Fizikai mennyiség (FV) olyan tulajdonság, amely közös a minőségben
sok fizikai objektumhoz viszonyítva, de mennyiségi szempontból
minden egyes fizikai objektumhoz viszonyítva.
mérés - a meghatározáshoz szükséges műveletek halmaza
a mennyiségi értékek megosztása.
A mért értékek minőségi jellemzői . a minőség
a fizikai mennyiségekre jellemző a méret
nost. Ezt a szóból eredő dim jel jelöli
dimenzió, amely a kontextustól függően lefordítható
méret és méret.
Mérő mérlegek. Mérési skála- rendezett
egy fizikai mennyiség értékeinek halmaza, amely szolgál
mérésének alapját.
Mérési osztályozás
A mérések az alábbiak szerint osztályozhatók
1. Információ megszerzése:
- egyenes vonalak - ezek olyan mérések, amelyeken a fi-
a Z értékeket közvetlenül kapjuk;
- közvetett Olyan mérés van, amelyben az a
az eredmény alapján
más fizikai mennyiségek közvetlen mérése, funkcionális
de a kívánt mennyiséghez kapcsolódik;
- adalékanyag - ezek egyidejű mérések a nem
hány olyan mennyiségű azonos nevet, amelyen a kívánt érték
a kapott egyenletrendszer megoldásával meghatározott lichiny
ha ezeket a mennyiségeket különböző kombinációkban mérik;
- közös - ezek egyidejű mérések.
két vagy több azonos nevű mennyiséget a
közöttük.
2. A mérési adatok száma:
egységes;
Többszörös.
3. Az alapegységekkel kapcsolatban:
abszolút;
Relatív.
4. A mért értéknek az idő függőségének jellege alapján
ctaticheskie;
dinamikus.
5. A mért értékek fizikai jellegétől függően.
a méréseket típusokra osztják:
A geometriai mennyiségek mérése;
Mechanikai mennyiségek mérése;
Az áramlási paraméterek mérése, áramlási sebesség, szint, térfogat
Nyomásmérés, vákuummérések;
Az anyagok fizikai-kémiai összetételének és tulajdonságainak mérése;
Hő- és hőmérsékletmérések;
Az idő és a frekvencia mérése;
Elektromos és mágneses mennyiségek mérése;
Rádió elektronikus mérések;
Akusztikus mérés;
Optikai és fizikai mérések;
Az ionizáló sugárzás és a nukleáris jellemzők mérése
állandóit.
Mérési módszerek
Mérési módszer - trükk vagy trükkök halmaza
a mért érték összehasonlítása az egységével a. \\ t
a mérés elve.
Mérési elv Fizikai jelenség vagy hatás
a mérés alapja. Például az elektromos jelenség
a rezonancia az oszcilláló áramkörben a mérés alapja
az elektromos jel frekvenciája a rezonancia módszerrel.
A konkrét fizikai mennyiségek mérésére szolgáló módszerek nagyon
változatos. Általánosságban véve megkülönböztetni a közvetlen módszert
becslések és módszer az összehasonlításhoz.
A közvetlen értékelés módszere ez az érték
a mért értéket közvetlenül a referencia alapján határozzuk meg
eszköz mérőeszköz.
Összehasonlítási módszer méréssel abból áll, hogy a mért
a maszkot összehasonlítjuk az intézkedés által visszaadott értékkel.
Az intézkedéssel való összehasonlításnak számos fajtája van. Ez az
opozíciós módszer, nulla módszer, helyettesítési módszer, különbség
potenciális módszer, egyezés.
Kontrasztos módszer ez mérhető
az intézkedés által ismételten megjelenő nagyság és nagyság
cselekszik az összehasonlító eszközön, amellyel a
az ilyen mennyiségek közötti kapcsolat Például:
-
az egyenáramú feszültség mérése a kompenzátoron
egy normál elem ismert emf-jével.
Null módszer ez a nettó hatás
a mért érték és az intézkedés hatása a komparátorra
nullához vezet. Például az elektromos ellenállás mérése
híd teljes egyensúlyával.
Helyettesítési módszer abban rejlik, hogy a mért
a rangot egy ismert értékű intézkedés váltja fel. Például
a mért tömeg és súlyok alternatív elhelyezésével
azonos méretű serpenyőben (Borda módszer).
Különböző módszer ez mérhető
az értéket egy ismert mennyiségű homogén mennyiséggel hasonlítjuk össze
értéke, amely kissé eltér a mért értéktől
mennyiségek, és amelyek között a kettő közötti különbség
mennyiségek szerint. Például a frekvencia mérése digitális frekvenciával
rum heterodin frekvenciahordozóval.
Egyezési módszer az a különbség
mért érték és az intézkedés által visszaadott érték, \\ t
a skálajelek vagy a periodikus jelek egybeesése
fogni. Például, mérjük a forgófrekvencia fordulatszámát.
Meg kell különböztetni a mérési módszert és a teljesítményt.
nia méréseket.
Mérési technika - egy közös közösség
műveletek és szabályok fürdése a mérés során, amelynek teljesítménye
biztosít garantált mérési eredményeket
pontossága az elfogadott módszer szerint.
Mérőműszerek
Mérőműszer (SI) egy technikai eszköz
mérésekhez és a metrológiai normalizáláshoz
jellemzők .__
intézkedés - ezt a SI-t kívánják lejátszani
adott méretű fizikai mennyiség. Például a súlymérés
tömeg, kristály oszcillátor - a frekvencia mértéke, vonalzó - hosszúságmérő.
Több intézkedés:
Simán állítható;
Intézkedések;
Üzletek.
Az egyértelmű intézkedés egy fizikai mennyiséget ismétel
th méret.
A többértékű intézkedés ugyanazokat az értékeket sorolja fel
ugyanaz a fizikai mennyiség.
Mérőátalakító - ez SI szándékú
mérési információs jel létrehozása a formában,
kényelmes továbbítás, további átalakítás, de
nem észlelhető.
Mérőeszköz - ezt az SI-t szánták
a jelző mérési információkat megfelelő formában készítheti el
az üzemeltető észlelésére. Például egy voltmérő, frekvenciamérő,
oszcilloszkóp, stb.
Mérőberendezés - ez a gyűjtemény funkcionális
az Egyesült SI és a segédeszközök tervezése
egy vagy több fizikai mennyiség mérésére és
egy helyen található. Általában mérés
a mérőkészülékek kalibrálására használatosak.
Mérési rendszer - a készlet funkcionális
egyesített mérőműszerek mérése
átalakítók, számítógépek és egyéb technikai eszközök
az ellenőrzött objektum különböző pontjain stb. a
egy vagy több fizikai mennyiség mérésére
ennek a tárgynak a jellemzője és a mérőjelek kifejlesztése
különböző láncokban. Ez eltér a mérési beállítástól
amely kényelmes formában készít mérési információkat
automatikus feldolgozáshoz és továbbításhoz.
A szó " mérésügyi"Oktatásában a görög szóból áll" metró"- intézkedés és" logók"- a doktrína az intézkedések doktrínáját is jelenti. Az „intézkedés” szó általában valamit értékelni fog. A metrológiában két jelentése van: egységmegjelölésként (pl. "Négyzetméret") és eszközként egy nagyságú egység reprodukálására.
A modern metrológiában a „ fizikai mennyiség mérése"Olyan mérőeszköz, amely egy vagy több előre meghatározott méret fizikai mennyiségének reprodukálására és tárolására szolgál. Az intézkedések példái a súlyok, az ellenállások mérése stb.
Az elfogadott definíciónak megfelelően mérésügyi
- a mérések tudománya, az egységük biztosítására szolgáló módszerek és eszközök, valamint a szükséges pontosság elérése.
alatt a mérések egységessége
állapotukat megértik, amikor a mérési eredményeket jogi mennyiségben fejezzük ki, és a mérési eredmények hibái bizonyos valószínűséggel ismertek, és nem lépik túl a megállapított határértékeket. A mérések egységessége mindenekelőtt a különböző helyeken és különböző időpontokban kapott mérési eredmények összehasonlíthatóságának biztosítását célozza, különböző módszerek és mérőeszközök felhasználásával. Ez annak köszönhető, hogy a modern társadalomban egyre növekvő mértékben növekszik a szinte minden tevékenységi területen - tudományos, műszaki, gazdasági és társadalmi - használt mérési információk pontossága és megbízhatósága.
A „mérési egység” fogalmának tartalmát az alábbiakban ismertetjük, miután tanulmányoztuk a mérési egységek és a mérési hibák részeit.
A mérések pontossága jellemzi eredményeik közelségét a mért mennyiség valós értékével, és a mérési eredmény hibájának közelségét tükrözi.
A metrológia mint mérési tudomány tárgya a következő feladatokból áll:
A metrológia az alábbiakból áll szakaszok :
A jogi metrológia független szekcióval való felosztása a törvényi szabályozás és az állam által végzett tevékenységek ellenőrzésének szükségessége miatt történik, a mérések egységességének biztosítása érdekében.
