Meranie fyzickej veličiny je porovnanie s podobnou hodnotou ako jednotkou. Pre každú získanú hodnotu ich jednotky. Pre jednoduchosť používajú všetky krajiny sveta rovnaké jednotky fyzických veličín. Od roku 1963 bol v Rusku a ďalších krajinách zavedený Medzinárodný systém jednotiek - SI (čo znamená "medzinárodný systém"). Preto v systéme SI je jednotka hmotnosti 1 kg (1 kg) a jednotka vzdialenosti je 1 meter (1 m). V praxi sa používajú viaceré a čiastočné predpony na jednotky fyzikálnych veličín. Viacnásobné konzoly sú nominálnejšie a pozdĺžne sú menšie. Napríklad predpona "milli" znamená, že daná číselná hodnota množstva musí byť vydelená tisíckou, aby sa mohla preniesť do systému SI; a predpona "kilo" - vynásobte hodnotu za tisíc. 3 mm = 3/1000 m = 0,003 m. 5 km = 5 * 1000 = 5000 m. V každom fyzickom adresári nájdete tabuľku násobkov a submultiple desatinných predčísení.Niektoré fyzikálne veličiny sa dajú merať. Napríklad čas sa meria pomocou hodín, stopiek, časovača. Rýchlosť sa meria rýchlomerom. Teplota - teplomer. Zariadenia na meranie fyzikálnych veličín sa nazývajú fyzické nástroje. Sú jednoduché (pravítko, páska, kadička) a sú zložité (teplomer, stopky, tlakomer). Spravidla sú všetky zariadenia vybavené čiarkovanými čiarkami, ktoré sú podpísané s číselnými hodnotami. Vzhľadom na chyby spôsobené skutočnými médiami (odpor vzduchu, trenie častí, drsnosť povrchu atď.) Umožňujú fyzikálne zariadenia chybám pri meraní. Väčšina fyzikálnych veličín má svoje vlastné označenie. Na ich výpočet môžete použiť rôzne vzorce. Rýchlosť sa teda označuje písmenom latinky A a môže sa vypočítať pomocou vzorca (v závislosti od týchto podmienok): v = s / t, v = v 0 + at, v = v 0 - at.
Pohyb tiel je zvyčajne rozdelený pozdĺž trajektórie na priamu a krivočarú, a tiež podľa rýchlosti, na rovnorodosť a nerovnomernosť. Aj bez vedomia teórie fyziky možno pochopiť, že priamočiare pohyb je pohyb tela v priamom smere a zakrivené pohyby pozdĺž trajektórie, ktorá je súčasťou kruhu. Z hľadiska rýchlostných typov pohybu sa však určuje náročnejšie. Ak je pohyb jednotný, rýchlosť tela sa nemení a pri nerovnom pohybe sa nazýva fyzikálne množstvo akcelerácia.
inštrukcia
Jednou z najdôležitejších charakteristík pohybu je rýchlosť. Rýchlosť je fyzická veličina, ktorá ukazuje, akým spôsobom telo cestovalo v určitom časovom období. Ak sa rýchlosť tela nezmení, pohybuje sa rovnomerne. A ak sa zmení rýchlosť tela (modulo alebo vektorová), potom sa toto telo pohybuje akcelerácia, Zobrazí sa fyzická veličina, ktorá ukazuje, koľko rýchlosť sa mení na každú sekundu akcelerácia, Označené akceleráciou ako "a". Jednotkou zrýchlenia v medzinárodnom systéme jednotiek je také zrýchlenie, pri ktorom sa každú sekundu rýchlosť tela zmení o 1 meter za sekundu (1 m / s). Táto jednotka je 1 m / s ^ 2 (meter na sekundu).
Urýchlenie charakterizuje rýchlosť zmeny rýchlosti. Ak napríklad zrýchlenie telesa je 10 m / s ^ 2, potom to znamená, že za každú sekundu sa rýchlosť telesa zmení o 10 m / s, t.j. 10 krát rýchlejšie ako pri zrýchlení 1 m / s ^ 2. Aby bolo možné zistiť zrýchlenie telesa, ktoré začína jednotne zrýchlený pohyb, je potrebné rozdeliť zmenu rýchlosti o časový interval, počas ktorého sa táto zmena vyskytla. Ak označíme počiatočnú rýchlosť tela v0 a konečná rýchlosť je v, časový interval je Δt, potom akceleračný vzorec má formu: a = (v - v0) / Δt = Δv / Δt. Príklad. V 7 sekundách vozidlo odtiahne a urýchľuje rýchlosťou 98 m / s. Je potrebné nájsť zrýchlenie auta. Rozhodnutie. Vzhľadom na: v = 98 m / s, v0 = 0, Δt = 7s. Nájsť: a-? Riešenie: a = (v-v0) / Δt = (98 m / s - 0 m / s) / 7s = 14 m / s ^ 2. Odpoveď: 14 m / s ^ 2.
