Pentru a măsura o cantitate fizică trebuie să o comparați cu o valoare similară considerată ca o unitate. Pentru fiecare valoare luată în unități. Pentru confort, toate țările lumii folosesc aceleași unități de cantități fizice. Din 1963, Sistemul internațional de unități - SI (care înseamnă "sistemul internațional") a fost introdus în Rusia și în alte țări. Astfel, în sistemul SI, unitatea de masă este de 1 kg (1 kg), iar unitatea de distanță este de 1 metru (1 m). În practică, se folosesc prefixe multiple și parțiale pentru unitățile de cantități fizice. Consolele multiple sunt mai nominale, iar cele longitudinale sunt mai mici. De exemplu, prefixul "milli" înseamnă că o valoare numerică dată unei cantități trebuie împărțită cu o mie, pentru a fi transferată în sistemul SI; și prefixul "kilo" - multiplicați valoarea cu o mie. 3 mm = 3/1000 m = 0,003 m. 5 km = 5 * 1000 = 5000 m. În orice director fizic puteți găsi un tabel cu multiplii și prefixe zecimale submultiple. Unele cantitati fizice pot fi masurate. De exemplu, timpul este măsurat de ceas, cronometru, cronometru. Viteza este măsurată de un vitezometru. Temperatura - un termometru. Dispozitivele pentru măsurarea cantităților fizice se numesc instrumente fizice. Ele sunt simple (riglă, banda, pahar) și complexe (termometru, cronometru, manometru). De regulă, toate dispozitivele sunt echipate cu linii punctate pe scală, semnate cu valori numerice. Datorită erorilor introduse de mediile reale (rezistența la aer, frecarea pieselor, rugozitatea suprafeței etc.), dispozitivele fizice permit erorile de măsurare. Majoritatea cantităților fizice au propriile denumiri. Pentru a le calcula, puteți folosi formule diferite. Astfel, viteza este notată cu litera alfabetului latin V și poate fi calculată prin formule (în funcție de aceste condiții): v = s / t, v = v 0 + at, v = v 0 -
Mișcarea corpurilor este, de obicei, împărțită de-a lungul unei traiectorii în formă dreaptă și curbilină și, de asemenea, în funcție de viteză, uniformă și neuniformă. Chiar fără a cunoaște teoria fizicii, se poate înțelege că mișcarea rectilinie este mișcarea unui corp în linie dreaptă și mișcarea curbilinie de-a lungul unei traiectorii care face parte dintr-un cerc. Dar din punct de vedere al vitezei, tipurile de mișcare sunt determinate mai dificile. Dacă mișcarea este uniformă, atunci viteza corpului nu se schimbă, iar cu o mișcare neuniformă apare o cantitate fizică numită accelerare.
instrucție
Una dintre cele mai importante caracteristici ale mișcării este viteza. Viteza este o cantitate fizică care arată modul în care corpul a călătorit într-o anumită perioadă de timp. Dacă viteza corpului nu se schimbă, corpul se mișcă uniform. Și dacă viteza corpului se schimbă (modulo sau vectorial), atunci acest corp se mișcă accelerare. Este numită cantitatea fizică care arată cât de mult se schimbă viteza corpului în fiecare secundă accelerare. Denumită de accelerare ca "a". Unitatea de accelerare în sistemul internațional de unități este o astfel de accelerare, la care pentru fiecare secundă viteza corpului se va schimba cu 1 metru pe secundă (1 m / s). Această unitate este de 1 m / s ^ 2 (metru pe secundă).
Accelerația caracterizează viteza de schimbare a vitezei. Dacă, de exemplu, accelerația corpului este de 10 m / s ^ 2, atunci aceasta înseamnă că pentru fiecare secundă viteza corpului se modifică cu 10 m / s, adică De 10 ori mai rapid decât cu accelerația de 1 m / s ^ 2. Pentru a găsi accelerația unui corp care inițiază o mișcare uniform accelerată, este necesar să împărțiți schimbarea vitezei cu intervalul de timp în care a avut loc această schimbare. Notând inițială v0 viteza de corp, iar ultima - v, intervalul de timp - DT, accelerațiile formula ia forma: a = (v - v0) / = At Av / At. Un exemplu. Mașina se îndepărtează și accelerează până la o viteză de 98 m / s în 7 secunde. Este necesar să se găsească accelerarea mașinii. Decizia. Dată: v = 98 m / s, v0 = 0, Δt = 7s. Găsiți: a-? Soluție: a = (v-v0) / Δt = (98m / s - 0m / s) / 7s = 14 m / s ^ 2. Răspuns: 14 m / s ^ 2.
Accelerația este o cantitate vectorică, deci are o valoare numerică și o direcție. Dacă direcția vectorului de viteză coincide cu direcția vectorului de accelerație, atunci acest corp se mișcă uniform accelerat. Dacă vectorii vitezei și accelerației sunt orientați opus, atunci corpul se mișcă la fel de încet (vezi figura).
Videoclipuri înrudite
Conform legii lui Coulomb, forța de interacțiune a tarifelor fixe este direct proporțională cu produsul modulelor lor, în timp ce este invers proporțională cu pătratul distanței dintre încărcături. Această lege este valabilă și pentru organismele cu sarcini punctuale.
instrucție
Legea interacțiunii acuzațiilor fixe a fost descoperită în 1785 de către fizicianul francez Charles Coulon, în experimentele sale a studiat forțele de atracție și repulsie a bilelor percepute. Pandantivul și-a desfășurat experimentele utilizând cântare torsionale, pe care și le-a proiectat. Aceste scale au avut o sensibilitate foarte mare.
În experimentele sale, Coulomb a investigat interacțiunea dintre bile, ale căror dimensiuni erau mult mai mici decât distanța dintre ele. Corpurile încărcate, ale căror dimensiuni pot fi neglijate în anumite condiții, se numesc taxe punctuale.
Coulomb a efectuat numeroase experimente și a stabilit relația dintre forța de interacțiune a încărcărilor, produsul modulelor lor și pătratul distanței dintre încărcături. Aceste forțe sunt supuse celei de-a treia legi a lui Newton, cu aceleași acuzații, sunt forțe respingătoare și cu acuzații diferite - atracție. Interacțiunea dintre încărcăturile electrice fixe se numește Coulomb sau electrostatic.
Încărcarea electrică este o cantitate fizică care caracterizează capacitatea corpurilor sau a particulelor de a intra în interacțiunea electromagnetică. Dovezile experimentale sugerează că există două tipuri de încărcări electrice - pozitive și negative. Taxele opuse atrag și, ca niște acuzații, se resping reciproc. Aceasta este principala diferență între forțele electromagnetice și cele gravitaționale, care sunt întotdeauna forțe gravitaționale.
Legea lui Coulomb este îndeplinită pentru toate corpurile încărcate de puncte, ale căror dimensiuni sunt mult mai mici decât distanța dintre ele. Coeficientul de proporționalitate din această lege depinde de alegerea sistemului de unități. În sistemul internațional SI este egal cu 1 / 4π0, unde ε0 este constanta electrică.
Experimentele au arătat că puterea interacțiunii Coulomb se supun principiului superpoziției: dacă un corp încărcat interacționează cu mai multe organisme simultan, forța rezultată este egală cu suma vectorială a forțelor care acționează asupra unui corp dat altor organisme însărcinate.
Principiul suprapunerii spune că, pentru o distribuție fixă a sarcinilor, forțele interacțiunii Coulomb dintre oricare două corpuri nu vor depinde de prezența altor corpuri încărcate. Acest principiu ar trebui aplicat cu prudență atunci când vine vorba de interacțiunea corpurilor încărcate de mărime finită, de exemplu, două bile de conducere. Dacă aduceți o minge încărcată unui sistem format din două bile încărcate, interacțiunea dintre aceste două bile se va modifica din cauza redistribuirii tarifelor.
Videoclipuri înrudite
surse:
Rezistența unui segment de lanț depinde, în primul rând, de ceea ce reprezintă segmentul de lanț dat. Poate fi fie un element rezistiv convențional, fie un condensator sau un inductor.
Rezistența secțiunii lanțului este determinată de raportul dintre legea lui Ohm pentru secțiunea lanțului. Legea lui Ohm determină rezistența unui element în raport cu tensiunea aplicată acestuia la puterea curentului care trece prin element. Dar acest mod este determinat de rezistența secțiunii liniare a circuitului, adică a secțiunii, curentul prin care depinde liniar de tensiunea pe ea. Dacă rezistența se schimbă în funcție de valoarea tensiunii (respectiv de puterea curentului), atunci rezistența se numește diferențial și este determinată de derivatul funcției de tensiune a curentului.