A mérések egységességének biztosítására irányuló tevékenységeket az Orosz Föderáció törvénye szabályozza „A mérések egységességének biztosításáról »
Ez a törvény meghatározza az Orosz Föderációban a mérések egységességének biztosításának jogalapját. Ez szabályozza az Orosz Föderáció állami hatóságainak a magánszemélyekkel és jogi személyekkel való kapcsolatait a mérőműszerek gyártásának, gyártásának, üzemeltetésének, javításának, értékesítésének, ellenőrzésének és importálásának kérdéseiben, és célja, hogy megvédje az állampolgárok és az ország gazdaságának érdekeit a megbízhatatlan mérési eredmények negatív következményeitől. A mérések egységességének biztosításával kapcsolatos további jogi kérdéseket az alábbiakban tárgyaljuk a megfelelő részben.
Oroszországban alakult Állami rendszer a mérések egységességének biztosítására (GSI)
mint irányítási rendszer a mérések egységességének biztosítására, fejezete, végrehajtása és ellenőrzése Szövetségi műszaki szabályozási és metrológiai ügynökség (Rostechregulirovanie
). Az ICG célja, hogy nemzeti jogi, szabályozási, szervezeti és technikai feltételeket teremtsen az OIE feladatai megoldásához, az ICG szabályozási kerete több mint 2500 kötelező és ajánlást tartalmazó dokumentumot tartalmaz, amelyek a metrológia területén szinte minden szempontot szabályoznak. A CIO feladatainak és összetételének részleteit az OEI jogalapjával foglalkozó rész fogja ismertetni.
Ez a fejezet a metrológia definíciójában szereplő alapfogalmakat vizsgálja.
mérés
az egyik legősibb művelet a környező anyagi világ emberi megismerésének folyamatában. A civilizáció egész története a mérések folyamatos kialakítása és fejlesztése, a módszerek és a mérések eszközeinek javítása, az intézkedések pontosságának és egységességének növelése.
Fejlődése során az emberiség az emberi test érzékein és részén alapuló mérésektől a mérés tudományos alapjaihoz, valamint a legösszetettebb fizikai folyamatok és technikai eszközök használatához vezetett. Jelenleg a mérések minden anyag fizikai tulajdonságát szinte függetlenül a tulajdonságok variációinak tartományától függetlenül fedik le.
Az emberiség fejlődésével a mérések egyre fontosabbá váltak a gazdaság, a tudomány, a technológia és a termelés területén. Sok tudományt pontosnak neveztek, mert mérések révén kvantitatív kapcsolatot hozhatnak létre a természeti jelenségek között. Lényegében a tudomány és a technológia teljes előrehaladása elválaszthatatlanul kapcsolódik a mérési művészet növekvő szerepéhez és javításához. DI Mendeleev azt mondta, hogy „a tudomány akkor kezdődik, amikor azt mérik. A pontos tudomány mérés nélkül elképzelhetetlen.
Nem kevésbé fontos a technológia mérése, a termelési tevékenységek, figyelembe véve az anyagi értékeket, miközben biztosítják a biztonságos munkakörülményeket és az emberi egészséget a környezet megőrzésében. A modern tudományos és technológiai fejlődés nem lehetséges a mérőműszerek széles körű használata és számos mérés elvégzése nélkül.
Hazánkban több mint tízmilliárd mérést végeznek naponta, több mint 4 millió ember mérlegeléssel foglalkozik. A mérési költségek aránya az összes szociális munka költségének (10-15%), az elektronikai és precíziós mérnöki (50-70)%. Az ország mintegy milliárd mérőeszközt használ. A korszerű elektronikus rendszerek (számítógépek, integrált áramkörök stb.) Létrehozásakor (60-80%) az anyagok, alkatrészek és késztermékek paramétereinek méréséhez kapcsolódó költségek.
Mindez azt sugallja, hogy lehetetlen túlbecsülni a mérés szerepét a modern társadalom életében.
Bár egy személy örökös idők óta méréseket végez, és intuitív módon ez a kifejezés világos, nem könnyű pontosan és helyesen meghatározni. Ezt bizonyítja például a mérési koncepciók és definíciók megvitatása, amely nem sokkal régen történt a "Mérőberendezés" folyóirat oldalain. Példaként az alábbiakban a " mérés", A különböző évek szakirodalmi és szabályozási dokumentumaiból származik.
A fogalom adott fogalommeghatározásait figyelembe véve „ mérés
»A legelőnyösebb, amely magában foglalja az összes bizonyos definíciót, bizonyos mértékig figyelembe kell venni az RMG 29-99-ben megadott definíciót. Figyelembe veszi technikai oldala
mérések, mint a technikai berendezések alkalmazásának műveletei metrológiai lényeg
mérés, mint egy egységméret (mérés) és képviselt összehasonlító folyamat kognitív oldal
az érték megszerzésének folyamata.
A mérések fenti definícióit egy egyenlet segítségével fejezhetjük ki, amelyet metrológiában nevezünk alapvető mérési egyenlet:
Hol - a mért érték; - a mért érték számértéke; - mértékegység.
A mérés minden definíciójában jelen van a mennyiségi fogalom, vagy szigorúbban egy fizikai mennyiség.
Fizikai mennyiség
- a fizikai objektum (fizikai rendszer, jelenség vagy folyamat) egyik tulajdonsága, amely számos fizikai objektum esetében kvalitatív értelemben közös, de mennyiségi szempontból egyéni mindegyik számára. Azt is elmondhatjuk, hogy a fizikai mennyiség olyan mennyiség, amelyet a fizika egyenleteiben lehet használni, ráadásul itt a fizika az általános tudomány és a technológia területén értendő.
A szó " érték"Gyakran használják két értelemben: általában mint tulajdon, amelyre a koncepció nagyobb vagy kisebb, és ennek a tulajdonságnak a mennyisége. Ez utóbbi esetben „nagyságrenddel” kell beszélnünk, ezért a jövőben nagymértékben fogunk beszélni egy fizikai objektum tulajdonságaként, a második értelemben a fizikai nagyság értékeként.
Nemrégiben a mennyiségek megosztása fizikai és nem fizikai
, bár meg kell jegyezni, hogy eddig nem létezik szigorú kritérium az ilyen mennyiségek megosztására. Ugyanakkor fizikailag
megértsék a fizikai világ tulajdonságait jellemző értékeket, amelyeket a fizikai tudományokban és a technológiában használnak. Számukra vannak mértékegységek. A fizikai mennyiségek a mérési szabályoktól függően három csoportra oszthatók:
- az objektumok tulajdonságait jellemző értékek (hosszúság, tömeg);
A folyamatokat jellemző értékek (sebesség, teljesítmény).
K nem fizikai
olyan értékeket tartalmaz, amelyekre nincs mértékegység. Az anyagi világ tulajdonságait és a társadalomtudományokban, a gazdaságban és az orvostudományban használt fogalmakat jellemezhetik. A mennyiségek e szétválasztásával összhangban szokásos a fizikai mennyiségek mérése és nem fizikai mérések
. Ennek a megközelítésnek egy másik kifejezése a mérés fogalmának két különböző értelmezése:
egy mérhető mennyiség egy másik ismert nagyságrendjével
ugyanolyan minőségű, mint az egység;
számok és tárgyak, állapotuk vagy folyamataik között
ismert szabályok.
A második meghatározás a nem fizikai mennyiségek széles körben elterjedt közelmúltbeli mérése kapcsán jelent meg, amelyek az orvosbiológiai kutatásban, különösen a pszichológiában, a közgazdaságtanban, a szociológiában és más társadalomtudományokban jelentkeznek. Ebben az esetben helyesebb lenne nem a mérésről beszélni, hanem arról értékbecslés
, a megítélés megértése a minőség, a fokozat, a szint szintjének a megállapított szabályoknak megfelelően. Más szóval, ez egy hozzárendelési művelet az objektum minőségét jellemző mennyiség számításával, megtalálásával vagy meghatározásával a megállapított szabályok szerint. Például a szél vagy a földrengés erősségének meghatározása, korcsolyázók osztályozása vagy a diákok tudásának értékelése öt pontos skálán.
fogalom értékelés a mennyiségeket nem szabad összetéveszteni a mennyiségi becslés fogalmával, mivel a mérések eredményeként valójában nem kapjuk meg a mért mennyiség valós értékét, hanem csak annak becslését, amely egy vagy több fokozatban van ennek az értéknek a közelében.
A fenti fogalom: mérés», A mértékegység (mérés) jelenlétének alkalmazása a szűk értelemben vett mérés fogalmának felel meg, és hagyományosabb és klasszikusabb. Ebben az értelemben az alábbiakban fogjuk érteni a fizikai mennyiségek mérését.
