντικείμενα, αλλά ποσοτικά ατομικό για καθένα από αυτά.
Φυσικό μέγεθος - είναι μια ποσοτική οριστικότητα μιας φυσικής ποσότητας που είναι εγγενής σε ένα συγκεκριμένο υλικό αντικείμενο, σύστημα, φαινόμενο ή διαδικασία.
Τιμή φυσικής ποσότητας - είναι μια έκφραση του μεγέθους μιας φυσικής ποσότητας με τη μορφή ενός ορισμένου αριθμού μονάδων που γίνονται δεκτές γι 'αυτήν.
Η αριθμητική τιμή μιας φυσικής ποσότητας - αυτός είναι ένας αφηρημένος αριθμός, ο οποίος περιλαμβάνεται στην αξία της αξίας.
Αληθινή αξία της φυσικής ποσότητας - αυτή είναι η τιμή μιας φυσικής ποσότητας, η οποία ιδανικά χαρακτηρίζει από ποιοτική και ποσοτική άποψη την αντίστοιχη φυσική ποσότητα. Η πραγματική αξία μιας φυσικής ποσότητας μπορεί να συσχετιστεί με την έννοια της απόλυτης αλήθειας. Μπορεί να επιτευχθεί μόνο ως αποτέλεσμα μιας ατελείωτης διαδικασίας μέτρησης με μια ατελείωτη βελτίωση των μεθόδων και των οργάνων μέτρησης.
Πραγματική τιμή φυσικής ποσότητας - αυτή είναι η τιμή μιας φυσικής ποσότητας που λαμβάνεται πειραματικά και τόσο κοντά στην πραγματική τιμή που μπορεί να χρησιμοποιηθεί αντί για αυτή στην καθορισμένη εργασία μέτρησης.
Σύστημα φυσικών μεγεθών - είναι ένα σύνολο φυσικών ποσοτήτων που σχηματίζονται σύμφωνα με τις αποδεκτές αρχές, όταν ορισμένες τιμές λαμβάνονται ως ανεξάρτητες, ενώ άλλες ορίζονται ως συναρτήσεις ανεξάρτητων τιμών.
Στο όνομα του συστήματος των τιμών χρησιμοποιήθηκαν σύμβολα των τιμών που υιοθετήθηκαν για το κύριο. Έτσι, το σύστημα των αξιών της μηχανικής, στο οποίο το μήκος θεωρείται ως το κύριο Lμάζα Μ και του χρόνου Τθα πρέπει να ονομάζεται σύστημα LMT. Το σύστημα των βασικών ποσοτήτων που αντιστοιχεί στο Διεθνές Σύστημα Μονάδων (SI) προσδιορίζεται με τα σύμβολα LMTIQNJ, που δηλώνουν αντίστοιχα τα σύμβολα των βασικών ποσοτήτων: μήκη - L, μάζες - Μ, χρόνος - Τ, ηλεκτρικό ρεύμα - Εγώ, θερμοκρασίες - Q, ποσότητες ουσίας - Ν, η δύναμη του φωτός - J.
Βασική φυσική ποσότητα - αυτή είναι μια φυσική ποσότητα που περιλαμβάνεται στο σύστημα τιμών και συμβατικά αποδεκτή ως ανεξάρτητη από άλλες αξίες αυτού του συστήματος.
Παραγόμενη φυσική ποσότητα - είναι μια φυσική ποσότητα που περιλαμβάνεται στο σύστημα τιμών και καθορίζεται από τις βασικές τιμές αυτού του συστήματος. Παραδείγματα παραγόμενων τιμών των μηχανικών του συστήματος LMT:
την ταχύτητα v η μεταφραστική κίνηση προσδιορίστηκε (modulo) από την εξίσωση v = dl / dt όπου l - τον τρόπο t - χρόνος.
την ισχύ Fπου εφαρμόζεται στο υλικό σημείο, προσδιορίζεται (modulo) από την εξίσωση F = maόπου m - σημείο μάζας α - επιτάχυνση λόγω δύναμης F.