Curentul din circuit este creat prin mutarea particulelor încărcate, care sunt cel mai adesea electroni. Cu cât mai mult spațiu de mișcare au electroni, cu atât este mai mare conductivitatea. Imaginați-vă că o anumită secțiune a unui lanț nu constă dintr-un element, ci din mai multe elemente conectate în paralel unul cu celălalt. Electronii de conducere, care se deplasează de-a lungul unui circuit electric și se apropie de secțiunea elementelor conectate paralel, sunt împărțite în mai multe părți. Fiecare componentă trece printr-una din ramurile zonei, formând propriul curent în ea. Astfel, creșterea numărului de conductori conectați paralel reduce impedanța site-ului, dând electronilor căi suplimentare de mișcare.
Natura fizică a efectului de rezistență în cazul elementelor rezistive se bazează pe coliziunea particulelor încărcate cu ioni ai rețelei de cristal a substanței conductoare. Cu cât mai multe ciocniri, cu atât mai multă rezistență. În consecință, rezistența unei secțiuni a unui circuit format dintr-un element rezistiv depinde de parametrii geometrici ai acestuia. În particular, creșterea lungimii conductorului conduce la faptul că o parte mai mică a electronilor, care se deplasează de-a lungul conductorului, reușește să ajungă la polul opus, ceea ce duce la o scădere a rezistenței. Pe de altă parte, o creștere a secțiunii transversale a conductorului oferă mai mult spațiu pentru mișcarea electronilor de conducere și reduce rezistența.
În cazul considerării secțiunii circuitului, care este un element capacitiv și inductiv, influența parametrilor de frecvență este importantă. După cum se știe, condensatorul nu conduce un curent electric constant, totuși, dacă curentul este alternativ, atunci rezistența condensatorului se dovedește a fi destul de specifică. Același lucru se aplică și elementelor inductive ale circuitului. Dacă dependența rezistenței condensatorului la frecvența curentului este invers proporțională, atunci aceeași dependență de inductor este liniară.
Videoclipuri înrudite
Interacțiunea corpurilor din univers este determinată de atracția lor reciprocă. Această atracție se numește interacțiune gravitațională. Atunci când acționează asupra corpului, în loc să indice ce alt organism îi atrage, se spune de obicei că o forță acționează asupra acestui corp. Impactul forței conduce la o schimbare a vitezei de mișcare a corpului.
Forța este o cantitate fizică, a cărei valoare determină efectul cantitativ al unui corp asupra altui. În sistemul SIM, forța este măsurată în newtons. Caracteristica principală a unei forțe este cantitativă, dar direcția este de asemenea importantă. Forța este o cantitate vectorică. Pământul gravitațional este cel mai caracteristic exemplu al influenței forțelor gravitaționale. În cea de-a doua jumătate a secolului al XVII-lea, marele fizician britanic Isaac Newton a descoperit legea stării extinse a lumii, care afirmă că forța gravitațională depinde de masa corpurilor interacționate și de distanța dintre ele.
Gravitatea este un fenomen pe care oamenii îl întâlnesc în fiecare secundă, întreaga viață umană fiind construită pe acest fenomen. Gravitatea este forța cu care provine atracția tuturor corpurilor de pe Pământ. Gravitatea ca o cantitate vectorială are direcționalitate: mereu spre centrul pământului. A fost stabilit experimental că forța de atracție este direct proporțională cu masa corpului fiind atrasă. Forța de atracție afectează chiar distanțe mari. Există o ipoteză că, în timpul formării galaxiei, o anumită perioadă a Lunii avea o atmosferă la fel ca Pământul acum. Totuși, datorită faptului că Pământul are de patru ori mai multă masă decât Luna, întreaga atmosferă a Lunii a trecut pe Pământ sub influența gravitației.
În natură, nu există numai interacțiune gravitațională. Energia electrică și magnetică afectează și corpul. Cele mai simple fenomene electrice apar în viața de zi cu zi. De exemplu, atunci când pieptenea de păr de multe ori "stick" la un pieptene, mâini, față - există un efect de acumulare a încărcăturii electrice statice. Chiar și în Grecia antică, experiența a fost cunoscută cu chihlimbar, purtat pe blană, care apoi a început să atragă obiecte mici. Ambra este greacă pentru "electron", așa că fenomenul în sine este numit în continuare electricitate.
Tragerea sau electrificarea este o caracteristică pe care obiectele o pot avea cu termeni diferiți. Corpurile care pot atrage alte organisme de mult timp se numesc magneți permanenți. Ca un obiect electrificat, un magnet atrage corpuri cu o anumită forță. Magneții permanenți sunt cunoscuți pentru proprietățile lor: prezența obligatorie a doi poli - nordul și sudul; faptul că forța de atracție este mai exact la poli; fapt de atracție a polilor opuși și repulsia unor asemenea. Planeta Pământ are, de asemenea, un câmp magnetic puternic, astfel încât la rândul său "subjugă" toți magneții permanenți existenți. În practică, acest lucru se exprimă prin faptul că un magnet suspendat pe un șnur se va desfășura neapărat în așa fel încât polii săi să indice nordul și sudul.
Videoclipuri înrudite
Videoclipuri înrudite
Termenii de bază și definițiile sunt date în conformitate cu RMG 29-99. Decretul Comitetului de Stat al Federației Ruse de Standardizare și Metrologie pe 17 mai 2000 № 139-st interstatale RMG 29-99 Recomandări puse în aplicare imediat ca Recomandările privind metrologia Federației Ruse la 1 ianuarie 2001 (în loc de GOST 16263-70).
măsurare - este un set de operațiuni privind aplicarea mijloacelor tehnice, stocarea unei unități de cantitate fizică, asigurarea constatării raportului (în formă explicită sau implicită) a cantității măsurate cu unitatea sa și obținerea valorii acestei cantități.
În cel mai simplu caz, prin aplicarea unui conducător gradat la nici un produs, de fapt, dimensiunea sa este comparat cu conducătorul de identitate stocate, și prin efectuarea unei cantități obținute valoare count (lungime, înălțime, grosime și alți parametri ai elementelor).
Folosind un dispozitiv de măsurare, mărimea valorii convertite într-o mișcare a indicatorului este comparată cu unitatea, scara stocată a acestui dispozitiv și citirea este efectuată.
Definiția de mai sus a termenului "măsurare" satisface ecuația generală de măsurare, care este esențială pentru raționalizarea sistemului de concepte în metrologie. Ea ține cont de partea tehnică (un set de operațiuni), relevă esența metrologică a măsurătorilor (comparație cu unitatea) și prezintă aspectul epistemologic (obținerea valorii unei cantități).
Din termenul "măsurare" vine termenul "măsură", care este utilizat pe scară largă în practică. Cu toate acestea, se folosesc adesea termeni precum "măsura", "măsura", "măsura", "măsura" care nu se încadrează în sistemul metrologic. Nu ar trebui folosite. De asemenea, nu ar trebui să se utilizeze astfel de expresii ca "măsurarea valorii" (de exemplu, valoarea instantanee a tensiunii sau a valorii pătrate medii), deoarece valoarea unei cantități este deja rezultatul măsurătorilor.
În cazurile în care este imposibil să se efectueze o măsurătoare (valoarea nu este selectată ca fiind fizică și unitatea de măsură a acestei valori nu este definită), este practicată evaluare astfel de valori pe scări condiționate.
Se numesc măsurători legate de valorile liniare, radiale și unghiulare măsurători tehnice.
Valoarea fizică (EF)- Aceasta este una dintre proprietățile unui obiect fizic (sistem fizic, fenomen sau proces), comun în termeni calitativi pentru multe obiecte fizice, dar individual individual pentru fiecare dintre ele.
Dimensiunea fizică - este o certitudine cantitativă a unei cantități fizice inerente unui obiect, sistem, fenomen sau proces specific.
Valoarea cantității fizice - este o expresie a dimensiunii unei cantități fizice sub forma unui anumit număr de unități acceptate pentru aceasta.
Valoarea numerică a unei cantități fizice - acesta este un număr abstract, inclus în valoarea valorii.
Valoarea reală a cantității fizice - aceasta este valoarea unei cantități fizice care, în mod ideal, caracterizează în termeni calitativi și cantitativi cantitatea fizică corespunzătoare. Valoarea reală a unei cantități fizice poate fi corelată cu conceptul de adevăr absolut. Se poate obține numai ca urmare a unui proces de măsurare nesfârșit, cu o îmbunătățire fără sfârșit a metodelor și a instrumentelor de măsurare.
Valoarea reală a cantității fizice - aceasta este valoarea unei cantități fizice obținută experimental și atât de apropiată de valoarea reală pe care o poate folosi în locul acesteia în sarcina de măsurare stabilită.
Sistem de cantități fizice - este un set de cantități fizice, formate în conformitate cu principiile acceptate, când unele valori sunt considerate independente, în timp ce altele sunt definite ca funcții ale unor valori independente.