Zrýchlenie je vektorová veličina, preto má číselnú hodnotu a smer. Ak sa smer vektora rýchlosti zhoduje so smerom vektora zrýchlenia, toto teleso sa pohybuje rovnomerne zrýchleným. Ak sú vektory rýchlosti a zrýchlenia opačne nasmerované, potom sa telo pohybuje rovnako pomaly (pozri obrázok).
Súvisiace videá
Podľa Coulombovho zákona je sila interakcie pevných poplatkov priamo úmerná produkcii ich modulov, pričom je nepriamo úmerná štvorcu vzdialenosti medzi nábojmi. Tento zákon je platný aj pre bodové orgány.
inštrukcia
Zákon o interakcii pevných poplatkov objavil v roku 1785 francúzsky fyzik Charles Coulon, vo svojich pokusoch študoval sily priťahovania a odpudzovania nábojov. Prívesok vykonal svoje experimenty pomocou torzných váh, ktoré sám navrhol. Tieto stupnice mali veľmi vysokú citlivosť.
Vo svojich pokusoch Coulomb skúmal interakciu guľôčok, ktorých rozmery boli oveľa menšie ako vzdialenosť medzi nimi. Nabité telesá, ktorých rozmery môžu byť za určitých podmienok zanedbateľné, sa nazývajú bodové náboje.
Coulomb uskutočnil veľa experimentov a stanovil vzťah medzi silou interakcie nábojov, produktom ich modulov a štvorcom vzdialenosti medzi nábojmi. Tieto sily podliehajú tretiemu zákonu Newtona, s rovnakými poplatkami, sú odpudzujúcimi silami a rôznymi nábojmi - príťažlivosťou. Interakcia pevných elektrických nábojov sa nazýva Coulomb alebo elektrostatická.
Elektrický náboj je fyzikálne množstvo, ktoré charakterizuje schopnosť telies alebo častíc vstúpiť do elektromagnetickej interakcie. Experimentálne dôkazy naznačujú, že existujú dva druhy elektrických nábojov - pozitívne a negatívne. Opačné poplatky zaujmú a navzájom sa odpudzujú poplatky. Toto je hlavný rozdiel medzi elektromagnetickými a gravitačnými silami, ktoré sú vždy gravitačnými silami.
Coulombov zákon je splnený pre všetky bodovo nabité telá, ktorých rozmery sú oveľa menšie ako vzdialenosť medzi nimi. Koeficient proporcionality v tomto zákone závisí od voľby systému jednotiek. V medzinárodnom systéme SI sa rovná 1 / 4pe0, kde ε0 je elektrická konštanta.
Experimenty ukázali, že sily Coulombovej interakcie podliehajú princípu superpozície: ak nabité telo interaguje s niekoľkými telami súčasne, potom výsledná sila bude rovná súčtu síl, ktoré pôsobia na toto telo z iných nabitých telies.
Princíp superpozície hovorí, že pre pevnú distribúciu nábojov, sily Coulombovej interakcie medzi ľubovoľnými dvoma telesami nebudú závisieť od prítomnosti iných nabitých telies. Táto zásada by sa mala uplatňovať opatrne, pokiaľ ide o interakciu nabitých telies konečnej veľkosti, napríklad dvoch vodivých guľôčok. Ak prinesiete nabitú loptu do systému pozostávajúceho z dvoch nabitých loptičiek, interakcia medzi týmito dvoma loptičkami sa zmení v dôsledku prerozdelenia poplatkov.
Súvisiace videá
zdroj:
Odolnosť segmentu reťazca závisí predovšetkým od toho, čo daný segment reťazca predstavuje. Môže to byť buď konvenčný odporový prvok, alebo kondenzátor alebo induktor.