Διάσταση μιας φυσικής ποσότητας - η έκφραση αυτή έχει τη μορφή μονονομίας ισχύος που αποτελείται από προϊόντα συμβόλων βασικών φυσικών μεγεθών σε διάφορους βαθμούς και αντικατοπτρίζει τη σύνδεση αυτής της φυσικής ποσότητας με τις φυσικές ποσότητες που υιοθετούνται σε αυτό το σύστημα ως τις κυριότερες ποσότητες με συντελεστή αναλογικότητας ίσο με 1.
Οι βαθμοί των συμβόλων των βασικών ποσοτήτων που περιλαμβάνονται σε ένα μονοπώλιο, ανάλογα με τη σύνδεση της εν λόγω φυσικής ποσότητας με τις βασικές ποσότητες, μπορούν να είναι ακέραιοι, κλασματικοί, θετικοί, αρνητικοί.
Διαστασιολόγηση των φυσικών μεγεθών - είναι ένας δείκτης του βαθμού στον οποίο αυξάνεται η διάσταση της κύριας φυσικής ποσότητας, η οποία περιλαμβάνεται στη διάσταση του παραγώγου της φυσικής ποσότητας. Εκθέτες l, m, t που ονομάζονται δείκτες της διάστασης του παραγώγου μιας φυσικής ποσότητας x. Η διάσταση της βασικής φυσικής ποσότητας σε σχέση με την ίδια είναι ίση με μία.
Διαστασιακή φυσική ποσότητα - είναι μια φυσική ποσότητα, στις διαστάσεις της οποίας τουλάχιστον μια από τις βασικές φυσικές ποσότητες αυξάνεται σε μια ισχύ που δεν είναι ίση με το μηδέν. Για παράδειγμα, δύναμη F στο σύστημα LMTIQNJ, είναι μια διαστασιολογική ποσότητα: dim F = LMT -2.
Αδιάστατη φυσική ποσότητα - είναι μια φυσική ποσότητα, στη διάσταση της οποίας περιλαμβάνονται οι βασικές φυσικές ποσότητες στο βαθμό που είναι μηδέν.
Προσθετική φυσική ποσότητα - είναι μια φυσική ποσότητα, διαφορετικές αξίες των οποίων μπορούν να αθροιστούν, πολλαπλασιασμένες με έναν αριθμητικό παράγοντα, διαχωρισμένο
μεταξύ τους. Οι πρόσθετες τιμές περιλαμβάνουν το μήκος, τη μάζα, τη δύναμη, την πίεση, την ταχύτητα, το χρόνο κ.λπ.
Μη προσθετική φυσική ποσότητα - είναι μια φυσική ποσότητα για την οποία η άθροιση, ο πολλαπλασιασμός με έναν αριθμητικό συντελεστή ή η διαίρεση των αξιών μεταξύ τους δεν έχει φυσικό νόημα. Για παράδειγμα, θερμοδυναμική θερμοκρασία.
Μονάδα φυσικής ποσότητας- αυτή είναι μια φυσική ποσότητα σταθερού μεγέθους, η οποία έχει συμβατική εκχώρηση αριθμητικής τιμής ίση με μία και χρησιμοποιείται για να ποσοτικοποιήσει φυσικές ποσότητες που είναι ομοιογενείς με αυτήν.
Σύστημα μονάδων φυσικών μεγεθών - είναι ένα σύνολο βασικών και προερχόμενων μονάδων φυσικών ποσοτήτων, που διαμορφώνονται σύμφωνα με τις αρχές ενός δεδομένου συστήματος φυσικών μεγεθών, όπως για παράδειγμα το διεθνές σύστημα μονάδων (SI), το οποίο υιοθετήθηκε το 1960.