În numele sistemului de valori folosiți simbolurile valorilor adoptate pentru principalele. Astfel, sistemul de valori ale mecanicii, în care lungimea este luată ca principală L, greutate M și timpul Tar trebui să fie numit sistemul LMT. Sistemul de cantități de bază corespunzătoare Sistemului Internațional de Unități (SI) este desemnat prin simbolurile LMTIQNJ, care indică, respectiv, simbolurile cantităților de bază: lungimi - L, mase - M, timp - T, curent electric - eu, temperaturi - Q, cantități de substanță - N, puterea luminii - J.
Cantitate fizică de bază - aceasta este o cantitate fizică care este inclusă în sistemul valorilor și acceptată convențional ca independentă de alte valori ale acestui sistem.
Cantitate fizică derivată - este o cantitate fizică care este inclusă în sistemul de valori și este determinată de valorile de bază ale acestui sistem. Exemple de valori derivate ale mecanicii sistemului LMT:
viteza v mișcarea de translație a fost determinată (modulo) de ecuație v = dl / dt unde l - calea t - timp;
puterea Faplicată la punctul material, determinată (modulo) de ecuație F = maunde m - punct de masă o - accelerația datorată forței F.
Dimensiunea unei cantități fizice - această expresie este sub forma unei monomiale de putere compusă din produse de simboluri ale cantităților fizice de bază în diferite grade și care reflectă legătura acestei cantități fizice cu cantitățile fizice adoptate în acest sistem ca fiind cantitățile principale cu coeficientul de proporționalitate egal cu 1.
Gradele de simboluri ale cantităților de bază care sunt incluse într-un monomial, în funcție de conectarea cantității fizice în cauză cu cele de bază, pot fi întregi, fracționali, pozitivi, negativi.
Dimensionalitatea cantităților fizice - este un indicator al gradului de ridicare a dimensiunii principalei cantități fizice, care este inclusă în dimensiunea derivatului cantității fizice. exponenți l, m, t numiți indicatori ai dimensiunii derivatului unei cantități fizice x. Dimensiunea cantității fizice de bază în raport cu ea însăși este egală cu una.
Dimensiune fizică cantitativă - este o cantitate fizică, în dimensiunile căreia cel puțin una dintre mărimile fizice de bază este ridicată la o putere care nu este egală cu zero. De exemplu, puterea F în sistemul LMTIQNJ, este o cantitate dimensională: dim F = LMT -2.
Dimensiunea fizică fără dimensiuni - este o cantitate fizică, în dimensiunea căreia sunt incluse cantitățile fizice de bază în gradul egal cu zero.
Cantitate fizică aditivă - este o cantitate fizică, ale cărei valori diferite pot fi însumate, înmulțite cu un factor numeric, separate
unul pe altul. Valorile aditivului includ lungimea, masa, forța, presiunea, viteza, timpul etc.
Cantitate fizică non-aditivă - este o cantitate fizică pentru care însumarea, înmulțirea cu un coeficient numeric sau împărțirea valorilor sale una cu alta nu are semnificație fizică. De exemplu, temperatura termodinamică.
Unitate de cantitate fizică- aceasta este o cantitate fizică de dimensiune fixă, care este atribuită în mod convențional unei valori numerice egale cu una și utilizată pentru a cuantifica cantitățile fizice care sunt omogene cu aceasta.
Sistem de unități de cantități fizice - este un ansamblu de unități de bază și derivate de cantități fizice, format în conformitate cu principiile unui anumit sistem de cantități fizice, de exemplu, sistemul internațional de unități (SI), adoptat în 1960.
Alocări la secțiune1: Răspundeți la întrebări conform variantei proprii (numărul variantei corespunde ultimei cifre a numărului din registrul de note).
|
număr opțiuni |
întrebarea |
|
1. Ce se numește măsurare? 2. Ce cantitate fizică se numește derivat? (Da un exemplu). |
|
|
1. Ce este o cantitate fizică? 2. Care este dimensiunea unei cantități fizice? |
|
|
1. Care este dimensiunea unei cantități fizice? 2. Care este dimensiunea unei cantități fizice? |
|
|
1. Care este valoarea unei cantități fizice? 2. Ce cantitate fizică se numește dimensională? |
|
|
1. Care este valoarea numerică a unei cantități fizice? 2. Ce cantitate fizică se numește dimensională? |
|
|
1. Care este valoarea reală a unei cantități fizice? 2. Ce cantitate fizică se numește aditiv? |
|
|
1. Care este valoarea reală a unei cantități fizice? 2. Ce cantitate fizică se numește non-aditiv? |
|
|
1. Ce este un sistem de cantități fizice? 2. Ce este o unitate de cantitate fizică? |
|
|
1. Denumiți sistemul de cantități fizice. 2. Care este sistemul de unități de cantități fizice? |
|
|
1. Care este cantitatea fizică principală? (Da un exemplu). 2. Când a fost adoptat sistemul internațional SI? |
Cuvântul " metrologie"În învățământul său constă din cuvintele grecești" metrou"- măsură și" logos"- doctrina înseamnă și doctrina măsurilor. Cuvântul "măsură" înseamnă, în general, un mijloc de a evalua ceva. În metrologie, are două semnificații: ca denumire de unitate (de exemplu, "măsuri pătrate") și ca mijloc de reproducere a unei unități de mărime.
În metrologia modernă, termenul " măsurarea cantității fizice"Înseamnă un instrument de măsurare destinat reproducerii și memorării cantității fizice de una sau mai multe dimensiuni predeterminate. Exemple de măsuri sunt greutățile, măsurarea rezistențelor etc.
În conformitate cu definiția acceptată metrologie
- este știința măsurătorilor, metodelor și mijloacelor de asigurare a unității lor și a modului de obținere a preciziei necesare.
dedesubt unitate de măsurători
starea lor este înțeleasă atunci când rezultatele măsurătorilor sunt exprimate în unități legale de cantități și erorile rezultatelor măsurătorilor sunt cunoscute cu o anumită probabilitate și nu depășesc limitele stabilite. Unitatea măsurătorilor urmărește să asigure, în primul rând, comparabilitatea rezultatelor măsurătorilor obținute în diferite locuri și în momente diferite, utilizând diferite metode și mijloace de măsurare. Acest lucru se datorează creșterii în creștere a cerințelor în societatea modernă pentru exactitatea și fiabilitatea informațiilor de măsurare utilizate în aproape toate domeniile de activitate - științifice, tehnice, economice și sociale.
Conținutul conceptului de "unitate de măsurători" va fi detaliat mai jos, după studierea secțiunilor privind unitățile de măsură și erorile de măsurare.
Precizia măsurătorilor caracterizează apropierea rezultatelor lor de valoarea reală a cantității măsurate și reflectă apropierea de zero a erorii rezultatului măsurătorii.
Subiectul metrologiei ca știință de măsurare constă în următoarele sarcini:
Metrologia constă în următoarele: secțiuni :
Alocarea metrologiei legale cu o secțiune independentă se datorează necesității reglementării legislative și controlului de către stat asupra activităților pentru a asigura uniformitatea măsurătorilor.
Activitățile de asigurare a uniformității măsurătorilor (OEI) sunt reglementate de Legea Federației Ruse "Cu privire la asigurarea uniformității măsurătorilor »
adoptată în 1993. Această lege stabilește baza legală pentru asigurarea uniformității măsurătorilor în Federația Rusă. Reglementează relațiile autorităților de stat ale Federației Ruse cu persoane fizice și juridice în materie de fabricare, fabricare, exploatare, reparație, vânzare, control și import de instrumente de măsurare și are drept scop protejarea intereselor cetățenilor și economiei țării de consecințele negative ale măsurătorilor nesigure. Mai multe aspecte juridice privind asigurarea uniformității măsurătorilor sunt discutate mai jos în secțiunea corespunzătoare.
În Rusia, format Sistem de stat pentru asigurarea uniformității măsurătorilor (GSI)
ca sistem de management pentru asigurarea uniformității măsurătorilor, conduse, implementate și monitorizate Agenția Federală pentru Reglementare Tehnică și Metrologie (Rostechregulirovanie
). Scopul ICG este de a crea condiții naționale juridice, de reglementare, organizaționale și tehnice pentru rezolvarea sarcinilor OIE. Cadrul de reglementare al ICG include peste 2500 de documente obligatorii și recomandatoare care reglementează aproape toate aspectele din domeniul metrologiei. Detalii privind sarcinile și componența CIO vor fi descrise în secțiunea referitoare la temeiul juridic al OIE.
Acest capitol examinează conceptele de bază incluse în definiția metrologiei.
măsurare
este una dintre cele mai vechi operațiuni în procesul de cunoaștere umană a lumii materiale înconjurătoare. Întreaga istorie a civilizației este un proces continuu de formare și dezvoltare a măsurătorilor, îmbunătățirea mijloacelor de metode și măsurători, sporirea acurateței și uniformității măsurilor.