A következőkről van szó fő fogalmak
egy fizikai mennyiségre vonatkozóan (a metrológiai alapfogalmak és azok definíciói a fent említett, a kormányközi szabványosításra vonatkozó RMG 29-99 ajánlások szerint):
- fizikai mennyiség mérete
- egy adott anyagi tárgy, rendszer, jelenség vagy folyamat fizikai mennyiségének mennyiségi bizonyossága;
- a fizikai mennyiség értéke
- a fizikai mennyiség méretének kifejezése egy bizonyos számú, erre elfogadott egység formájában;
- a fizikai mennyiség valódi értéke
- a fizikai mennyiség értéke, amely ideálisan kvalitatív és mennyiségi szempontból jellemzi a megfelelő fizikai mennyiséget (korrelálható az abszolút igazság fogalmával, és csak a végtelen mérési folyamat eredményeként nyerhető, a módszerek és a mérőműszerek végtelen javításával);
A fizikai mennyiség és a mérés fogalma szorosan kapcsolódik a fogalomhoz fizikai mennyiség mérlegek
- egy fizikai mennyiség rendezett sorozata, amely az adott mennyiség mérésének kezdeti alapjául szolgál. Mérési skála
hívja az adott érték vagy megnyilvánulások lehetséges értékeinek meghatározásának és kijelölésének sorrendjét. A skála fogalma a természetes és az ember által előállított tárgyak és jelenségek mennyiségi, hanem minőségi tulajdonságainak tanulmányozásával összefüggésben merült fel.
Számos mérlegtípus létezik.
1. Nevek skálája (osztályozás)
- ez a legegyszerűbb skála, amely a karakterek vagy számok azonosításához vagy számozásához egy objektumhoz való hozzárendelésén alapul. Például a színes atlasz (virág skála) vagy Karl Linnaeus növények skála (besorolása). Ezeket a skálákat csak az ekvivalencia viszony (egyenlőség) jellemzi, és nincsenek több, kevesebb, mértékegység és nulla értékű fogalom. Ez a fajta skála attribútumok a nevek funkcióját ellátó bizonyos objektumok tulajdonságaira jellemzőek. Az ilyen mérlegek értékelési eljárása az egyenértékűség elérése a vizsgálati minta és az egyik referenciaminta összehasonlításával. Így a nevek skálája a minőségi tulajdonságokat tükrözi.
2. Méretrendezés (rangsor)
-
a tárgyak egyes tulajdonságait tekintve csökkenő vagy növekvő sorrendben rendel, például földrengés, szélerő. Ezek a skálák már leírják a mennyiségi tulajdonságokat. Ebben a skálán nem lehet belépni a mértékegységbe, mivel ezek a mérlegek elvileg nem lineárisak. Csak azt mondhatjuk, hogy többé-kevésbé, rosszabb vagy jobb, de lehetetlen számszerűsíteni, hogy hányszor többé-kevésbé. Bizonyos esetekben a rendelés skálája nulla lehet. Például a Beaufort-skála esetében a szélerősség becslése (nincs szél). A megrendelés skálájának egy példája a diákok tudásának értékelésére szolgáló ötpontos skála. Nyilvánvaló, hogy az "öt" jellemzi a téma jobb ismeretét, mint a "trojka", de hányszor lehetetlen megmondani. A rendezési mérlegek egyéb példái a földrengés erősségű mérlegek (például a Richter-skála), a keménységmérlegek és a szélerősség-mérlegek. Ezeknek a skáláknak egy része rendelkezik szabványokkal, például az anyagok keménységi skáláival. Más mérlegek nem lehetnek azok, például a tenger izgalmának mértéke.
A rendelés és a nevek skáláját hívják nem metrikus
mérleg.
3. Az intervallumok skálája (különbségek)
tartalmazza a fizikai mennyiség értékeinek különbségét. Ezeknek a skáláknak az értelme az ekvivalencia viszonyok, a sorrend, az intervallumok összegzése (különbségek) a tulajdonságok mennyiségi megnyilvánulása között. A skála azonos intervallumokból áll, feltételes (megállapodás által elfogadott) mértékegységgel és véletlenszerűen kiválasztott referenciaponttal rendelkezik. Egy ilyen skála példája különböző időskálák
melynek kezdetét megállapodás alapján választották ki (a Krisztus születéséből, Muhamed próféta Mekkából Medinába való áthelyezésétől). Az intervallum-skálák további példái a távolság skála és a Celsius-hőmérsékleti skála. A mérések eredményei ezen a skálán (különbség) hozzáadhatók és kivonhatók.
4. A kapcsolatok mértéke
- az intervallumok skálája természetes (nem feltételes) nulla értékkel és mértékegységekkel, amelyeket a megállapodás elfogad. Ebben a nullában ez a tulajdonság természetes nulla. Például a hőmérséklet skála abszolút nulla. Ez a legfejlettebb és informatívabb skála. A mérési eredmények levonhatók, megszorozhatók és megoszthatók. Egyes esetekben az összegzési művelet adalék mennyiségeket.
Az adalékanyag olyan mennyiség, amelynek értéke összegezhető, numerikus tényezővel megszorozva és egymásba osztva (például hossz, tömeg, erő stb.). A nem additív mennyiség olyan mennyiség, amelyre ezeknek a műveleteknek nincs fizikai jelentése, például termodinamikai hőmérséklete. A kapcsolat skála egy példája tömegméret
- a testtömegeket összegezhetjük, még akkor is, ha nincsenek egy helyen.
5. Abszolút mérlegek
- ezek olyan kapcsolati skálák, amelyekben a mérési egység meghatározása egyértelműen (és nem megállapodás) jelen van. Az abszolút skálák a relatív egységekben (erősítés, hatékonyság, stb.) Rejlenek, az ilyen mérlegek egységei dimenziómentesek.
6. Feltételes skálák
- mérlegek, amelyek kezdeti értékei tetszőleges egységekben vannak kifejezve. Ezek a mérlegek a nevek és rendek skáláit tartalmazzák.
A különbségek skáláját, a kapcsolatokat és az abszolút értékeket hívjuk metrikus (fizikai) mérlegek
.
Az X fizikai mennyiséget az A, B, C ... fizikai mennyiségek matematikai műveletei segítségével fejezhetjük ki az űrlap egyenletével:
X = k Aa Bb Cg ...,
hol van az arányossági együttható; - exponensek.
A forma (2) képleteit, amelyek mások fizikai mennyiségeit fejezik ki, hívják egyenletek a fizikai mennyiségek között.
Az ilyen egyenletekben az arányossági együttható ritka kivételével 1-es. Az együttható értéke nem függ az egységek megválasztásától, hanem csak az egyenletben szereplő értékek közötti kapcsolat jellege határozza meg.
Mindegyik értékrendszerek
az alapmennyiségek számának pontosan meg kell határoznia, és megpróbálják minimalizálni. Alapmennyiségek
önkényesen választható ki, de fontos, hogy a rendszer a praktikus használathoz kényelmes legyen. Általánosságban az jellemzi az értékeket az anyagi világ alapvető tulajdonságai
: hossz, tömeg, idő, erő, hőmérséklet, anyagmennyiség stb. Minden alapértékhez egy latin vagy görög ábécé betűvel ellátott szimbólumot kapunk dimenziószámcsökkentő
alapvető fizikai mennyiség. Például a hossza L mérete, a tömeg M, az idő T, az amper teljesítmény I, stb.
A dimenzió fogalmát bevezetjük a származtatott értékre.
A fizikai mennyiség származéka dimenziója
kifejezést hatalmi monomiális formában, amely különböző mértékű alapmennyiségű szimbólumokból áll, és amely egy adott fizikai mennyiség és az ebben a rendszerben elfogadott fizikai mennyiségek közötti kapcsolatot tükrözi az alapmennyiségek arányában, az arányossági együtthatóval 1. a monomiális lehet egész, töredékes, pozitív és negatív, attól függően, hogy a szóban forgó mennyiség a főbb. Kifejezzük az érték származékának kapcsolatát a rendszer egyéb értékei között egyenlet meghatározása
származtatott érték. A mennyiség származékának dimenzióját úgy határozzuk meg, hogy a meghatározó egyenlet helyett a dimenziós értékeket helyettesítjük. Továbbá erre a célra használatosak elemi
kommunikációs egyenletek, amelyek a (2) képlettel ábrázolhatók. Például, ha a sebesség meghatározó egyenlete az egyenlet, ahol az útvonal hosszának az időbeli lefutása van, akkor a sebesség dimenzióját a képlet határozza meg.
A mennyiségeket összekötő egyenletek formája nem függ az egységek méretétől: a választott egységektől függetlenül a mennyiségek arányai változatlanok maradnak, és azonosak a számértékek arányával. Ezzel a tulajdonsággal a mérés különbözik a mennyiségek becslésének minden más módjától.
Az értékek dimenzióját a dim jel jelöli. Esetünkben a sebesség dimenziója a következőképpen jelenik meg:
Például az LMT értékrendszerben (hossz, tömeg, idő) az általános formában lévő X értékek dimenzióját a következő képlettel fejezzük ki:
ahol L,
M,
T- a főbbnek tekintett értékek szimbólumai, ebben az esetben a hosszúság, a tömeg és az idő; a származtatott érték méretének mérése x.
A dimenzió több közös jellemző
mint a mennyiségek közötti kapcsolat egyenlete, mert ugyanazt a dimenziót különböző értékű értékek lehetnek, például erő és kinetikus energia.
A méretek széles körű gyakorlati alkalmazással rendelkeznek, és lehetővé teszik:
Annak érdekében, hogy meg tudjuk mérni és elérni a kitűzött célt, meg kell határozni egy mérési feladatot, amely a következőket tartalmazza: alkotóelemek mérések:
A mért érték típusától, a mérési körülményektől és a kísérleti adatok feldolgozási módszereitől függően a méréseket különböző szempontok szerint lehet osztályozni.