Αναθέσεις στην ενότητα1: Απαντήστε σε ερωτήσεις σύμφωνα με τη δική σας παραλλαγή (ο αριθμός παραλλαγής αντιστοιχεί στο τελευταίο ψηφίο του αριθμού βιβλίου βαθμολογίας).
|
Αριθμός επιλογές |
Ερώτηση |
|
1. Τι λέγεται μέτρηση; 2. Ποια φυσική ποσότητα ονομάζεται παράγωγο; (Δώστε ένα παράδειγμα). |
|
|
1. Τι είναι μια φυσική ποσότητα; 2. Ποια είναι η διάσταση μιας φυσικής ποσότητας; |
|
|
1. Ποιο είναι το μέγεθος μιας φυσικής ποσότητας; 2. Ποια είναι η διάσταση μιας φυσικής ποσότητας; |
|
|
1. Ποια είναι η αξία μιας φυσικής ποσότητας; 2. Ποια φυσική ποσότητα ονομάζεται διαστατική; |
|
|
1. Ποια είναι η αριθμητική τιμή μιας φυσικής ποσότητας; 2. Ποια φυσική ποσότητα ονομάζεται αδιάστατη; |
|
|
1. Ποια είναι η πραγματική αξία μιας φυσικής ποσότητας; 2. Ποια φυσική ποσότητα ονομάζεται πρόσθετη ύλη; |
|
|
1. Ποια είναι η πραγματική τιμή μιας φυσικής ποσότητας; 2. Ποια φυσική ποσότητα ονομάζεται μη προσθετική; |
|
|
1. Τι είναι ένα σύστημα φυσικών ποσοτήτων; 2. Τι είναι μια μονάδα φυσικής ποσότητας; |
|
|
1. Ονομάστε το σύστημα φυσικών μεγεθών. 2. Ποιο είναι το σύστημα μονάδων φυσικών μεγεθών; |
|
|
1. Ποια είναι η κύρια φυσική ποσότητα; (Δώστε ένα παράδειγμα). 2. Πότε εγκρίθηκε το διεθνές σύστημα SI; |
Για να μετρήσετε μια φυσική ποσότητα, πρέπει να τη συγκρίνετε με μια παρόμοια τιμή που λαμβάνεται ως μονάδα. Για κάθε αξία που έχουν ληφθεί οι μονάδες τους. Για ευκολία, όλες οι χώρες του κόσμου χρησιμοποιούν τις ίδιες μονάδες φυσικών μεγεθών. Από το 1963, το Διεθνές Σύστημα Μονάδων - SI (που σημαίνει "το διεθνές σύστημα") εισήχθη στη Ρωσία και σε άλλες χώρες. Έτσι, στο σύστημα SI, η μονάδα μάζας είναι 1 κιλό (1 kg), και η μονάδα απόστασης είναι 1 μέτρο (1 m). Στην πράξη, χρησιμοποιούνται πολλαπλά και μερικά προθέματα σε μονάδες φυσικών ποσοτήτων. Οι πολλαπλές κονσόλες είναι πιο ονομαστικές και οι διαμήκεις κονσόλες είναι μικρότερες. Για παράδειγμα, το πρόθεμα "milli" σημαίνει ότι μια δεδομένη αριθμητική τιμή μιας ποσότητας πρέπει να διαιρείται με χίλιες προκειμένου να μεταφερθεί στο σύστημα SI. και το πρόθεμα "kilo" - πολλαπλασιάστε την τιμή με χίλιες. 3 mm = 3/1000 m = 0,003 m. 5 km = 5 * 1000 = 5000 m. Σε κάθε φυσικό κατάλογο μπορείτε να βρείτε έναν πίνακα πολλαπλών και υποπολλαπλασίων δεκαδικών προθεμάτων. Μερικές φυσικές ποσότητες μπορούν να μετρηθούν. Για παράδειγμα, ο χρόνος μετράται από το ρολόι, το χρονόμετρο, το χρονόμετρο. Η ταχύτητα μετράται με ταχύμετρο. Θερμοκρασία - θερμόμετρο. Οι συσκευές μέτρησης φυσικών μεγεθών ονομάζονται φυσικά όργανα. Είναι απλά (κανόνας, ταινία, ποτήρι) και σύνθετο (θερμόμετρο, χρονόμετρο, μετρητής πίεσης). Κατά κανόνα, όλες οι συσκευές είναι εφοδιασμένες με διακεκομμένες γραμμές, υπογεγραμμένες με αριθμητικές τιμές. Λόγω των σφαλμάτων που εισάγονται από τα πραγματικά μέσα (αντίσταση αέρα, τριβή των τμημάτων, τραχύτητα επιφανειών κ.λπ.), οι φυσικές συσκευές επιτρέπουν σφάλματα μέτρησης. Οι περισσότερες φυσικές ποσότητες έχουν τους δικούς τους ορισμούς. Για να τα υπολογίσετε, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε διαφορετικούς τύπους. Έτσι, η ταχύτητα δηλώνεται με το γράμμα του λατινικού αλφαβήτου V και μπορεί να υπολογιστεί με τους τύπους (ανάλογα με αυτές τις συνθήκες): v = s / t, v = v 0 + at, v = v 0 - at.