În cursul dezvoltării sale, umanitatea a trecut de la măsurători bazate pe simțurile și părțile corpului uman la fundamentele științifice ale măsurării și folosirea celor mai complexe procese fizice și a dispozitivelor tehnice pentru aceste scopuri. În prezent, măsurătorile acoperă toate proprietățile fizice ale materiei aproape în mod independent de variația acestor proprietăți.
Odată cu dezvoltarea omenirii, măsurătorile au devenit tot mai importante în economie, știință, tehnologie și activități de producție. Multe științe au fost numite exacte, deoarece pot stabili prin măsurători relații cantitative între fenomenele naturale. În esență, întregul progres al științei și al tehnologiei este legat în mod inextricabil de rolul din ce în ce mai mare și de îmbunătățirea artei de măsurare. DI Mendeleev a spus că "știința începe atunci când este măsurată. Știința exactă este de neconceput fără măsură. "
Nu mai puțin importante sunt măsurătorile în tehnologie, activitățile de producție, luând în considerare valorile materiale, asigurând în același timp condiții de muncă sigure și sănătate umană în conservarea mediului. Progresul științific și tehnologic modern este imposibil fără utilizarea pe scară largă a instrumentelor de măsurare și efectuarea numeroaselor măsurători.
În țara noastră, mai mult de zeci de miliarde de măsurători sunt luate zilnic, peste 4 milioane de oameni consideră că măsurarea este profesia lor. Ponderea costului de măsurare este (10-15)% din toate costurile de muncă socială, ajungând la electronică și inginerie de precizie (50-70)%. Țara utilizează aproximativ un miliard de instrumente de măsurare. Atunci când se creează sisteme electronice moderne (computere, circuite integrate etc.) până la (60-80)% din costuri au fost măsurate parametrii materialelor, componentelor și produselor finite.
Toate acestea sugerează că este imposibil să supraestimăm rolul măsurătorii în viața societății moderne.
Deși o persoană face măsurători din timpuri imemoriale și intuitiv acest termen pare clar, nu este ușor să o definiți corect și corect. Acest lucru este evidențiat, de exemplu, de discuția privind conceptele și definițiile de măsurare care au avut loc nu cu mult timp în urmă pe paginile revistei "Echipamente de măsurare". De exemplu, mai jos sunt diferitele definiții ale " măsurare", Luate din documentele de literatură și de reglementare din anii diferiți.
De la luarea în considerare a definițiilor date ale conceptului de " măsurare
»Cel mai preferat, care include toate celelalte definiții date într-o anumită măsură, ar trebui să fie considerat definiția dată în RMG 29-99. Aceasta ia în considerare tehnic
măsurători ca un set de operațiuni privind aplicarea echipamentului tehnic, prezentate esența metrologică
măsurarea ca proces de comparare cu dimensiunea unității (măsură) și reprezentată partea cognitivă
măsurarea ca proces de obținere a unei valori.
Definițiile de mai sus ale măsurătorilor pot fi exprimate printr-o ecuație, care se numește în metrologie ecuația de măsurare de bază:
Unde - valoarea măsurată; - valoarea numerică a valorii măsurate; - unitate de măsură.
În toate definițiile de măsurare, este prezent conceptul unei cantități sau mai strict o cantitate fizică.
Cantitatea fizică
- una dintre proprietățile unui obiect fizic (sistem fizic, fenomen sau proces), comun în termeni calitativi pentru multe obiecte fizice, dar în termeni cantitativi individuali pentru fiecare dintre ei. Se poate de asemenea spune că cantitatea fizică este o cantitate care poate fi folosită în ecuațiile fizicii, mai mult, fizica este înțeleasă aici în știința și tehnologia generală.
Cuvântul " valoare"Este adesea folosit în două sensuri: ca o proprietate în general, la care conceptul este mai mare sau mai mic, și ca cantitatea de această proprietate. În ultimul caz, ar trebui să vorbim despre o "magnitudine de magnitudine", de aceea în viitor vom vorbi despre magnitudine, tocmai ca o proprietate a unui obiect fizic, în al doilea sens, ca valoare a unei magnitudini fizice.
Recent, divizarea cantităților în fizice și non-fizice
, deși trebuie remarcat faptul că până în prezent nu există un criteriu strict pentru o astfel de împărțire a cantităților. În același timp prin fizic
să înțeleagă valorile care caracterizează proprietățile lumii fizice și sunt folosite în științele fizice și în tehnologie. Pentru ei, există unități de măsură. Cantitățile fizice, în funcție de regulile de măsurare, sunt împărțite în trei grupe:
- valorile care caracterizează proprietățile obiectelor (lungime, masă);
Valorile care caracterizează procesele (viteza, puterea).
K nonfizica
include valori pentru care nu există unități de măsură. Ele pot caracteriza atât proprietățile lumii materiale, cât și conceptele utilizate în științele sociale, economie și medicină. În conformitate cu această separare a cantităților, se obișnuiește să se elaboreze măsurători ale cantităților fizice și ale cantităților măsurători non-fizice
. O altă expresie a acestei abordări sunt două înțelegeri diferite ale conceptului de măsurare:
o cantitate măsurabilă cu o altă magnitudine cunoscută a acesteia
aceeași calitate adoptată ca unitate;
între numere și obiecte, stările sau procesele lor prin
reguli cunoscute.
A doua definiție a apărut în legătură cu măsurarea pe scară largă a măsurărilor recente ale cantităților non-fizice, care apar în cercetarea biomedicală, în special în psihologie, economie, sociologie și alte științe sociale. În acest caz, ar fi mai corect să nu vorbim despre măsurare, ci despre evaluarea valorii
, înțelegerea evaluării ca stabilire a calității, gradului, nivelului de ceva în conformitate cu normele stabilite. Cu alte cuvinte, este vorba de o operațiune de cesiune prin calcularea, constatarea sau determinarea numărului unei cantități care caracterizează calitatea unui obiect conform regulilor stabilite. De exemplu, determinarea forței unui vânt sau a unui cutremur, clasarea patinatorilor sau evaluarea cunoștințelor studenților pe o scară de cinci puncte.
noțiune evaluare cantitățile nu ar trebui să fie confundate cu conceptul de estimare a cantităților, datorită faptului că, ca urmare a măsurătorilor, nu obținem adevărata valoare a cantității măsurate, ci doar estimarea ei, care este într-un grad sau alta aproape de această valoare.
Conceptul de " măsurare», Implicând prezența unei unități de măsură (măsură), corespunde conceptului de măsurare în sens restrâns și este mai tradițional și clasic. În acest sens, va fi înțeles mai jos - ca măsurătoare a cantităților fizice.
Următoarele sunt despre principalele concepte
referitoare la o cantitate fizică (în continuare, toate conceptele de bază privind metrologia și definițiile acestora sunt date conform recomandărilor mai sus menționate privind standardizarea interguvernamentală a RMG 29-99):
- dimensiunea cantității fizice
- certitudinea cantitativă a unei cantități fizice inerente unui anumit obiect, sistem, fenomen sau proces;
- valoarea cantității fizice
- exprimarea dimensiunii unei cantități fizice sub forma unui anumit număr de unități acceptate pentru aceasta;
- valoarea reală a cantității fizice
- valoarea unei cantități fizice care, în mod ideal, caracterizează în termeni calitativi și cantitativi cantitatea fizică corespunzătoare (poate fi corelată cu conceptul de adevăr absolut și obținută doar ca urmare a unui proces de măsurare nesfârșit, cu îmbunătățirea nesfârșită a metodelor și a instrumentelor de măsurare);
Conceptele de cantitate fizică și măsurare sunt strâns legate de concept cantitati fizice de cantitati
- un set ordonat de valori ale unei cantități fizice, care servește ca bază inițială pentru măsurătorile unei anumite cantități. Scala de măsurare
numiți ordinea de determinare și desemnarea valorilor posibile ale unei anumite valori sau manifestări ale unei proprietăți. Conceptele scalei au apărut în legătură cu nevoia de a studia nu numai proprietățile cantitative, ci și calitative ale obiectelor și fenomenelor naturale și ale oamenilor.
Există mai multe tipuri de scale.
1. Scala de nume (clasificare)
- aceasta este cea mai simplă scară, care se bazează pe atribuirea de caractere sau numere unui obiect pentru identificarea sau numerotarea acestora. De exemplu, atlasul de culoare (scala de flori) sau scara (clasificarea) plantelor Karl Linnaeus. Aceste scale sunt caracterizate doar de relația de echivalență (egalitate) și le lipsesc conceptele mai multor unități de măsură și valoare zero. Acest tip de scară atribuie proprietăților anumitor numere ale obiectelor care îndeplinesc funcția de nume. Procesul de evaluare în astfel de scale este de a obține echivalență prin compararea eșantionului de testare cu unul dintre eșantioanele de referință. Astfel, scara denumirilor reflectă proprietățile calitative.