Odolnosť retazca reťazca je určená pomerom Ohmovho zákona pre reťazový úsek. Ohmov zákon určuje odpor prvku vo vzťahu k napätiu, ktoré sa naň pôsobí, na pevnosť prúdu prechádzajúceho prvkom. Ale tento spôsob je určený odporom lineárnej časti obvodu, to znamená, prúd, cez ktorý lineárne závisí od napätia naprieč. Ak sa odpor mení v závislosti od hodnoty napätia (a prúdovej sily), odpor sa nazýva diferenciál a je určený derivátom napäťovej funkcie prúdu.
Prúd v obvode je vytvorený pohybom nabitých častíc, ktoré sú najčastejšie elektróny. Čím viac priestoru na pohyb majú elektróny, tým väčšia je vodivosť. Predstavte si, že daná časť reťazca pozostáva nie z jedného prvku, ale z niekoľkých prvkov, ktoré sú navzájom paralelne spojené. Vodivé elektróny pohybujúce sa pozdĺž elektrického obvodu a blížiace sa k časti paralelne spojených prvkov sú rozdelené na niekoľko častí. Každá zložka prechádza cez jednu z vetiev oblasti a vytvára vlastný prúd v ňom. Zvyšovanie počtu paralelne pripojených vodičov teda znižuje impedanciu lokality a elektróny dodávajú ďalšie cesty na pohyb.
Fyzická povaha odporového účinku v prípade odporových prvkov je založená na kolízii nabitých častíc iónmi kryštalickej mriežky vodičovej látky. Čím viac kolízií, tým väčší odpor. Následkom toho odpor rezu obvodu tvoreného odporovým prvkom závisí od jeho geometrických parametrov. Najmä zväčšenie dĺžky vodiča vedie k skutočnosti, že menšia časť elektrónov, pohybujúca sa pozdĺž vodiča, dosiahne svoj opačný pól, čo vedie k zníženiu odporu. Na druhej strane zvýšenie priečneho prierezu vodiča poskytuje väčší priestor na pohyb vodivých elektrónov a znižuje odpor.
V prípade zohľadnenia úseku obvodu, ktorý je kapacitným a induktívnym prvkom, je dôležitý vplyv frekvenčných parametrov. Ako je známe, kondenzátor nevykonáva konštantný elektrický prúd, avšak ak sa prúd strieda, potom odpor kondenzátora sa ukáže ako celkom špecifický. To isté platí pre indukčné prvky obvodu. Ak je závislosť odporu kondenzátora na frekvencii prúdu nepriamo proporcionálna, potom je rovnaká závislosť na induktore lineárna.
Súvisiace videá
Vzájomné pôsobenie telies vo vesmíre závisí od ich prilákania k sebe. Táto príťažlivosť sa nazýva gravitačná interakcia. Ak pôsobí na telo, namiesto toho, aby naznačoval, čo ho priťahuje, je zvyčajne povedané, že na toto telo pôsobí síl. Vplyv sily vedie k zmene rýchlosti pohybu tela.
Sila je fyzické množstvo, ktorého hodnota určuje kvantitatívny účinok jedného tela na iný. V systéme SIM sa meria sila v newtonoch. Hlavná charakteristika sily je kvantitatívna, ale aj smer je dôležitý. Pevnosť je vektorová veličina. Zemepisná gravitácia je najcharakteristickejší príklad vplyvu gravitačných síl. V druhej polovici 17. storočia veľký britský fyzik Isaac Newton objavil zákon svetovej šírky, v ktorom sa uvádza, že gravitačná sila závisí od množstva interakčných telies a vzdialenosti medzi nimi.
Gravitácia je fenomén, s ktorým sa ľudia stretávajú každú sekundu, celý ľudský život je postavený na tomto fenoméne. Gravitácia je sila, s ktorou sa vyskytuje príťažlivosť všetkých telies na Zemi. Gravitácia ako vektorové množstvo má smer: vždy smerom k stredu zeme. Bolo experimentálne stanovené, že sila priťahovania je priamo úmerná hmotnosti telesa, ktorý je priťahovaný. Sila príťažlivosti ovplyvňuje aj dlhé vzdialenosti. Existuje hypotéza, že počas formovania Galaxie bola určitá perióda Mesiaca teraz podobná Zemi. Avšak vzhľadom na to, že Zem má štyrikrát väčšiu hmotnosť ako Mesiac, celá atmosféra Mesiaca prešla na Zem pod vplyvom gravitácie.