Η κίνηση των σωμάτων συνήθως διαιρείται κατά μήκος μίας τροχιάς σε ευθεία και καμπυλόγραμμη, και επίσης σύμφωνα με την ταχύτητα, σε ομοιόμορφη και μη ομοιόμορφη. Ακόμα και χωρίς να γνωρίζουμε τη θεωρία της φυσικής, μπορεί κανείς να καταλάβει ότι το ευθύγραμμο κίνημα είναι η κίνηση ενός σώματος σε ευθεία γραμμή και η καμπυλόγραμμη κίνηση κατά μήκος μιας τροχιάς, η οποία είναι μέρος ενός κύκλου. Αλλά από την άποψη της ταχύτητας οι τύποι κίνησης καθορίζονται πιο δύσκολη. Εάν η κίνηση είναι ομοιόμορφη, τότε η ταχύτητα του σώματος δεν αλλάζει, και με μια ανομοιογενή κίνηση εμφανίζεται μια φυσική ποσότητα, που ονομάζεται επιτάχυνση.
Οδηγία
Ένα από τα πιο σημαντικά χαρακτηριστικά της κίνησης είναι η ταχύτητα. Η ταχύτητα είναι μια φυσική ποσότητα που δείχνει σε ποιον τρόπο ταξίδεψε το σώμα σε μια συγκεκριμένη χρονική περίοδο. Εάν η ταχύτητα του σώματος δεν αλλάξει, τότε το σώμα κινείται ομοιόμορφα. Και αν η ταχύτητα του σώματος αλλάξει (modulo ή vectorly), τότε αυτό το σώμα κινείται με επιτάχυνση. Η φυσική ποσότητα που δείχνει πόσο αλλάζει η ταχύτητα του σώματος κάθε δευτερόλεπτο επιτάχυνση. Επισημαίνεται από την επιτάχυνση ως "a". Η μονάδα επιτάχυνσης στο διεθνές σύστημα μονάδων είναι μια τέτοια επιτάχυνση, στην οποία για κάθε δευτερόλεπτο η ταχύτητα του σώματος θα αλλάξει κατά 1 μέτρο ανά δευτερόλεπτο (1 m / s). Αυτή η μονάδα είναι 1 m / s ^ 2 (μέτρο ανά δευτερόλεπτο τετράγωνο).
Η επιτάχυνση χαρακτηρίζει το ρυθμό μεταβολής της ταχύτητας. Εάν, για παράδειγμα, η επιτάχυνση του σώματος είναι 10 m / s ^ 2, τότε αυτό σημαίνει ότι για κάθε δευτερόλεπτο η ταχύτητα του σώματος αλλάζει κατά 10 m / s, δηλ. 10 φορές πιο γρήγορα από ό, τι με επιτάχυνση 1 m / s ^ 2. Για να βρούμε την επιτάχυνση ενός σώματος που ξεκινά μια ομαλά επιταχυνόμενη κίνηση, είναι απαραίτητο να διαιρέσουμε την αλλαγή στην ταχύτητα κατά το χρονικό διάστημα που πέρασε αυτή η αλλαγή. Αν ορίζουμε την αρχική ταχύτητα του σώματος με v0 και η τελική ταχύτητα είναι v, το χρονικό διάστημα είναι Δt, τότε ο τύπος επιτάχυνσης παίρνει τη μορφή: a = (v - v0) / Δt = Δv / Δt. Ένα παράδειγμα. Το αυτοκίνητο απομακρύνεται και επιταχύνει σε ταχύτητα 98 m / s σε 7 δευτερόλεπτα. Είναι απαραίτητο να βρεθεί η επιτάχυνση του αυτοκινήτου. Η απόφαση. Δεδομένα: v = 98 m / s, v0 = 0, Δt = 7s. Βρείτε: a-? Λύση: a = (v-v0) / Δt = (98m / s - 0m / s) / 7s = 14 m / s ^ 2. Απάντηση: 14 m / s ^ 2.