2. Ordinea scării (clasament)
-
ordonează obiectele cu privire la unele dintre proprietățile lor în ordine descrescătoare sau în creștere, de exemplu, cutremure, forța vântului. Aceste scări conțin deja proprietăți cantitative. În această scară, este imposibil să introduceți unitatea de măsură, deoarece aceste scale sunt, în principiu, neliniare. Se poate spune doar că este mai mult sau mai puțin, mai rău sau mai bine, dar este imposibil de cuantificat de câte ori mai mult sau mai puțin. În unele cazuri, scările ordinului pot fi zero. De exemplu, în scara Beaufort, estimările puterii vântului (fără vânt). Un exemplu de scară de ordine este și o scară de cinci puncte pentru evaluarea cunoștințelor studenților. Este clar că "cinci" caracterizează o mai bună cunoaștere a subiectului decât "troica", dar de câte ori este mai bine să spunem. Alte exemple de scări de ordine sunt scări de rezistență la cutremur (de exemplu, scara Richter), scale de duritate și scale de rezistență la vânt. Unele dintre aceste scale au standarde, de exemplu, bare de duritate a materialelor. Alte scale nu le pot avea, de exemplu, amploarea entuziasmului mării.
Se numesc scări de ordine și nume non-metric
cântare.
3. Scala de intervale (diferențe)
conține diferența dintre valorile unei cantități fizice. Pentru aceste scale, relațiile de echivalență, ordinea, sumarele intervalelor (diferențele) dintre manifestările cantitative ale proprietăților sunt semnificative. Scara este alcătuită din intervale identice, are o unitate de măsură condiționată (acceptată de comun acord) și un punct de referință aleator selectat - zero. Un exemplu de astfel de scară sunt diferite scări de timp
, începutul căruia a fost aleasă prin acord (de la nașterea lui Hristos, de la relocarea profetului Mohamed din Mecca la Medina). Alte exemple de scări de interval sunt scara de distanță și scara de temperatură Celsius. Se pot adăuga și se scad rezultatele măsurătorilor pe această scală (diferență).
4. Scala relațiilor
- este o scară de intervale cu o valoare zero naturală (necondiționată) și unități de măsură acceptate prin acord. În acesta, zero reprezintă o valoare naturală zero a acestei proprietăți. De exemplu, zero absolută a scalei de temperatură. Aceasta este cea mai avansată și informativă scară. Rezultatele măsurării pot fi scăzute, multiplicate și împărțite. În unele cazuri, operațiunea de însumare pentru cantități adiționale.
Un aditiv este o cantitate a cărei valori pot fi însumate, înmulțite cu un factor numeric și împărțite între ele (de exemplu, lungimea, masa, forța etc.). O cantitate neadmitivă este o cantitate pentru care aceste operațiuni nu au nici un înțeles fizic, de exemplu temperatura termodinamică. Un exemplu de scară a relației este scară de masă
- masele corporale pot fi rezumate chiar dacă nu sunt într-un singur loc.
5. Scări absolute
- acestea sunt scale de relații în care definiția unității de măsură este prezentă fără ambiguitate (și nu prin acord). Scările absolute sunt inerente în unitățile relative (câștig, eficiență, etc.), unitățile unor astfel de scale nu sunt dimensionate.
6. Scări condiționate
- scale, ale căror valori inițiale sunt exprimate în unități arbitrare. Aceste scări includ scări de nume și ordine.
Sunt numite scări de diferențe, relații și absolut metrice (fizice)
.
Cantitatea fizică X poate fi exprimată prin acțiuni matematice în ceea ce privește alte cantități fizice A, B, C ... printr-o ecuație de formă:
X = k Aa Bb Cg ...,
unde este coeficientul de proporționalitate; - exponenți.
Formulele formulei (2), care exprimă anumite cantități fizice în termeni de alții, sunt numite ecuații între cantitățile fizice.
Coeficientul de proporționalitate în astfel de ecuații este, cu rare excepții, egal cu 1. Valoarea acestui coeficient nu depinde de alegerea unităților, ci este determinată numai de natura relației dintre valorile incluse în ecuație.
Pentru fiecare sisteme de valori
numărul de cantități de bază trebuie să fie bine definit și încearcă să-l minimalizeze. Cantități de bază
pot fi alese arbitrar, dar este important ca sistemul să fie convenabil pentru utilizare practică. De regulă, valorile care caracterizează proprietățile fundamentale ale lumii materiale
: lungimea, masa, timpul, forța, temperatura, cantitatea de substanță etc. Fiecare valoare de bază este atribuită unui simbol sub forma unei litere majuscule a alfabetului latin sau grecesc, numit dimensionalitatii
cantitatea fizică de bază. De exemplu, lungimea are dimensiunea L, masa este M, timpul T este, amperajul este I, etc.
Conceptul de dimensiune este introdus pentru valoarea derivată.
Dimensiunea derivatului unei cantități fizice
o expresie sub forma unei monomiale de putere, compusă din produse de simboluri ale cantităților de bază în diferite grade și care reflectă relația dintre o anumită cantitate fizică și cantitățile fizice adoptate în acest sistem de cantități ca bază, cu un coeficient de proporționalitate egal cu 1. Gradul simbolurilor cantităților de bază incluse în un monomial poate fi întreg, fracțional, pozitiv și negativ în funcție de relația cantității în cauză cu cele principale. Este exprimată relația derivatului valorii prin alte valori ale sistemului definirea ecuației
valoarea derivată. Dimensiunea derivatului unei cantități este determinată prin înlocuirea în ecuația definitoare în locul valorilor dimensiunii sale. În plus, în acest scop sunt utilizate elementar
ecuații de comunicare, care pot fi reprezentate ca formula (2). De exemplu, dacă ecuația determinantă pentru viteză este ecuația, unde este lungimea căii parcursă în timp, atunci dimensiunea vitezei este determinată de formula.
Forma ecuațiilor care conectează cantitățile nu depinde de dimensiunile unităților: indiferent de unitățile pe care le alegem, rapoartele cantităților rămân neschimbate și aceleași cu rapoartele valorilor numerice. Prin această proprietate, măsurarea diferă de toate celelalte metode de estimare a cantităților.
Dimensiunea valorilor este indicată de simbolul dim. În cazul nostru, dimensiunea vitezei va fi exprimată ca
De exemplu, în sistemul de valori LMT (lungime, masă, timp), dimensiunea oricărei valori X în forma generală va fi exprimată prin formula:
unde L,
M,
T- simbolurile valorilor luate ca principale, în acest caz, sunt lungimea, masa și timpul; mărimea valorii derivate x.
Dimensiunea este mai mult caracteristică comună
decât ecuația relației dintre cantități, deoarece aceeași dimensionalitate poate avea valori de natură diferită, de exemplu, forța și energia cinetică.
Dimensiunile au o aplicație practică largă și permit:
Pentru a putea măsura și a atinge scopul stabilit pentru el, este necesar să se formuleze o sarcină de măsurare, care să includă următoarele elemente constitutive măsurători:
În funcție de tipul valorii măsurate, condițiile de măsurare și metodele de prelucrare a datelor experimentale, măsurătorile pot fi clasificate din diverse puncte de vedere.
În termeni de tehnicile generale
rezultatele sunt împărțite în patru clase:
Măsurarea directă
-
măsurare, în care valoarea dorită se obține direct. De exemplu, măsurarea lungimii unei părți cu o riglă. Acest termen a luat naștere spre deosebire de termenul de măsurare indirectă. Strict vorbind, măsurarea este întotdeauna directă și este considerată ca o comparație a unei valori cu unitatea sa. În acest caz, este mai bine să utilizați termenul metoda de măsurare directă
.
Măsurarea indirectă
- determinarea valorii dorite a valorii pe baza rezultatelor măsurărilor directe ale altor cantități care sunt corelate funcțional cu valoarea dorită. De exemplu, determinarea volumului unui cilindru în funcție de rezultatele măsurătorilor diametrului și înălțimii acestuia. Măsurătorile indirecte se referă la fenomene care nu sunt percepute direct de simțuri și a căror cunoaștere necesită dispozitive experimentale. Premisa istorică pentru măsurătorile indirecte a fost descoperirea legăturilor regulate și a unității diferitelor fenomene în anumite zone ale naturii și în natură în ansamblu, care au dus la stabilirea legăturilor regulate între diferitele cantități fizice.
Măsurători agregate
-
măsurări efectuate simultan pe mai multe cantități cu același nume, în care valorile dorite ale cantităților sunt determinate prin rezolvarea unui sistem de ecuații obținut prin măsurarea acestor cantități în diferite combinații. În plus, pentru a determina valorile cantităților necunoscute, numărul de ecuații nu trebuie să fie mai mic decât numărul de cantități. Un exemplu de măsurători cumulative sunt măsurătorile atunci când valoarea de masă a greutăților individuale dintr-un set este determinată din valoarea de masă cunoscută a uneia dintre greutăți și din rezultatele măsurătorilor maselor diferitelor combinații de greutăți.