Szempontjából általános technikák
az eredmények négy osztályba sorolhatók:
Közvetlen mérés
-
mérés, amelyben a kívánt értéket közvetlenül kapjuk. Például egy vonalzóval rendelkező rész hosszának mérése. Ez a kifejezés a közvetett mérés kifejezéstől származik. Szigorúan figyelembe véve, a mérés mindig közvetlen, és egy érték és egység összehasonlítása. Ebben az esetben jobb a kifejezés használata közvetlen mérési módszer
.
Közvetett mérés
- az érték kívánt értékének meghatározása a kívánt értékhez funkcionálisan kapcsolódó egyéb mennyiségek közvetlen mérésének eredményei alapján. Például egy henger térfogatának meghatározása az átmérő és a magasság mérésének eredményei szerint. A közvetett mérések olyan jelenségekre utalnak, amelyeket az érzékek nem érzékelnek közvetlenül, és amelyek ismerete kísérleti eszközöket igényel. A közvetett mérések történeti előfeltétele volt a rendszeres kapcsolatok felfedezése és a különböző jelenségek egysége a természet bizonyos területein és egészében, ami a fizikai mennyiségek közötti rendszeres kapcsolatok kialakulásához vezetett.
Összesített mérések
-
az azonos nevű többszörös mennyiségben egyidejűleg elvégzett mérések, amelyekben a mennyiségek kívánt értékeit úgy határozzuk meg, hogy egy egyenletrendszert úgy oldunk meg, hogy ezeket a mennyiségeket különböző kombinációkban mérjük. Továbbá az ismeretlen mennyiségek értékeinek meghatározásához az egyenletek számának nem lehet kisebbek a mennyiségek számánál. A halmozott mérések egy példája a mérések, amikor az egyes súlyok tömegértékét egy készletből az egyik tömeg ismert tömegértéke és a különböző súlykombinációk tömegének mérése alapján határozzuk meg.
Csuklós mérések
-
két vagy több pontatlan érték egyidejű mérése a közöttük fennálló kapcsolat meghatározásához.
Az együttes és a kumulatív méréseket az jellemzi, hogy a közvetlen mérések sorozatából állnak, és az ismeretlen mennyiségek számértékeit az alábbi típusegyenletekből határozzák meg:
………………………….
ahol Y1, Y2, ... - a kívánt mennyiségek értékei, X - a közvetlen méréssel mért értékek, \\ t
F - ismert funkcionális függőségek, és ha ezek a függőségek ismeretlenek, a keresés már túlmutat a mérés határain, és tudományos kutatás tárgyát képezi.
Példa az összekötő mérésekre: olyan mérés, amelyben egy ellenállás elektromos ellenállása 20 ° C-os hőmérsékleten és hőmérsékleti együtthatóiban különböző ellenállás- és hőmérsékletmérések adataiból áll, amelyek különböző hőmérsékleteken készülnek.
tovább fizikai értelemben
a méréseket közvetlen és közvetettre lehet osztani.
tovább a mérések száma
ugyanazok a mérési értékek egyszeres és többszörösek .
A kísérleti adatok feldolgozásának módja a mérések számától függ. Ismétlődő megfigyelések esetén a mérések eredményének eléréséhez a megfigyelések eredményeinek statisztikai feldolgozására van szükség.
tovább a változás jellege
mért értékek a mérési folyamatban, statikus és dinamikusan vannak osztva (az érték a mérés során változik).
tovább az alapegységekhez viszonyítva
a méréseket abszolút és relatív értékekre osztják.
Abszolút dimenzió
- egy vagy több alapmennyiség közvetlen mérésén alapuló mérés és (vagy) a fizikai állandók értékeinek felhasználása. Például erőmérés F = mg a fő mennyiség mérése alapján - tömeg m és fizikai állandó használatával g.
Relatív mérés
- a nagyságrend arányának az azonos nevű nagyságra történő mérése, amely egy egység szerepét játszik, vagy a kezdetiként vett homonim mennyiségre vonatkozó nagyságbeli változás mérése. Például egy radionuklid aktivitásának mérése a forrásban a radionuklid aktivitása szempontjából egyetlen típusú forrásban, amelyet az aktivitás referenciamérőjeként tanúsítottak.
A mérések más osztályozása is létezik, például egy objektummal való kommunikációval (érintkezés és érintésmentes), mérési körülmények között (ravnotochny és egyenlőtlen).
Meg kell különböztetni a fogalmakat mérés és megfigyelés
.
megfigyelések
méréskor -
a mérés során végrehajtott műveletek és a jelentés időben történő és helyes elkészítése céljából. A megfigyelési eredmények további feldolgozásra kerülnek a mérési eredmény elérése érdekében. A mérési eredmény kiszámításához minden megfigyelésből ki kell zárni a szisztematikus hibát. Ennek eredményeképpen a megfigyelésből korrigált eredményt kapunk több közül, és a mérési eredményhez a megfigyelések korrigált eredményeinek számtani átlagát vesszük figyelembe. Ha egyetlen megfigyeléssel mérjük, a megfigyelést nem szabad használni.
Jelenleg a végrehajtásuk során használt fizikai törvényeknek megfelelően minden mérést 13-ra csoportosítunk típusú mérések
. A besorolásnak megfelelően két számjegyű kódot kaptak a mérések típusaihoz: geometriai (27), mechanikai (28), áramlási, kapacitás, szint (29), nyomás és vákuum (30), fizikai és kémiai (31), hőmérséklet és termofizikai (32). ), idő és frekvencia (33), elektromos és mágneses (34), rádióelektronikus (35), vibroakustikus (36), optikai (37), ionizáló sugárzás paraméterei (38), biomedicinális (39).
1.8 A mérés elvei, módszerei és módszerei
A fent leírt mérések főbb jellemzői mellett a mérések elméletében olyan jellemzők, mint a a mérés elve és módszere.
alapelv
mérési -
fizikai jelenség vagy a mérés alapjául szolgáló hatás. Például a tömeg mérése a tömeg mérésekor.
Mérési módszer
-
a mért érték és az egységgel való összehasonlítás módszereinek összessége a megvalósított mérési elvnek megfelelően. A mérési módszert általában a mérőeszköz határozza meg. A közös mérési módszerek néhány példája a következő módszerek.
A közvetlen értékelés módszere
-
olyan eljárás, amelyben a mennyiség értékét közvetlenül a jelző mérőműszerből határozzuk meg. Például a mérőeszközök mérése vagy a nyomás mérése rugós nyomásmérővel.
Különböző módszer
-
olyan mérési módszer, amelyben a mért értéket összehasonlítjuk egy ismert értékkel rendelkező, homogén mennyiséggel, amely kissé eltér a mért mennyiség értékétől, és amelyben a két mennyiség közötti különbséget mérjük. Ez a módszer nagyon pontos eredményeket adhat. Tehát, ha a különbség a mért érték 0,1% -a, és az eszköz becslése 1% -os pontossággal történik, akkor a kívánt érték mérési pontossága már 0,001% lesz. Például, ha ugyanazokat a lineáris méréseket hasonlítjuk össze, ahol a köztük lévő különbséget egy okuláris mikrométer határozza meg, lehetővé téve, hogy egy mikron tizedére becsülhető legyen.
Nulla mérési módszer
-
az intézkedéssel való összehasonlítás módszere, amelyben a mért érték és a mérőműszer hatásának a komparátorra gyakorolt hatása nulla. Mérés - egy fizikai mennyiség reprodukálására és tárolására tervezett mérőeszköz. Például, súlymérés egyenlő vállsúlyokon. Számos nagyon pontos módszerhez tartozik.
Összehasonlítási módszer méréssel
-
mérési módszer, amelyben a mért értéket összehasonlítják az intézkedés által visszaadott értékkel. Például az egyenáramú feszültség mérése a kompenzátoron a normál elem ismert EMF-jével összehasonlítva. A mérés eredménye ebben a módszerben vagy az intézkedés és a mérőműszer leolvasásának összehasonlításához felhasznált érték összege, vagy az intézkedés értékével egyenlő érték. A módszer különböző módosításai vannak:
1. Adja meg a metrológia célját: 1) a mérések egységességének biztosítása a szükséges és szükséges pontossággal; +
2) mérési eszközök és módszerek kifejlesztése és fejlesztése a pontosság növelése érdekében
3) a meglévő jogi és szabályozási keretek új fejlesztése és javítása;
4) az egységek mérési szabványainak javítása a pontosság növelése érdekében;
5) a mérési egységek standardból a mérendő objektumra történő átvitelének módszereinek javítása.