Η επιτάχυνση είναι μια διανυσματική ποσότητα, επομένως έχει αριθμητική τιμή και κατεύθυνση. Εάν η κατεύθυνση του διανύσματος ταχύτητας συμπίπτει με την κατεύθυνση του διανύσματος επιτάχυνσης, τότε αυτό το σώμα κινείται ομοιόμορφα επιταχυνόμενο. Εάν οι φορείς ταχύτητας και επιτάχυνσης είναι αντίθετα κατευθυνόμενοι, τότε το σώμα κινείται εξίσου αργά (βλέπε εικόνα).
Σχετικά βίντεο
Σύμφωνα με τον νόμο της Coulomb, η δύναμη της αλληλεπίδρασης σταθερών χρεώσεων είναι άμεσα ανάλογη με το προϊόν των μονάδων τους, ενώ είναι αντιστρόφως ανάλογη προς το τετράγωνο της απόστασης μεταξύ των φορτίων. Αυτός ο νόμος ισχύει και για τους φορείς με επιτόκιο.
Οδηγία
Ο νόμος της αλληλεπίδρασης σταθερών χρεώσεων ανακαλύφθηκε το 1785 από τον Γάλλο φυσικό Charles Coulon, στα πειράματά του μελετούσε τις δυνάμεις έλξης και απόρριψης φορτισμένων μπαλών. Το κρεμαστό κόσμημα πραγματοποίησε τα πειράματά του χρησιμοποιώντας στρεπτικές κλίμακες, τις οποίες ο ίδιος σχεδίασε. Αυτές οι κλίμακες είχαν πολύ υψηλή ευαισθησία.
Στα πειράματά του, η Coulomb διερεύνησε την αλληλεπίδραση των σφαιρών, των οποίων οι διαστάσεις ήταν πολύ μικρότερες από την απόσταση μεταξύ τους. Τα φορτισμένα σώματα, των οποίων οι διαστάσεις μπορούν να παραμεληθούν υπό ορισμένες συνθήκες, ονομάζονται φορτίο σημείων.
Ο Coulomb διεξήγαγε πολλά πειράματα και καθόρισε τη σχέση μεταξύ της δύναμης αλληλεπίδρασης των φορτίων, του προϊόντος των μονάδων τους και του τετραγώνου της απόστασης μεταξύ των φορτίων. Αυτές οι δυνάμεις υπακούουν στον τρίτο νόμο του Νεύτωνα, με πανομοιότυπες κατηγορίες, είναι απωθητικές δυνάμεις και με διαφορετικές χρεώσεις - έλξη. Η αλληλεπίδραση σταθερών ηλεκτρικών φορτίων ονομάζεται Coulomb ή ηλεκτροστατική.
Το ηλεκτρικό φορτίο είναι μια φυσική ποσότητα που χαρακτηρίζει την ικανότητα των σωμάτων ή των σωματιδίων να εισέλθουν σε ηλεκτρομαγνητική αλληλεπίδραση. Πειραματικά στοιχεία δείχνουν ότι υπάρχουν δύο είδη ηλεκτρικών φορτίων - θετικά και αρνητικά. Οι αντίθετες χρεώσεις προσελκύουν και όπως οι χρεώσεις απορρίπτουν ο ένας τον άλλον. Αυτή είναι η κύρια διαφορά μεταξύ ηλεκτρομαγνητικών και βαρυτικών δυνάμεων, που είναι πάντα βαρυτικές δυνάμεις.