Măsurători comune
-
măsurători simultane a două sau mai multe valori inexacte pentru a determina relația dintre acestea.
Măsurătorile martor și cumulative se caracterizează prin faptul că ele constau dintr-un set de serii de măsurători directe, iar valorile numerice ale cantităților necunoscute se determină dintr-un set de ecuații de tipul:
………………………….
unde Y1, Y2, ... - valorile cantităților dorite, X - valorile măsurate prin măsurarea directă;
F - dependențele funcționale cunoscute și, în cazul în care aceste dependențe sunt necunoscute, căutarea lor este deja dincolo de limitele de măsurare și este subiectul cercetării științifice.
Un exemplu de măsurători în comun: o măsură în care rezistența electrică a unui rezistor la o temperatură de 20 ° C și coeficienții de temperatură ai acestuia se găsesc din datele măsurătorilor directe ale rezistenței și ale temperaturii, efectuate la temperaturi diferite.
pe simțul fizic
măsurătorile ar putea fi împărțite în mod direct și indirect.
pe numărul de măsurători
aceleași valori de măsurare sunt împărțite în mai multe și mai multe .
Metoda de procesare a datelor experimentale depinde de numărul măsurătorilor. În cazul observațiilor repetate, pentru a obține rezultatul măsurătorilor, este necesar să se recurgă la prelucrarea statistică a rezultatelor observațiilor.
pe natura schimbării
valorile măsurate în procesul de măsurare, ele sunt împărțite în statică și dinamică (modificările de valoare în timpul măsurării).
pe relația cu unitățile de bază
măsurătorile sunt împărțite în valoare absolută și relativă.
Dimensiunea absolută
- măsurători bazate pe măsurători directe ale uneia sau mai multor cantități de bază și (sau) utilizând valorile constantelor fizice. De exemplu, măsurarea forței F = mg pe baza măsurării cantității principale - masă m și folosind constantă fizică g.
Măsurarea relativă
- măsurarea raportului dintre o magnitudine și o magnitudine de același nume, care joacă rolul unei unități sau măsurarea unei modificări de mărime în raport cu o cantitate omonimă, considerată ca fiind cea inițială. De exemplu, măsurarea activității unui radionuclid la sursă în raport cu activitatea radionuclidului într-o sursă de un singur tip, certificată ca măsură de referință a activității.
Există și alte clasificări ale măsurătorilor, de exemplu, prin comunicarea cu un obiect (contact și fără contact), prin condiții de măsurare (ravnotochny și inegal).
Este necesar să se facă distincția între concepte măsurare și observare
.
observații
la măsurare -
operațiunile efectuate în timpul măsurării și cu scopul de a produce în timp util și în mod corect un raport. Rezultatele observațiilor sunt supuse procesării ulterioare pentru a obține rezultatul măsurătorilor. Pentru a calcula rezultatul măsurătorii ar trebui să fie de la fiecare observație ar trebui să fie exclusă eroarea sistematică. Ca rezultat, obținem rezultatul corectat al acestei observații din mai multe, iar pentru rezultatul măsurării se ia media aritmetică a rezultatelor corectate ale observațiilor. Atunci când se măsoară cu o singură observație, termenul de observație nu trebuie utilizat.
În prezent, toate măsurătorile, în conformitate cu legile fizice utilizate în implementarea lor, sunt grupate în 13 tipuri de măsurători
. În conformitate cu clasificarea au fost alocate coduri din două cifre pentru tipurile de măsurători: geometrică (27), mecanică (28), debit, capacitate, nivel (29), presiune și vid (30), temperatură fizică și chimică ), timp și frecvență (33), electrice și magnetice (34), radioelectronice (35), vibroacustice (36), optice (37), parametri radiații ionizante (38), biomedicale39.
1.8 Principii, metode și metode de măsurare
Împreună cu principalele caracteristici ale măsurătorilor considerate mai sus, în teoria măsurătorilor, astfel de caracteristici ca principiul și metoda de măsurare.
principiu
de măsurare -
fenomenul fizic sau efectul care stă la baza măsurătorii. De exemplu, utilizarea gravității în măsurarea masei prin cântărire.
Metoda de măsurare
-
recepție sau un set de metode de comparare a valorii măsurate cu unitatea sa în conformitate cu principiul de măsurare implementat. De regulă, metoda de măsurare este determinată de dispozitivul de măsurare. Câteva exemple de metode comune de măsurare sunt următoarele metode.
Metoda de evaluare directă
-
o metodă în care valoarea unei cantități este determinată direct de instrumentul de măsurare indicat. De exemplu, cântărirea pe greutăți ale cadranului sau măsurarea presiunii cu ajutorul unui manometru de presiune.
Metoda diferențială
-
o metodă de măsurare în care valoarea măsurată este comparată cu o cantitate omogenă având o valoare cunoscută, ușor diferită de valoarea cantității măsurate și în care se măsoară diferența dintre aceste două cantități. Această metodă poate oferi rezultate foarte precise. Deci, dacă diferența este de 0,1% din valoarea măsurată și este estimată de dispozitiv cu o precizie de 1%, atunci precizia de măsurare a valorii dorite va fi deja 0,001%. De exemplu, atunci când se compară aceleași măsuri liniare, unde diferența dintre acestea este determinată de un micrometru ocular, permițându-i să fie estimată până la zeci de microni.
Metoda de măsurare zero
-
metoda de comparație cu măsura, în care efectul rezultat al impactului valorii măsurate și al măsurii asupra comparatorului este redus la zero. Măsura - un instrument de măsurare destinat reproducerii și memorării unei cantități fizice. De exemplu, măsurarea greutății pe greutăți egale ale umărului. Face parte din numeroase metode foarte precise.
Metoda de comparare cu măsura
-
metoda de măsurare în care valoarea măsurată este comparată cu valoarea reprodusă prin măsură. De exemplu, măsurarea tensiunii DC pe compensator prin comparație cu EMF cunoscută a unui element normal. Rezultatul măsurării în această metodă este fie calculat ca suma valorii utilizate pentru compararea măsurii și citirea instrumentului de măsurare, fie luată egală cu valoarea măsurii. Există diverse modificări ale acestei metode:
Cantitatea fizică (FV) este o proprietate care este comună în calitate
relație cu multe obiecte fizice, dar în termeni cantitativi
relație cu fiecare obiect fizic individual.
măsurare - un set de operațiuni efectuate pentru a determina
împărțind valorile cantitative.
Caracteristicile calitative ale valorilor măsurate . calitatea
caracteristică a cantităților fizice este mărimea
nost. Este marcat de simbolul dim, derivat din cuvânt
dimensiune, care, în funcție de context, poate fi tradusă
atât ca dimensiune cât și ca dimensiune.
Cântare de măsurare. Scala de măsurare- E ordonată
un set de valori ale unei cantități fizice care servește
baza pentru măsurarea acesteia.
Clasificarea măsurătorilor
Măsurătorile pot fi clasificate după cum urmează
1. Pentru a obține informații:
- drepte - acestea sunt măsurători la care valoarea dorită a fi-
valorile Z sunt obținute direct;
- indirect Este o măsură în care definiția unui
pe baza rezultatului
tat măsurători directe ale altor cantități fizice, funcționale
dar legate de cantitatea dorită;
- agregat - acestea sunt măsurători simultane de non-
câte cantități cu același nume la care se dorește valoarea dorită
lichide determinate prin rezolvarea sistemului de ecuații obținute
atunci când se măsoară aceste cantități în diferite combinații;
- comun - acestea sunt măsurători simultane.
două sau mai multe cantități cu același nume pentru a determina
dependențele dintre ele.
2. Prin numărul de informații de măsurare:
single;
Multiple.
3. În ceea ce privește unitățile de bază:
absolută;
Relativă.
4. Prin natura dependenței valorii măsurate în timp
ctaticheskie;
dinamic.
5. În funcție de natura fizică a valorilor măsurate.
măsurătorile sunt împărțite în tipuri:
Măsurarea cantităților geometrice;
Măsurarea cantităților mecanice;
Măsurarea parametrilor debitului, debitul, nivelul, volumul
Masurarea presiunii, masuratori de vid;
Măsurarea compoziției fizico-chimice și a proprietăților substanțelor;
Măsurători termice și de temperatură;
Măsurarea timpului și a frecvenței;
Măsurarea cantităților electrice și magnetice;
Măsurători electronice radio;
Măsurarea acustică;
Măsurători optice și fizice;
Măsurarea caracteristicilor radiațiilor ionizante și nucleare
constantele.
Metode de măsurare
Metoda de măsurare - aceasta este o tehnică sau un set de tehnici
compararea valorii măsurate cu unitatea sa în conformitate cu
alimenta principiul de măsurare.
Principiul de măsurare Este un fenomen sau efect fizic
baza de măsurare. De exemplu, fenomenul electric
rezonanța în circuitul oscilator este baza pentru măsurare
frecvența semnalului electric prin metoda de rezonanță.