2. Adja meg a metrológiai célokat:
1) a mérések egységességének biztosítása a szükséges és szükséges pontossággal;
2) a mérőeszközök és módszerek fejlesztése és fejlesztése; növelje a pontosságot;
3) egy új fejlesztés és a meglévő jogi és szabályozási keret javítása;
4) az egységek mérési szabványainak javítása a pontosság növelése érdekében;
5) a mérési egységekből a mérési egységre történő átviteli módszerek javítása; +
6) az egységek mérési szabványainak kialakítása és reprodukálása
3. Ismertesse a metrológia "mérések egysége" elvét:
1) a metrológiai eszközök, módszerek, technikák és technikák kifejlesztése és / vagy alkalmazása tudományos kísérleteken és elemzéseken alapul;
2) a mérések állapota, amelyben az eredményeket az Orosz Föderációban engedélyezett értékegységekben fejezik ki, és a mérési pontossági mutatók nem lépik túl a megállapított határértékeket;
3) a mérőműszer állapota, amikor a legalizált egységekbe besorolják, és azok metrológiai jellemzői megfelelnek a megállapított szabványoknak.
4. A következő módszerek közül melyik biztosítja a mérési egységet:
1) jogi egységek használata; +
2) a rendszeres és véletlenszerű hibák meghatározása, figyelembe véve azokat a mérési eredmények során;
3) olyan mérőműszerek használata, amelyek metrológiai jellemzői megfelelnek a megállapított szabványoknak;
4) az illetékes szakértők mérése.
5. A metrológia elméleti alapjainak tanulmányozásával foglalkozik:
1) jogi metrológia;
2) gyakorlati metrológia;
3) alkalmazott metrológia;
4) elméleti metrológia; +
6. Melyik szakaszt veszi figyelembe a mérések egységének szabályozását és ellenőrzését biztosító szabályok, követelmények és előírások:
1) törvényes metrológia;
2) gyakorlati metrológia;
3) alkalmazott metrológia;
4) elméleti metrológia;
5) kísérleti metrológia.
7. Adja meg a metrológiai objektumokat:
1) Rostechregulirovanie;
2) metrológiai szolgáltatások;
3) jogi személyek metrológiai szolgáltatásai;
4) nem fizikai mennyiségek; +
5) termékek;
6) fizikai mennyiségek +
8. Mi a fizikai mennyiség minőségi jellemzője:
1) érték:
4) méret;
5) dimenzió +
9. Milyen mennyiségi jellemzője van a fizikai mennyiségnek:
1) érték;
2) a fizikai mennyiség egysége;
3) a fizikai mennyiség értéke;
4) méret; +
5) dimenzió.
10. Mekkora a fizikai mennyiség értéke, amely ideálisan tükrözi a megfelelő fizikai mennyiséget minőségi és mennyiségi szempontból:
1) érvényes;
2) a keresett;
3) igaz; +
4) névleges;
5) aktuális.
11. Mekkora a kísérletileg és az igazsághoz közel álló fizikai mennyiség értéke, amely helyettesítheti azt a feladatra:
1) érvényes; +
2) a keresett;
3) igaz;
4) névleges;
5) aktuális.
12. Milyen nevű neve van egy meghatározott mennyiségnek, amelyet egy adott mennyiség egységének tekintünk, és az azzal egyenértékű értékek mennyiségi kifejezésére használják:
1) érték;
2) nagyságegység; +
3) a fizikai mennyiség értéke;
4) mutató:
5) méret.
13. Mi a fizikai mennyiség egysége, amelyet szokásosan más fizikai mennyiségektől függetlenül fogadnak el:
1) nem szisztémás
2) hosszirányú;
3) szisztémás;
4) többszörös;
5) a fő +
14. Mi a fizikai mennyiség egy fizikai mennyiségben meghatározott egységének neve:
1) a fő;
2) származék; +
3) szisztémás;
4) többszörös;
5) hosszirányú.
15. Milyen egységnyi fizikai mennyiséget neveznek a rendszeregység fizikai mennyiségének egész számának:
1) nem szisztémás;
2) hosszirányú;
3) többszörös; +
4) a fő;
5) származék.
16. Milyen egységnyi fizikai mennyiséget neveznek, amely a fizikai mennyiség rendszeregységénél kisebb egész számú alkalommal van megadva:
1) nem szisztémás;
2) hosszirányú;
3) többszörös;
4) a fő;
5) származék.
17. Nevezze meg az állami metrológiai szolgálat tárgyait.
1) NÖVEKEDÉSI SZABÁLYOZÁS +
2) Állami Tudományos Metrológiai Központ;
3) az iparág metrológiai szolgálata;
4) a vállalatok metrológiai szolgáltatása;
5) orosz kalibrációs szolgáltatás;
6) szabványosítási, metrológiai és tanúsítási központok
18. Adja meg a "mérési technika" meghatározását:
1) a mérési módszerek (módszerek) megfelelőségének vizsgálata és megerősítése a mérésekre vonatkozó megállapított metrológiai követelményekkel;
2) kifejezetten leírt műveletek halmaza, amelyek végrehajtása a mérési eredmények megszerzését biztosítja a meghatározott pontossági mutatókkal;
3) a mérőműszerek metrológiai jellemzőinek tényleges értékeinek meghatározása érdekében végrehajtott műveletek;
4) a mennyiség mennyiségének meghatározásához végrehajtott műveletek halmaza;
5) olyan mérőeszközök halmaza, amelyek ugyanazokat a mennyiségeket ugyanazokban a mennyiségekben fejezik ki, ugyanazon működési elv alapján, azonos tervezésű és ugyanazon műszaki dokumentáció alapján gyártva.
19. Mi a neve a vizsgálat helyességének és a metrológiai követelményeknek való megfelelés elemzésének és értékelésének a vizsgált tárgyhoz képest:
1) a jogi személyek és az egyéni vállalkozók akkreditálása a munkák és / vagy szolgáltatások biztosítására a mérések egységességének biztosítása terén;
2) a mérési módszerek (módszerek) tanúsítása;
3) állami metrológiai felügyelet;
4) metrológiai vizsgálat;
5) a mérőműszerek ellenőrzése;
6) a szabványos minták vagy az alaptípusok jóváhagyása
Mérések.
20. Milyen neve van annak a műveletnek a halmaza, amelyet a csonk mennyisége meghatározására használ:
1) érték;
2) a mennyiségek értéke;
3) mérés; +
4) kalibrálás;
5) ellenőrzés.
21. Adja meg a mérés típusait az információszerzés módszerével:
1) dinamikus;
2) közvetett; +
3) többszörös;
4) egyetlen;
5) egyenes; +
6) közös; +
7) kumulatív +
22. Jelölje meg a mérési típusokat a mérési információk számának megfelelően:
1) dinamikus;
2) közvetett;
3) többszörös; +
4) egyetlen; +
5) egyenes;
6) statikus.
23. Adja meg a mérés típusait a mérési folyamat során kapott információk változásainak jellege szerint:
1) dinamikus; +
2) közvetett;
3) többszörös;
4) egyetlen
6) statikus +
24. Adja meg a mérések típusait az alapegységekhez viszonyítva.
1) abszolút +
2) dinamikus
3) közvetett
4) relatív +
6) statikus
25. Milyen mérésekhez a szükséges érték közvetlenül a mérőműszerből nyerhető:
1) dinamikus;
2) közvetett;
3) többszörös;
4) egyetlen;
5) közvetlen; +
6) statikus.
26. Jelölje meg azokat a mérési típusokat, amelyekre az azonos nevű értékek tényleges értékeit határozzák meg, és a kívánt értéket az egyenletrendszer megoldásával találjuk meg:
1) különbség;
3) csatlakozás;
4) halmozott; +
5) összehasonlító.
27. Adja meg a mérések típusait, amelyeken a nem egységes értékek tényleges értékeit úgy határozzák meg, hogy megtalálják a közöttük lévő funkcionális függőséget:
1) átalakítás;
3) közös; +
4) halmozott;
5) összehasonlító
28. Adja meg a mérések típusait, amelyekben a mérések száma megegyezik a mért értékek számával:
1) abszolút;
2) közvetett;
3) többszörös;
4) egyetlen; +
5) relatív
6) egyenes.
29. Milyen mérőműszerek célja a fizikai mennyiség reprodukálása és / vagy tárolása:
1) valós intézkedések; +
2) mutatók;
3) mérőműszerek;
4) mérőrendszerek;
5) mérőberendezések;
6) mérőátalakítók;
7) anyagok és anyagok standard mintái;
8) szabványok.
30. Milyen mérőműszerek a mérőátalakítók és az olvasóeszköz kombinációja:
1) anyagi intézkedések;
2) mutatók;
3) mérőműszerek; +
4) mérőrendszerek;
5) a telepítés mérése.
31. Milyen mérőműszerekből állnak funkcionálisan kombinált mérőműszerek és kiegészítő eszközök, amelyek területi úton vannak elválasztva és kommunikációs csatornákkal összekapcsolva:
1) anyagi intézkedések;
2) mutatók;
3) mérőműszerek;
4) mérőrendszerek; +
5) mérőberendezések;
6) Adók
32. Mely mérőműszerek funkcionálisan kombinált mérőműszerekből és egy helyen összeszerelt kiegészítő eszközökből állnak:
1) mérőműszerek;
2) mérőrendszerek;
3) mérőberendezések; +
4) mérőátalakítók;
5) szabványok.