Ο νόμος του Coulomb εκπληρώνεται για όλα τα φορτισμένα σημεία, των οποίων οι διαστάσεις είναι πολύ μικρότερες από την απόσταση μεταξύ τους. Ο συντελεστής αναλογικότητας σε αυτόν τον νόμο εξαρτάται από την επιλογή του συστήματος μονάδων. Στο διεθνές σύστημα SI, ισούται με 1 / 4πε0, όπου ε0 είναι η ηλεκτρική σταθερά.
Τα πειράματα έχουν δείξει ότι οι δυνάμεις της αλληλεπίδρασης Coulomb υπακούουν στην αρχή της υπέρθεσης: εάν ένα φορτισμένο σώμα αλληλεπιδρά με διάφορα όργανα ταυτόχρονα, τότε η προκύπτουσα δύναμη θα είναι ίση με το άθροισμα των δυνάμεων που δρουν σε αυτό το σώμα από άλλα φορτισμένα σώματα.
Η αρχή της υπέρθεσης λέει ότι για μια σταθερή κατανομή των φορτίων, οι δυνάμεις της αλληλεπίδρασης Coulomb μεταξύ οποιωνδήποτε δύο σωμάτων δεν εξαρτώνται από την παρουσία άλλων φορτισμένων σωμάτων. Αυτή η αρχή πρέπει να εφαρμόζεται με προσοχή όταν πρόκειται για την αλληλεπίδραση φορτισμένων σωμάτων πεπερασμένου μεγέθους, για παράδειγμα, δύο αγώγιμες μπάλες. Εάν φέρετε μια φορτισμένη μπάλα σε ένα σύστημα που αποτελείται από δύο φορτισμένες μπάλες, η αλληλεπίδραση μεταξύ των δύο μπάλων θα αλλάξει λόγω της ανακατανομής των χρεώσεων.
Σχετικά βίντεο
Πηγές:
Η αντίσταση ενός τμήματος αλυσίδας εξαρτάται, πρώτα από όλα, από το τι αντιπροσωπεύει το συγκεκριμένο τμήμα της αλυσίδας. Μπορεί να είναι είτε συμβατικό στοιχείο αντίστασης, είτε πυκνωτής ή επαγωγέας.
Η αντίσταση του τμήματος αλυσίδας καθορίζεται από την αναλογία του νόμου του Ohm για το τμήμα της αλυσίδας. Ο νόμος του Ohm καθορίζει την αντίσταση ενός στοιχείου σε σχέση με την τάση που ασκείται σε αυτό με τη δύναμη του ρεύματος που διέρχεται από το στοιχείο. Αλλά αυτός ο τρόπος καθορίζεται από την αντίσταση του γραμμικού τμήματος του κυκλώματος, δηλαδή, το τμήμα, το ρεύμα μέσω του οποίου εξαρτάται γραμμικά από την τάση διαμέσου αυτού. Εάν η αντίσταση αλλάζει ανάλογα με την τιμή τάσης (και την ισχύ του ρεύματος, αντίστοιχα), τότε η αντίσταση ονομάζεται διαφορικό και καθορίζεται από το παράγωγο της συνάρτησης τάσης του ρεύματος.