Metodele de măsurare a cantităților fizice specifice sunt foarte importante
variat. În termeni generali, distingeți metoda directă
estimările și metoda de comparație cu măsura.
Metoda de evaluare directă este acea valoare
valoarea măsurată este determinată direct din referință
dispozitiv de măsurare dispozitiv.
Metoda de comparare cu măsura constă în faptul că măsurătorile
masca este comparată cu valoarea reprodusă de măsură.
Metoda de comparație cu măsura are un număr de soiuri. Asta este
metoda opoziției, metoda zero, metoda de substituție, diferențial
metoda potențială, potrivite.
Metoda contrastării este măsurabilă
magnitudinea și magnitudinea reproduse de măsură, care apar simultan
acționează asupra dispozitivului de comparare prin care
relația dintre aceste cantități este De exemplu,
reniu pe scări de pârghie cu greutăți de echilibru sau
măsurarea tensiunii DC pe compensator în comparație cu
cu emf-ul cunoscut al unui element normal.
Metoda nulă este că efectul net
impactul valorii măsurate și al măsurii asupra comparatorului la
conduce la zero. De exemplu, măsurarea rezistenței electrice
pod cu echilibrul complet.
Metoda de substituție constă în faptul că măsurarea
rangul este înlocuit cu o măsură cu o valoare cunoscută. De exemplu
cântărind cu plasarea alternativă a masei măsurate și a greutăților
pe aceeași scară pan (metoda Borda).
Metoda diferențială este măsurabilă
valoarea este comparată cu o cantitate omogenă având o valoare cunoscută
valoare care este ușor diferită de valoarea măsurată
cantități și la care diferența dintre aceste două
în funcție de cantități. De exemplu, măsurarea frecvenței prin frecvența digitală
rum cu transportor de frecvență heterodyne.
Metodă de potrivire este că diferența dintre
valoarea măsurată și valoarea reprodusă de măsură,
utilizând coincidența marcajelor de scală sau a semnalelor periodice
captura. De exemplu, măsurarea frecvenței de rotație a stroboscopului.
Este necesar să se facă o distincție între metoda de măsurare și metoda de performanță.
măsurători Nia.
Tehnica de măsurare - este o comună stabilită
scăldarea operațiunilor și regulile la măsurare, a căror execuție
oferă rezultate de măsurare cu garanție
precizie în conformitate cu metoda acceptată.
Instrumente de măsură
Instrument de măsurare (SI) este un instrument tehnic folosit
utilizat pentru măsurători și metrologic normalizat
caracteristici .__
măsură - acest SI este destinat să joace
cantitate fizică de o anumită dimensiune. De exemplu, măsurarea greutății
masă, oscilator de cristal - o măsură de frecvență, riglă - o măsură de lungime.
Măsuri multiple:
Reglabil reglabil;
Seturi de măsuri;
Magazinele măsoară.
Măsura lipsită de ambiguitate reproduce cantitatea fizică a uneia
mărimea.
O măsură cu mai multe valori reproduce o serie de valori ale aceluiași
aceeași cantitate fizică.
Traductorul de măsurare - acesta este destinat SI
pentru a genera un semnal de informație de măsurare în formă,
convenabil pentru transmisie, conversie ulterioară, dar
nedetectabil de către operator.
Dispozitiv de măsurare - acest SI, destinat pentru
produce informații de măsurare a semnalului într-o formă convenabilă
pentru percepția operatorului. De exemplu, un voltmetru, un contor de frecvență,
osciloscop etc.
Sisteme de măsurare - această colecție este funcțională
unite SI și dispozitive de asistare concepute
pentru a măsura una sau mai multe cantități fizice și
situat într-un singur loc. De regulă, măsurarea
instalațiile sunt utilizate pentru calibrarea dispozitivelor de măsurare.
Sistem de măsurare - setul este funcțional
masuri unite masurarea instrumentelor de masura
convertoare, computere și alte mijloace tehnice
situate în diferite puncte ale obiectului controlat etc. cu
scopul măsurării uneia sau mai multor cantități fizice
caracteristică a acestui obiect și dezvoltarea semnalelor de măsurare
în lanțuri diferite. Acesta diferă de configurația de măsurare în acest sens
care produce informații de măsurare într-o formă convenabilă
pentru procesarea și transmisia automată.
1. Indicați scopul metrologiei: 1) asigurați uniformitatea măsurătorilor cu acuratețea necesară și necesară;
2) dezvoltarea și îmbunătățirea instrumentelor de măsurare și a metodelor de creștere a preciziei acestora
3) dezvoltarea de noi și îmbunătățirea cadrului juridic și de reglementare existent;
4) îmbunătățirea standardelor de măsurare a unităților pentru a crește acuratețea acestora;
5) îmbunătățirea metodelor de transfer al unităților de măsură de la standard la obiectul măsurat.
2. Specificați obiectivele metrologice:
1) asigurarea unității măsurătorilor cu acuratețea necesară și necesară;
2) dezvoltarea și îmbunătățirea instrumentelor și metodelor de măsurare; - crește precizia lor;
3) dezvoltarea unei noi și îmbunătățirea cadrului juridic și de reglementare existent;
4) îmbunătățirea standardelor de măsurare a unităților pentru creșterea acurateței acestora;
5) îmbunătățirea metodelor de transfer al unităților de măsură de la standard la obiectul măsurat;
6) stabilirea și reproducerea sub formă de standarde de măsurare a unităților
3. Descrieți principiul metrologiei "unitatea măsurătorilor":
1) dezvoltarea și / sau aplicarea de instrumente, metode, tehnici și tehnici metrologice se bazează pe experimente și analize științifice;
2) starea măsurărilor, în care rezultatele acestora sunt exprimate în unități de valori aprobate pentru utilizare în Federația Rusă, iar indicatorii de precizie a măsurătorilor nu depășesc limitele stabilite;
3) starea instrumentului de măsurare atunci când acestea sunt gradate în unități legalizate, iar caracteristicile lor metrologice corespund standardelor stabilite.
4. Care dintre următoarele metode asigură unitatea de măsură:
1) utilizarea unităților legale;
2) determinarea erorilor sistematice și aleatorii, luându-le în considerare în rezultatele măsurătorilor;
3) utilizarea instrumentelor de măsurare, ale căror caracteristici metrologice respectă standardele stabilite;
4) măsurarea de către experți competenți.
5. Ce secțiune este dedicată studierii fundațiilor teoretice ale metrologiei:
1) metrologia legală;
2) metrologia practică;
3) metrologia aplicată;
4) metrologia teoretică;
6. Care parte ia în considerare regulile, cerințele și reglementările care asigură reglarea și controlul unității măsurătorilor:
1) metrologia legală;
2) metrologia practică;
3) metrologia aplicată;
4) metrologie teoretică;
5) metrologia experimentală.
7. Specificați obiectele metrologice:
1) Rostechregulirovanie;
2) servicii metrologice;
3) serviciile metrologice ale persoanelor juridice;
4) cantități non-fizice;
5) produse;
6) cantități fizice
8. Care este numele caracteristicii calitative a unei cantități fizice:
1) valoare:
4) mărimea;
5) dimensiunea +
9. Care este caracteristica cantitativă a unei cantități fizice numită:
1) valoare;
2) o unitate de cantitate fizică;
3) valoarea unei cantități fizice;
4) dimensiunea; +
5) dimensiune.
10. Care este valoarea unei cantități fizice, care reflectă în mod ideal cantitatea fizică corespunzătoare în termeni calitativi și cantitativi:
1) valabil;
2) cel căutat;
3) adevărat; +
4) nominal;
5) real.
11. Care este valoarea unei cantități fizice numită experimental și atât de apropiată de adevărată încât o poate înlocui pentru sarcină:
1) valabil; +
2) cel căutat;
3) adevărat;
4) nominal;
5) real.
12. Care este numele unei valori fixe a unei cantități, care este luată ca unitate a unei cantități date și care este utilizată pentru exprimarea cantitativă a valorilor omogene cu ea:
1) valoare;
2) unitate de mărime;
3) valoarea unei cantități fizice;
4) indicator:
5) dimensiune.
13. Care este numele unei unități de cantitate fizică, convențional adoptată ca independentă de alte cantități fizice:
1) non-sistemic
2) longitudinal;
3) sistemic;
4) multiple;
5) principalul +
14. Care este numele unei unități cu o cantitate fizică definită prin unitatea de bază a unei cantități fizice:
1) principalul;
2) derivat;
3) sistemic;
4) multiple;
5) longitudinal.
15. Care este unitatea unei cantități fizice numită un număr întreg de ori unitatea de sistem a unei cantități fizice:
1) nesistematic;
2) longitudinal;
3) multiple; +
4) principalul;
5) derivat.