33. Az észlelés:
1) a mért objektum tulajdonsága, amely mennyiségi szempontból közös az azonos nevű összes objektum esetében, de kvantitatívan egyedi;
2) az ismeretlen érték és az első ismertetése, valamint az első és többszörös arány közötti összehasonlítás;
3) a kívánt fizikai mennyiség minőségi jellemzőinek megállapítása; +
4) a kívánt fizikai mennyiség mennyiségi jellemzőinek meghatározása.
34. Milyen technikai eszközöket terveztek a fizikai tulajdonságok észlelésére:
1) anyagi intézkedések;
2) mérőműszerek;
3) mérőrendszerek;
4) indikátorok;
5) mérőműszerek.
35. Jelölje meg a mérőműszerek normalizált metrológiai jellemzőit:
1) a jelzések tartománya; +
2) mérési pontosság;
3) a mérések egységessége;
4) mérési küszöb;
5) reprodukálhatóság;
6) hiba
36. Milyen neve a skálának a kezdeti és a végső érték által korlátozott tartományának:
1) mérési tartomány;
2) a jelzések sora; +
3) hiba;
4) az érzékenységi küszöb;
5) a skála skálaértéke.
37. Mekkora a mérőberendezés kimenetén lévő jel változásának aránya a mért érték változásához:
1) mérési tartomány;
2) a jelzések sora;
3) az érzékenységi küszöb;
4) a skálaosztási érték;
5) érzékenység. +
38. Milyen technikai eszközökkel lehet reprodukálni, tárolni és továbbítani a nagyságrendeket?
1) anyagi intézkedések;
2) mutatók;
4) anyagok és anyagok standard mintái;
5) szabványok
39. Adja meg a műszaki eszközök ellenőrzési módjait:
1) mérőrendszerek;
2) mérőberendezések;
3) mérőátalakítók;
4) kalibrálók;
5) szabványok
40. Milyen követelmények vonatkoznak a szabványokra:
1) dimenzió;
2) hiba;
3) változhatatlanság;
4) pontosság;
5) reprodukálhatóság;
6) összehasonlíthatóság
41. Milyen szabványok átadják méretüket másodlagos szabványoknak:
1) nemzetközi szabványok;
2) másodlagos szabványok;
3) állapítsa meg az elsődleges szabványokat, +
4) kalibrálók;
5) munkaszabályok;
42. Milyen alapvető különbség van a kalibrálás és a kalibrálás között:
1) kötelező; +
2) önkéntes jelleg;
3) deklaratív;
4) nincs helyes válasz.
43. Milyen szabványok adják át a méretekre vonatkozó információkat a működő mérőműszerekre:
1) állapítsa meg az elsődleges szabványokat;
2) másodlagos szabványok;
3) kalibrálók;
4) nemzetközi szabványok;
5) működő mérőeszközök; +
6) munkaszabályok.
44. Mi a neve annak a műveletnek a neve, amely a mérőműszerek metrológiai követelményeknek való megfelelésének megerősítésére szolgál:
1) ellenőrzés; +
2) kalibrálás;
3) akkreditáció;
4) tanúsítás;
5) engedélyezés;
6) ellenőrzés;
7) felügyelet.
45. A kalibrálás:
1) a mérőműszerek metrológiai követelményeknek való megfelelésének megerősítésére irányuló műveletek összessége;
2) a szükséges pontosságú mérések egységességének biztosítására szolgáló alapvető szabályozási dokumentumok;
3) A mérőműszerek metrológiai jellemzőinek tényleges értékeinek meghatározása érdekében végrehajtott műveletek halmaza
46. Melyek a mérőműszerek kalibrálásának alternatív eredményei:
1) hitelesítési jel;
2) hitelesítési igazolás;
3) a használatra való alkalmasság megerősítése; +
4) az alkalmatlanságról szóló értesítés;
5) az alkalmatlanság elismerése
47. Adja meg a mérőműszer alkalmazhatóságának megerősítésének módjait:
1) ellenőrző jel alkalmazása; +
2) típusjóváhagyási jel elhelyezése;
3) alkalmatlansági értesítés kiadása;
4) hitelesítési igazolás kiadása; +
5) típusjóváhagyási bizonyítvány kiadása.
Az alapfogalmak és meghatározások az RMG 29-99. Az Orosz Föderáció Állami Bizottságának 2000. május 17-i 139. sz. Szabványosítási és metrológiai bizottságának határozatával az RMG 29-99 államközi ajánlásait 2001. január 1-től közvetlenül az Orosz Föderáció metrológiai ajánlásaiént (a GOST 16263-70 helyett) fogadta el.
mérés - a technikai eszközök alkalmazásával kapcsolatos műveletek halmaza, a fizikai mennyiség egységének tárolása, a mért mennyiség arányának (kifejezett vagy implicit formában) megállapítása annak egységével és ennek a mennyiségnek a megszerzése.
A legegyszerűbb esetben, ha egy vonalzót elosztunk bármely részre, lényegében hasonlítsuk össze a méretét az egységgel, a tárolt vonalzóval, és a számlálás után kapjuk meg az érték értékét (hossza, magassága, vastagsága és egyéb paraméterei).
Mérőeszköz segítségével a mutató mozgásáért alakított érték méretét összehasonlítjuk az egységgel, az eszköz tárolt skálájával, és az olvasást végzik.
A „mérés” kifejezés fenti meghatározása megfelel az általános mérési egyenletnek, amely elengedhetetlen a metrológiai fogalmak rendszerének egyszerűsítéséhez. Figyelembe veszi a technikai oldalt (egy műveleti halmaz), feltárja a mérések metrológiai lényegét (összehasonlítás az egységgel), és bemutatja az episztemológiai szempontot (a mennyiség értékének megszerzése).
A "mérés" kifejezés a "mérés" kifejezést jelenti, amelyet a gyakorlatban széles körben használnak. Mindazonáltal gyakran használnak olyan kifejezéseket, mint a „mérés”, „intézkedés”, „intézkedés”, „intézkedés”, amelyek nem illeszkednek a metrológiai kifejezések rendszerébe. Ezeket nem szabad használni. Az ilyen kifejezéseket nem kell „értékértékként” használni (például a feszültség vagy az átlagos négyzetérték pillanatnyi értékét), mivel a mennyiség értéke már a mérések eredménye.
Abban az esetben, ha a mérést nem lehet elvégezni (az érték nem kerül kiválasztásra, és az érték mértékegysége nincs meghatározva), akkor azt gyakoroljuk értékelés ilyen értékek feltételes skálán.
A lineáris, radiális és szögértékekhez kapcsolódó méréseket nevezzük műszaki mérések.
Fizikai érték (EF)- Ez egy fizikai objektum (fizikai rendszer, jelenség vagy folyamat) egyik tulajdonsága, amely számos fizikai objektum esetében minőségi szempontból közös, de mindegyikük számára mennyiségi szempontból egyéni.
Fizikai méret - egy adott anyagi tárgy, rendszer, jelenség vagy folyamat fizikai mennyiségének mennyiségi meghatározottsága.
A fizikai mennyiség értéke - a fizikai mennyiség méretének kifejezése, bizonyos számú, erre elfogadott egység formájában.
A fizikai mennyiség számszerű értéke - ez egy absztrakt szám, amely az érték értékében szerepel.
A fizikai mennyiség igazi értéke - ez egy olyan fizikai mennyiség értéke, amely minőségi és mennyiségi szempontból ideálisan jellemzi a megfelelő fizikai mennyiséget. A fizikai mennyiség valódi értéke korrelálható az abszolút igazság fogalmával. Csak egy végtelen mérési folyamat eredményeképpen érhető el, melynek módszerei és mérőműszerei végtelenül javulnak.
A fizikai mennyiség tényleges értéke - ez a kísérleti és annyira közel áll a tényleges értékhez hozzáadott fizikai mennyiség értéke, amelyet a beállított mérési feladatban felhasználható helyett.
A fizikai mennyiségek rendszere - a fizikai mennyiségek halmaza, amelyet az elfogadott elveknek megfelelően alakítottak ki, amikor egyes értékeket függetlennek tekintünk, míg másokat független értékek függvényeként definiálunk.
Az értékrendszer nevében a főbb értékek jelképeit használtuk. Tehát a mechanika értékrendszere, amelyben a hosszat tekintjük L, súly M és az idő Taz LMT rendszernek kell nevezni. A Nemzetközi Egységrendszerhez (SI) tartozó alapmennyiségeket az LMTIQNJ szimbólummal kell jelölni, amely az alapmennyiségek szimbólumait jelöli: hosszúságok - L, tömegek - M, idő - T, elektromos áram - én, hőmérséklet - Q, anyagmennyiség - N, a fény ereje - J.
Alapvető fizikai mennyiség - ez egy fizikai mennyiség, amely az értékrendszerben szerepel, és hagyományosan elfogadott, mint független a rendszer többi értékétől.
Származtatott fizikai mennyiség - olyan fizikai mennyiség, amely az értékrendszerbe tartozik, és a rendszer alapértékei határozzák meg. Példák az LMT rendszer mechanikájának származtatott értékére:
a sebesség v az egyenlet által meghatározott (modulo) transzlációs mozgás v = dl / dt ahol l - az út t - idő;
a hatalom Faz egyenlet által meghatározott (modulo) anyagpontra vonatkozik F = mamaahol m - tömegpont egy - az erő miatt fellépő gyorsulás F.