Το ρεύμα στο κύκλωμα δημιουργείται με την κίνηση φορτισμένων σωματιδίων, τα οποία συχνότερα είναι ηλεκτρόνια. Όσο περισσότερος χώρος για κίνηση έχουν ηλεκτρόνια, τόσο μεγαλύτερη είναι η αγωγιμότητα. Φανταστείτε ότι ένα δεδομένο τμήμα μιας αλυσίδας δεν αποτελείται από ένα στοιχείο αλλά από πολλά στοιχεία που συνδέονται παράλληλα μεταξύ τους. Τα ηλεκτρόνια αγωγιμότητας, που κινούνται κατά μήκος ενός ηλεκτρικού κυκλώματος και πλησιάζουν το τμήμα παράλληλων συνδεδεμένων στοιχείων, χωρίζονται σε πολλά μέρη. Κάθε στοιχείο περνάει μέσα από ένα από τα κλαδιά της περιοχής, σχηματίζοντας το δικό του ρεύμα μέσα σε αυτό. Έτσι, η αύξηση του αριθμού των παράλληλα συνδεδεμένων αγωγών μειώνει τη σύνθετη αντίσταση του τόπου, δίνοντας στα ηλεκτρόνια πρόσθετες διαδρομές για κίνηση.
Η φυσική φύση του αποτελέσματος αντίστασης στην περίπτωση των αντιστατικών στοιχείων βασίζεται στη σύγκρουση φορτισμένων σωματιδίων με ιόντα του κρυσταλλικού πλέγματος της αγωγού ουσίας. Όσο περισσότερες συγκρούσεις, τόσο μεγαλύτερη αντίσταση. Κατά συνέπεια, η αντίσταση ενός τμήματος ενός κυκλώματος που σχηματίζεται από ένα στοιχείο αντίστασης εξαρτάται από τις γεωμετρικές του παραμέτρους. Συγκεκριμένα, η αύξηση του μήκους του αγωγού οδηγεί στο γεγονός ότι ένα μικρότερο μέρος των ηλεκτρονίων, που κινείται κατά μήκος του αγωγού, καταφέρνει να φτάσει στον αντίθετο πόλο του, πράγμα που οδηγεί σε μείωση της αντίστασης. Από την άλλη πλευρά, μια αύξηση της διατομής του αγωγού παρέχει περισσότερο χώρο για την κίνηση των ηλεκτρονίων αγωγής και μειώνει την αντίσταση.
Στην περίπτωση της ανάλυσης του τμήματος του κυκλώματος, το οποίο είναι ένα χωρητικό και επαγωγικό στοιχείο, η επίδραση των παραμέτρων συχνότητας είναι σημαντική. Όπως είναι γνωστό, ο πυκνωτής δεν διεξάγει σταθερό ηλεκτρικό ρεύμα, ωστόσο, εάν το ρεύμα εναλλάσσεται, τότε η αντίσταση του πυκνωτή αποδειχθεί αρκετά συγκεκριμένη. Το ίδιο ισχύει και για τα επαγωγικά στοιχεία του κυκλώματος. Εάν η εξάρτηση της αντίστασης του πυκνωτή στη συχνότητα του ρεύματος είναι αντιστρόφως ανάλογη, τότε η ίδια εξάρτηση από τον επαγωγέα είναι γραμμική.
Σχετικά βίντεο
Η αλληλεπίδραση των σωμάτων στο σύμπαν καθορίζεται από την έλξη τους μεταξύ τους. Αυτή η έλξη ονομάζεται βαρυτική αλληλεπίδραση. Όταν ενεργεί στο σώμα, αντί να υποδεικνύει ποιο άλλο σώμα το προσελκύει, συνήθως λέγεται ότι μια δύναμη ενεργεί σε αυτό το σώμα. Η πρόσκρουση της δύναμης οδηγεί σε μια αλλαγή στην ταχύτητα κίνησης του σώματος.
Η δύναμη είναι μια φυσική ποσότητα, η αξία της οποίας καθορίζει την ποσοτική επίδραση ενός σώματος σε ένα άλλο. Στο σύστημα SIM, η δύναμη μετράται σε newtons. Το κύριο χαρακτηριστικό μιας δύναμης είναι ποσοτικό, αλλά η κατεύθυνση είναι επίσης σημαντική. Η αντοχή είναι μια διανυσματική ποσότητα. Η βαρύτητα της γης είναι το πιο χαρακτηριστικό παράδειγμα της επίδρασης των βαρυτικών δυνάμεων. Στο δεύτερο μισό του 17ου αιώνα, ο μεγάλος Βρετανός φυσικός Ισαάκ Νεύτωνας ανακάλυψε τον νόμο της παγκόσμιας ευρύτητας, που δηλώνει ότι η δύναμη της βαρύτητας εξαρτάται από τη μάζα των αλληλεπιδρώντων σωμάτων και την απόσταση μεταξύ τους.