16. Care este unitatea unei cantități fizice numită un număr întreg de ori mai mică decât unitatea de sistem a unei cantități fizice:
1) nesistematic;
2) longitudinal; +
3) multiple;
4) principalul;
5) derivat.
17. Denumiți subiecții serviciului metrologic de stat.
1) REGLEMENTAREA CREȘTERII +
2) Centrul Metrologic de Stat;
3) serviciul metrologic al industriilor;
4) serviciul de metrologie al întreprinderilor;
5) serviciul de calibrare rusesc;
6) centre de standardizare, metrologie și certificare
18. Definiți definiția "tehnicii de măsurare":
1) cercetarea și confirmarea conformității metodelor de măsurare (metode) cu cerințele metrologice stabilite pentru măsurători;
2) un set de operațiuni descrise în mod specific, a căror execuție prevede obținerea rezultatelor măsurării cu indicatori de precizie stabiliți;
3) un set de operațiuni efectuate pentru determinarea valorilor reale ale caracteristicilor metrologice ale instrumentelor de măsurare;
4) un set de operațiuni efectuate pentru determinarea cantității cantității;
5) un set de instrumente de măsurare destinate măsurării acelorași cantități, exprimate în aceleași unități de cantități, pe baza aceluiași principiu de funcționare, având același design și fabricat în conformitate cu aceeași documentație tehnică.
19. Care este numele analizei și evaluării corectitudinii înființării și respectării cerințelor metrologice în raport cu un obiect examinat:
1) acreditarea persoanelor juridice și a întreprinzătorilor individuali pentru efectuarea lucrărilor și / sau furnizarea de servicii în domeniul asigurării uniformității măsurătorilor;
2) certificarea metodelor de măsurare (metode);
3) supravegherea metrologică de stat;
4) examinarea metrologică;
5) verificarea instrumentelor de măsurare;
6) aprobarea tipului de eșantioane standard sau a tipului de fonduri
Măsurători.
20. Care este numele setului de operațiuni efectuate de ciocan pentru a determina cantitatea unei cantități:
1) valoare;
2) valoarea cantităților;
3) măsurare; +
4) calibrare;
5) verificare.
21. Specificați tipurile de măsurători prin metoda de obținere a informațiilor:
1) dinamic;
2) indirect; +
3) multiple;
4) single;
5) drept;
6) îmbinare;
7) cumulativ. +
22. Indicați tipurile de măsurători după numărul de informații de măsurare:
1) dinamic;
2) indirect;
3) multiple; +
4) unic; +
5) drepte;
6) static.
23. Specificați tipurile de măsurători în funcție de natura schimbărilor în informațiile primite în procesul de măsurare:
1) dinamic; +
2) indirect;
3) multiple;
4) single
6) static. +
24. Indicați tipurile de măsurări în raport cu unitățile de bază.
1) absolut +
2) dinamic
3) indirect
4) relativă +
6) static
25. Pentru ce tipuri de măsurători se obține valoarea dorită direct de la instrumentul de măsurare:
1) dinamic;
2) indirect;
3) cu multiple;
4) cu un singur;
5) cu direct; +
6) cu statică.
26. Indicați tipurile de măsurători pentru care sunt determinate valorile reale ale mai multor valori cu același nume și valoarea valorii dorite se găsește rezolvând un sistem de ecuații:
1) diferențial;
3) comună;
4) cumulativ; +
5) comparativ.
27. Specificați tipurile de măsurări la care valorile reale ale mai multor valori neuniforme sunt determinate pentru a găsi dependența funcțională dintre acestea:
1) convertirea;
3) articulație;
4) cumulativ;
5) comparativ
28. Specificați tipurile de măsurători în care numărul de măsurători este egal cu numărul de valori măsurate:
1) absolut;
2) indirect;
3) multiple;
4) unic; +
5) relativă
6) drepte.
29. Ce instrumente de măsurare sunt destinate reproducerii și / sau stocării unei cantități fizice:
1) măsuri reale;
2) indicatori;
3) instrumente de măsurare;
4) sisteme de măsurare;
5) instalații de măsurare;
6) măsurarea traductoarelor;
7) eșantioane standard de materiale și substanțe;
8) standarde.
30. Ce instrumente de măsurare sunt o combinație de traductoare de măsurare și un dispozitiv de citire:
1) măsuri materiale;
2) indicatori;
3) instrumentele de măsurare;
4) sisteme de măsurare;
5) măsurarea instalării.
31. Ce instrumente de măsurare constau din instrumente de măsurare combinate funcțional și dispozitive auxiliare, separate separat și conectate prin canale de comunicare:
1) măsuri materiale;
2) indicatori;
3) instrumente de măsurare;
4) sisteme de măsurare;
5) instalații de măsurare;
6) Transmițătoare
32. Ce instrumente de măsurare constau din instrumente de măsurare combinate funcțional și dispozitive auxiliare asamblate într-un singur loc:
1) instrumente de măsurare;
2) sisteme de măsurare;
3) instalații de măsurare;
4) traductoare de măsurare;
5) standarde.
33. Detectarea este:
1) proprietatea obiectului măsurat, comun în termeni cantitativi pentru toate obiectele cu același nume, dar individual în cantitative;
2) compararea valorii necunoscute cu cea cunoscută și exprimarea primei prin cea de-a doua într-un raport mai mult sau mai puțin parțial;
3) stabilirea unor caracteristici calitative ale cantității fizice dorite;
4) stabilirea unor caracteristici cantitative ale cantității fizice dorite.
34. Ce dispozitive tehnice sunt concepute pentru a detecta proprietățile fizice:
1) măsuri materiale;
2) instrumente de măsurare;
3) sisteme de măsurare;
4) indicatori; +
5) instrumente de măsurare.
35. Se indică caracteristicile metrologice normalizate ale instrumentelor de măsurare:
1) gama de indicații;
2) precizia măsurării;
3) unitatea măsurătorilor;
4) prag de măsurare;
5) reproductibilitate;
6) eroare
36. Care este numele domeniului scalei, limitat de valoarea inițială și finală:
1) domeniul de măsurare;
2) gama de indicații;
3) eroare;
4) pragul de sensibilitate;
5) valoarea scalei scalei.
37. Care este raportul dintre modificarea semnalului la ieșirea dispozitivului de măsurare și modificarea valorii măsurate care îl determină:
1) domeniul de măsurare;
2) gama de indicații;
3) pragul de sensibilitate;
4) valoarea de divizare a scării;
5) sensibilitate +
38. Care sunt mijloacele tehnice de reproducere, stocare și transmitere a unităților de mărime?
1) măsuri materiale;
2) indicatori;
4) eșantioane standard de materiale și substanțe;
5) standarde +
39. Specificați mijloacele de verificare a dispozitivelor tehnice:
1) sisteme de măsurare;
2) instalații de măsurare;
3) traductoare de măsurare;
4) calibre;
5) standarde +
40. Care sunt cerințele pentru standarde:
1) dimensiune;
2) eroare;
3) imutabilitate; +
4) precizia;
5) reproductibilitate;
6) comparabilitate
41. Ce standarde transferă dimensiunile lor la standardele secundare:
1) standarde internaționale;
2) standarde secundare;
3) de stat standarde primare, +
4) calibre;
5) standarde de lucru;
42. Care este diferența fundamentală dintre calibrare și calibrare:
1) obligatoriu; +
2) caracterul voluntar;
3) declarativ;
4) nu există un răspuns corect.
43. Ce standarde transmit informații despre dimensiuni instrumentelor de măsurare care funcționează:
1) stabilește standardele primare;
2) standarde secundare de stat;
3) calibre;
4) standarde internaționale;
5) unelte de măsurare de lucru;
6) standarde de lucru.
44. Care este numele setului de operațiuni efectuate pentru a confirma conformitatea instrumentelor de măsurare cu cerințele metrologice:
1) verificare; +
2) calibrare;
3) acreditarea;
4) certificare;
5) licențierea;
6) control;
7) supravegherea.
45. Calibrarea este:
1) un set de operațiuni efectuate pentru a confirma conformitatea instrumentelor de măsurare cu cerințele metrologice;
2) un set de documente de reglementare de bază concepute pentru a asigura unitatea măsurătorilor cu precizia necesară;
3) Un set de operațiuni efectuate pentru determinarea valorilor reale ale caracteristicilor metrologice ale instrumentelor de măsurare
46. Care sunt rezultatele alternative ale etalonării instrumentelor de măsurare:
1) marca de verificare;
2) certificatul de verificare;
3) confirmarea adecvării pentru utilizare;
4) notificarea inaptitudinii;
5) recunoașterea incapacității
47. Specificați modalități de confirmare a adecvării instrumentului de măsurare pentru utilizare:
1) aplicarea unui marcaj de verificare;
2) aplicarea unei mărci de omologare de tip;
3) emiterea unui anunț de incompetență;
4) emiterea unui certificat de verificare;
5) eliberarea unui certificat de omologare.