Fizikai mennyiség mérete - ez a kifejezés egy olyan hatalmi monomiális formában van, amely különböző fokú alapvető fizikai mennyiségek szimbólumaiból áll és tükrözi e fizikai mennyiség kapcsolatát az ebben a rendszerben elfogadott fizikai mennyiségekkel, mint az 1-es egyenlőségi együtthatóval rendelkező fő mennyiségeket.
Az alapmennyiségek szimbólumai, amelyek a monomiálisban szerepelnek, a szóban forgó fizikai mennyiségnek az alapegységekhez való kapcsolódásától függően egész szám, töredék, pozitív, negatív.
A fizikai mennyiségek dimenziói - a fő fizikai mennyiség dimenziójának mértékét jelzi, amely a fizikai mennyiség származékának dimenziójában szerepel. kitevők l, m, t a fizikai mennyiség származékának dimenziójának jelzőit x. Az alapvető fizikai mennyiség dimenziója önmagához képest egyezik.
Méretbeli fizikai mennyiség - olyan fizikai mennyiség, amelynek méretei közül az alapvető fizikai mennyiségek közül legalább az egyiket nullával egyenlő teljesítményre emelik. Például az erő F az LMTIQNJ rendszerben dimenziós mennyiség: halvány F = LMT –2.
Méret nélküli fizikai mennyiség - olyan fizikai mennyiség, amelynek dimenziójában a fizikai alapmennyiségeket a nullának megfelelő fokozat tartalmazza.
Adalékanyag fizikai mennyiség - olyan fizikai mennyiség, amelynek különböző értékei összegezhetők, szorozva numerikus tényezővel
egymáson. Az adalék értékek közé tartozik a hosszúság, a tömeg, az erő, a nyomás, a sebesség, az idő stb.
Nem adalékos fizikai mennyiség - olyan fizikai mennyiség, amelynek összegzése, szorzása numerikus együtthatóval vagy értékeinek egymással való megosztása nem rendelkezik fizikai jelentéssel. Például a termodinamikai hőmérséklet.
A fizikai mennyiség egysége- ez egy rögzített méretű fizikai mennyiség, amelyet szokásosan egy számmal megegyező értékkel rendelnek, és a vele homogén fizikai mennyiségek számszerűsítésére használják.
Fizikai mennyiségek egységeinek rendszere - a fizikai mennyiségek alap- és származtatott egységeinek halmaza, amely az adott fizikai mennyiségrendszer alapelveivel, például az 1960-ban elfogadott nemzetközi egységrendszer (SI) elvével összhangban alakult ki.
Feladatok a szakaszhoz1: Válaszoljon a saját változata szerinti kérdésekre (a variáns szám megfelel a gradebook szám utolsó számjegyének).
|
szám opciók |
a kérdés |
|
1. Mi az úgynevezett mérés? 2. Milyen fizikai mennyiséget neveznek származéknak? (Adjon példát). |
|
|
1. Mi a fizikai mennyiség? 2. Mi a fizikai mennyiség dimenziója? |
|
|
1. Mi a fizikai mennyiség mérete? 2. Mi a fizikai mennyiség dimenziója? |
|
|
1. Mi a fizikai mennyiség értéke? 2. Milyen fizikai mennyiséget nevezünk dimenziósnak? |
|
|
1. Mi a fizikai mennyiség számszerű értéke? 2. Milyen fizikai mennyiséget nevezünk dimenzió nélkülinek? |
|
|
1. Mi a fizikai mennyiség valódi értéke? 2. Milyen fizikai mennyiséget nevezünk adaléknak? |
|
|
1. Mi a fizikai mennyiség tényleges értéke? 2. Milyen fizikai mennyiséget nevezünk nem adalékanyagnak? |
|
|
1. Mi a fizikai mennyiségrendszer? 2. Mi a fizikai mennyiség egysége? |
|
|
1. Adja meg a fizikai mennyiségek rendszerét. 2. Mi a fizikai mennyiségek egységrendszere? |
|
|
1. Mi a fő fizikai mennyiség? (Adjon példát). 2. Mikor fogadta el a nemzetközi SI rendszert? |
A fizikai mennyiség méréséhez hasonlítsuk össze egy hasonló értékkel. Minden egyes értékhez az egységeket. A kényelem érdekében a világ minden országa ugyanazokat a fizikai mennyiségeket használja. 1963 óta az oroszországi és más országokban bevezetik a Nemzetközi Egységrendszert - SI (azaz a "nemzetközi rendszert"). Így az SI rendszerben a tömegegység 1 kg (1 kg), és a távolság egysége 1 méter (1 m). A gyakorlatban több és részleges előtagot használnak a fizikai mennyiségek egységeihez. Több konzol több névleges, a hosszirányúak pedig kisebbek. Például a "milli" előtag azt jelenti, hogy egy mennyiség számértékét ezerrel kell megosztani annak érdekében, hogy az SI rendszerbe kerüljön; és a "kiló" előtag - szorozza meg az értéket ezerrel. 3 mm = 3/1000 m = 0,003 m 5 km = 5 * 1000 = 5000 m. Bármely fizikai könyvtárban megtalálható a többszörös és a többszörös decimális előtagok táblázata. Például az időt az óra, a stopperóra, az időzítő határozza meg. A sebességet sebességmérővel mérik. Hőmérséklet - hőmérő. A fizikai mennyiségek mérésére szolgáló eszközöket fizikai eszközöknek nevezik. Ezek egyszerűek (vonalzó, mérőszalag, főzőpohár) és komplex (hőmérő, stopper, nyomásmérő). Rendszerint minden eszköz skálás - szaggatott vonallal van ellátva, amelyek számszerű értékekkel vannak aláírva. A valós médiumok által okozott hibák miatt (levegő ellenállás, alkatrészek súrlódása, felületi érdesség stb.) A fizikai eszközök mérési hibákat tesznek lehetővé, a legtöbb fizikai mennyiség saját megnevezéssel rendelkezik. Ezek kiszámításához különböző képleteket használhat. Így a sebességet a latin ábécé betűjével jelöltük, és a képletekkel (ezektől függően) lehet kiszámítani: v = s / t, v = v 0 +, v = v 0 - at.
A testek mozgása általában egy görbe mentén egyenes és görbe vonalú, és sebesség szerint is egyenletes és nem egyenletes. Még a fizikaelmélet ismerete nélkül is megérthető, hogy a egyenes vonalú mozgás egy test mozgása egy egyenes vonalban, és a görbe vonalú mozgás egy pálya mentén, amely egy kör része. De a sebesség típusai tekintetében a mozgás nehézségeit meghatározzák. Ha a mozgás egyenletes, akkor a test sebessége nem változik, és egyenetlen mozgással egy fizikai mennyiség jelenik meg gyorsulás.
oktatás
A mozgás egyik legfontosabb jellemzője a sebesség. A sebesség olyan fizikai mennyiség, amely megmutatja, hogy a test milyen módon utazott egy bizonyos ideig. Ha a test sebessége nem változik, akkor a test egyenletesen mozog. És ha a test sebessége változik (modulo vagy vektoriálisan), akkor ez a test mozog gyorsulás. Az a fizikai mennyiség, amely megmutatja, hogy a test minden másodperces sebessége változik, hívásra kerül gyorsulás. A gyorsulással „a” -ként jelölve. A nemzetközi egységrendszerben a gyorsulás mértékegysége olyan gyorsulás, amelynél minden másodpercre a test sebessége 1 méter / másodperc alatt változik (1 m / s). Ez az egység 1 m / s ^ 2 (másodpercenként négyzetméter).
A gyorsulás a sebesség változásának sebességét jellemzi. Ha például a test gyorsulása 10 m / s ^ 2, akkor ez azt jelenti, hogy minden másodpercben a test sebessége 10 m / s-val változik, azaz 10-szer gyorsabb, mint az 1 m / s gyorsításnál ^ 2. Ahhoz, hogy megtaláljuk egy egyenletesen gyorsított mozgást elindító test gyorsulását, meg kell osztani a sebességváltozást az időintervallummal, amely alatt ez a változás megtörtént. Ha a test kezdeti sebességét v0-val jelöltük, és a végső sebesség v, akkor az időintervallum ∆t, akkor a gyorsítási képlet a következő: a = (v - v0) / ∆t = ∆v / ∆t. Példa erre. Az autó 7 másodpercen belül 98 m / s sebességre húzódik és gyorsul. Meg kell találni az autó gyorsulását. A döntés. Adott: v = 98 m / s, v0 = 0, ∆t = 7s. Keresés: a-? Megoldás: a = (v-v0) / ∆t = (98m / s - 0m / s) / 7s = 14 m / s ^ 2. Válasz: 14 m / s ^ 2.
A gyorsulás vektormennyiség, ezért számszerű értékkel és iránysal rendelkezik. Ha a sebességvektor iránya egybeesik a gyorsulásvektor irányával, akkor ez a test egyenletesen gyorsul. Ha a sebesség és a gyorsulás vektorai ellentétesen irányulnak, akkor a test egyformán lassan mozog (lásd az ábrát).