Η βαρύτητα είναι ένα φαινόμενο που αντιμετωπίζουν οι άνθρωποι κάθε δευτερόλεπτο, ολόκληρη η ανθρώπινη ζωή βασίζεται σε αυτό το φαινόμενο. Η βαρύτητα είναι η δύναμη με την οποία συμβαίνει η έλξη όλων των σωμάτων από τη Γη. Η βαρύτητα ως διανυσματική ποσότητα έχει κατευθυντικότητα: πάντα προς το κέντρο της γης. Προσδιορίστηκε πειραματικά ότι η δύναμη της έλξης είναι άμεσα ανάλογη με τη μάζα του σώματος που προσελκύεται. Η δύναμη έλξης επηρεάζει ακόμη και μεγάλες αποστάσεις. Υπάρχει μια υπόθεση ότι κατά τη διάρκεια του σχηματισμού του γαλαξία κάποια περίοδος της Σελήνης διέθετε μια ατμόσφαιρα όπως ακριβώς τώρα η Γη. Ωστόσο, λόγω του γεγονότος ότι η Γη έχει τετραπλάσια μάζα από τη Σελήνη, ολόκληρη η ατμόσφαιρα της Σελήνης πέρασε στη Γη υπό την επίδραση της βαρύτητας.
Στη φύση, δεν υπάρχει μόνο αλληλεπίδραση βαρύτητας. Η ηλεκτρική και μαγνητική ενέργεια επηρεάζει επίσης το σώμα. Τα απλούστερα ηλεκτρικά φαινόμενα συμβαίνουν στην καθημερινή ζωή. Για παράδειγμα, όταν το τρίψιμο των μαλλιών συχνά "κολλάει" σε μια χτένα, τα χέρια, το πρόσωπο - υπάρχει ένα αποτέλεσμα της συσσώρευσης στατικού ηλεκτρικού φορτίου. Ακόμα και στην αρχαία Ελλάδα, η εμπειρία ήταν γνωστή με κεχριμπάρι, φορεμένη στη γούνα, η οποία στη συνέχεια άρχισε να προσελκύει μικρά αντικείμενα. Το Amber είναι ελληνικό για το "ηλεκτρόνιο", επομένως το ίδιο το φαινόμενο ονομάζεται ακόμα ηλεκτρισμός.
Το τράβηγμα ή η ηλεκτροκίνηση είναι ένα χαρακτηριστικό που μπορούν να έχουν τα αντικείμενα με διαφορετικούς όρους. Φορείς που μπορούν να προσελκύσουν άλλα σώματα για μεγάλο χρονικό διάστημα ονομάζονται μόνιμοι μαγνήτες. Όπως ένα ηλεκτρισμένο αντικείμενο, ένας μαγνήτης προσελκύει σώματα με κάποια δύναμη. Οι μόνιμοι μαγνήτες είναι γνωστοί για τις ιδιότητές τους: η υποχρεωτική παρουσία δύο πόλων - βόρεια και νότια. το γεγονός ότι η δύναμη έλξης είναι ακριβέστερα στους πόλους? το γεγονός της έλξης των αντίθετων πόλων και της απέλασης παρόμοιων. Ο πλανήτης Γη διαθέτει επίσης ένα ισχυρό μαγνητικό πεδίο, έτσι με τη σειρά του, «υποτάσσει» όλους τους υπάρχοντες μόνιμους μαγνήτες. Στην πράξη, αυτό εκφράζεται από το γεγονός ότι ένας μαγνήτης που αναστέλλεται σε ένα σπάγκο θα εκτυλίσσεται αναγκαστικά με τέτοιο τρόπο ώστε οι πόλοι του να δείχνουν βόρεια και νότια.
Σχετικά βίντεο
Σχετικά βίντεο