Kapcsolódó videók
Coulomb törvénye szerint a rögzített díjak kölcsönhatásának ereje közvetlenül arányos a moduljaik termékével, míg fordítottan arányos a díjak közötti távolság négyzetével. Ez a törvény a pontszerű szervekre is érvényes.
oktatás
A rögzített díjak kölcsönhatásának törvényét 1785-ben Charles Coulon francia fizikus fedezte fel, kísérleteiben a feltöltött golyók vonzerejének és visszahúzódásának erőit tanulmányozta. A medál a saját maga által tervezett torziós mérlegekkel végzett kísérleteit. Ezeknek a skáláknak nagyon nagy érzékenységük volt.
Kísérleteiben Coulomb a golyók kölcsönhatását vizsgálta, amelyek méretei jóval kisebbek voltak, mint a közöttük lévő távolság. A feltöltött szerveket, amelyek méreteit bizonyos körülmények között el lehet hagyni, pontdíjaknak nevezik.
Coulomb számos kísérletet végzett, és megállapította a díjak kölcsönhatásának ereje, a modulok terméke és a díjak közötti távolság négyzetének kapcsolatát. Ezek az erők a Newton harmadik törvényének hatálya alá tartoznak, ugyanazokkal a díjakkal, visszataszító erők, és különböző díjakkal - vonzerejük. A fix elektromos töltések kölcsönhatását Coulombnak vagy elektrosztatikusnak nevezik.
Az elektromos töltés olyan fizikai mennyiség, amely jellemzi a testek vagy részecskék elektromágneses kölcsönhatásba való bejutását. A kísérleti bizonyítékok arra utalnak, hogy kétféle elektromos töltés létezik - pozitív és negatív. Az ellentétes díjak vonzódnak, és az ilyen díjak egymás ellen hatnak. Ez a fő különbség az elektromágneses és gravitációs erők között, amelyek mindig gravitációs erők.
Coulomb törvénye teljesül minden ponttal töltött testnél, amelynek méretei sokkal kisebbek, mint a közöttük lévő távolság. Az arányossági együttható ebben a törvényben az egységrendszer megválasztásától függ. A Nemzetközi SI rendszerben ez 1 / 4πε0, ahol ε0 az elektromos állandó.
A kísérletek azt mutatták, hogy a Coulomb-kölcsönhatás erők engedelmeskednek a szuperpozíció elvének: ha egy feltöltött test egyidejűleg több szervvel is kölcsönhatásba lép, akkor a kapott erő egyenlő lesz a többi töltésű test által ezen testre ható erők vektorösszegével.
A szuperpozíció elve azt mondja, hogy a díjak rögzített eloszlásához a Coulomb kölcsönhatásai bármely két test között nem függnek más töltött testek jelenlététől. Ezt az elvet óvatosan kell alkalmazni, amikor a véges méretű, például két vezető golyó kölcsönhatásba lép. Ha két feltöltött golyót tartalmazó rendszerbe tölt egy feltöltött labdát, a két golyó közötti kölcsönhatás a díjak újraelosztása miatt változik.
Kapcsolódó videók
forrás:
A láncszegmens ellenállása mindenekelőtt attól függ, hogy az adott láncszegmens képviseli. Ez lehet egy hagyományos ellenálló elem, vagy kondenzátor vagy induktor.
A láncszakasz ellenállását az Ohm-törvény és a láncszakasz aránya határozza meg. Az Ohm törvénye határozza meg az elem ellenállását az elemen áthaladó áram erősségéhez viszonyítva. De ezt az irányt az áramkör lineáris szakaszának, azaz a szakasznak az ellenállása határozza meg, amelyen az áram, amelyen keresztül lineárisan függ a rajta lévő feszültségtől. Ha az ellenállás változik a feszültség értékétől (és az áram erősségétől függően), akkor az ellenállást differenciálásnak nevezik, és az áram feszültségfüggvényének deriváltja határozza meg.
Az áramkör áramát a feltöltött részecskék mozgatásával hozzák létre, amelyek leggyakrabban elektronok. Minél több hely van az elektronok mozgatására, annál nagyobb a vezetőképesség. Képzeld el, hogy egy lánc egy része nem egy elemből áll, hanem több, egymással párhuzamosan összekapcsolt elemből. Az elektromos áramkörön áthaladó és a párhuzamosan összekapcsolt elemek szakaszához közeledő vezetési elektronok több részre vannak osztva. Minden alkatrész áthalad a terület egyik ágán, és saját áramot alkot. Így a párhuzamosan összekapcsolt vezetők számának növelése csökkenti az oldal impedanciáját, így az elektronok további mozgási utakat biztosítanak.
Az ellenállóképesség fizikai jellege az ellenálló elemek esetében a töltött részecskék ütközésén alapul a vezetőanyag kristályrácsának ionjaival. Minél több ütközés van, annál nagyobb az ellenállás. Következésképpen az áramkör egy szakaszának ellenállása az ellenálló elem által meghatározott geometriai paraméterektől függ. Különösen a vezető hosszának növelése azt a tényt eredményezi, hogy az elektronok egy kisebb része, amely a vezető mentén mozog, sikerül elérni az ellenkező pólusát, ami az ellenállás csökkenéséhez vezet. Másrészről, a vezető keresztmetszeti területének növekedése nagyobb teret biztosít a vezetési elektronok mozgatásához és csökkenti az ellenállást.
Az áramkör szakaszának, amely kapacitív és induktív elemek, megfontolása esetén fontos a frekvenciaparaméterek hatása. Mint ismeretes, a kondenzátor nem vezet állandó elektromos áramot, de ha az áram váltakozik, akkor a kondenzátor ellenállása meglehetősen specifikus. Ugyanez vonatkozik az áramkör induktív elemeire is. Ha a kondenzátor ellenállás függősége az áram frekvenciájára fordítottan arányos, akkor az induktorral azonos függősége lineáris.
Kapcsolódó videók
A testek kölcsönhatását az univerzumban az egymáshoz való vonzódásuk határozza meg. Ezt a vonzerőt gravitációs kölcsönhatásnak nevezik. Amikor a testen cselekszünk, ahelyett, hogy azt jelezné, hogy milyen más test vonzza azt, általában azt mondják, hogy az erő erre a testre hat. Az erőhatás a test sebességének megváltozásához vezet.
Az erő egy fizikai mennyiség, amelynek értéke meghatározza az egyik test mennyiségi hatását a másikra. A SIM rendszerben az erőt newtonban mérik. Az erő fő jellemzője mennyiségi, de fontos az irány. Az erő egy vektormennyiség. A gravitációs erők hatásának legjelentősebb példája a föld gravitációja. A 17. század második felében Isaac Newton nagy brit fizikus felfedezte a világszélesség törvényét, amely kimondja, hogy a gravitációs erő függ az egymásra ható testek tömegétől és a köztük lévő távolságtól.
A gravitáció olyan jelenség, amelyet az emberek minden második alkalommal találkoznak, az egész emberi élet erre a jelenségre épül. A gravitáció az az erő, amellyel a Föld minden teste vonzódik. A gravitáció, mint vektormennyiség irányított: mindig a föld közepe felé. Kísérletileg kimutatták, hogy a vonzás erője közvetlenül arányos a vonzandó test tömegével. A vonzereje még nagy távolságokra is hatással van. Hipotézis, hogy a Galaxis megalakulása során a Hold bizonyos időszakában olyan légkör állt, mint a Föld most. Mivel azonban a Földnek négyszer több tömege van, mint a Hold, a Hold egész légköre a gravitáció hatására átadta a Földnek.
A természetben nemcsak gravitációs kölcsönhatás van. Az elektromos és mágneses energia is befolyásolja a testet. A legegyszerűbb elektromos jelenségek a mindennapi életben jelentkeznek. Például, ha a haj fésülködését gyakran fésűre, kézre, arcra fújja - hatással van a statikus elektromos töltés felhalmozódása. Még az ókori Görögországban is ismert a borostyán, a szőrménnyel viselt tapasztalat, amely aztán kezdett vonzani a kis tárgyakat. A borostyán görög az "elektron" -nak, így a jelenséget még mindig elektromosnak hívják.
A húzás vagy az elektrifikáció olyan jellemző, amely az objektumok különböző kifejezésekkel rendelkezhet. Azokat a testeket, amelyek hosszú ideig vonzanak más testeket, állandó mágneseknek neveznek. Mint egy villamosított tárgy, egy mágnes egy bizonyos erőt vonz. Állandó mágnesek ismertek a tulajdonságaikról: két pólus - az északi és a déli - kötelező jelenléte; az a tény, hogy a vonzereje erősebb a pólusokon; az ellentétes pólusok vonzerejének ténye és hasonlóak visszataszítása. A Föld bolygónak is van egy erős mágneses mezője, így viszont „leállítja” a meglévő állandó mágneseket. A gyakorlatban ezt fejezi ki az a tény, hogy egy húrra felfüggesztett mágnes feltétlenül kibontakozik, hogy a pólusai északra és délre mutassanak.
Kapcsolódó videók
Kapcsolódó videók