V prírode nie je len gravitačná interakcia. Elektrická a magnetická energia ovplyvňuje aj telo. Najjednoduchšie elektrické javy sa vyskytujú v každodennom živote. Napríklad, keď česanie vlasov často "držať" na hrebeň, ruky, tvár - dochádza k akumulácii statického elektrického náboja. Dokonca aj v starovekom Grécku bola skúsenosť známa jantárom, ktorý sa nosil na kožušine, ktorý potom začal priťahovať malé predmety. Amber je gréčtina pre "elektrón", takže samotný jav sa stále nazýva elektrina.
Taženie alebo elektrifikácia je charakteristika, ktorú môžu mať objekty s rôznymi výrazmi. Telá, ktoré môžu dlho priťahovať iné telá, sa nazývajú permanentné magnety. Rovnako ako elektrifikovaný objekt, magnet priťahuje telá s určitou silou. Trvalé magnety sú známe svojimi vlastnosťami: povinná prítomnosť dvoch pólov - sever a juh; skutočnosť, že sila priťahovania je presnejšie na póloch; skutočnosť, že priťahujú opačné póly a odpudzujú podobné. Planéta Zem má tiež silné magnetické pole, takže naopak "podmaní" všetky existujúce permanentné magnety. V praxi to vyjadruje skutočnosť, že magnet, ktorý je zavesený na reťazci, sa nevyhnutne rozvinie takým spôsobom, že jeho póly smerujú na sever a na juh.
Súvisiace videá
Súvisiace videá
Základné pojmy a definície sú uvedené v súlade s RMG 29-99. Uznesením Štátneho výboru Ruskej federácie o normalizácii a metrológii z 17. mája 2000 č. 139-st boli medzištátne odporúčania RMG 29-99 prijaté priamo ako odporúčania pre metrológiu Ruskej federácie od 1. januára 2001 (namiesto GOST 16263-70).
meranie - je súbor operácií týkajúcich sa aplikácie technických prostriedkov, pričom sa skladá jednotka fyzickej veličiny, ktorá zabezpečuje nájdenie pomeru (v explicitnej alebo implicitnej forme) nameranej veličiny s jej jednotkou a získanie hodnoty tohto množstva.
V najjednoduchšom prípade, použitie pravítka s rozdeleniami na ktorúkoľvek časť v podstate porovnáva jeho veľkosť s jednotkou, uloženým pravítkom a po odpočítaní získa hodnotu hodnoty (dĺžka, výška, hrúbka a ďalšie parametre časti).
Pomocou meracieho prístroja sa porovnáva hodnota premenenej na pohyb ukazovateľa s jednotkou, uložená stupnica tohto zariadenia a vykoná sa odčítanie.
Vyššie uvedená definícia pojmu "meranie" spĺňa všeobecnú rovnicu merania, ktorá je nevyhnutná pre zefektívnenie systému konceptov v metrológii. Zohľadňuje technickú stránku (súbor operácií), odhaľuje metrologickú podstatu merania (porovnanie s jednotkou) a ukazuje epistemologický aspekt (získanie hodnoty množstva).
Z termínu "meranie" pochádza termín "opatrenie", ktorý sa v praxi široko používa. Napriek tomu sa často používajú pojmy ako "opatrenie", "opatrenie", "opatrenie", "opatrenie", ktoré nezodpovedajú systému metrologických výrazov. Nemali by sa používať. Nemali by sa takéto výrazy používať ako "meranie hodnoty" (napríklad okamžitá hodnota napätia alebo stredná hodnota štvorca), pretože hodnota množstva je už výsledkom meraní.
V prípadoch, keď nie je možné vykonať meranie (hodnota nie je vybraná ako fyzická a jednotka merania tejto hodnoty nie je definovaná), je vykonávaná ohodnotenie tieto hodnoty na podmienených stupniciach.
Zobrazujú sa merania týkajúce sa lineárnych, radiálnych a uhlových hodnôt technické merania.
Fyzická hodnota (EF)- Je to jedna z vlastností fyzického objektu (fyzický systém, jav alebo proces), zvyčajne z kvalitatívneho hľadiska pre mnohé fyzické objekty, ale kvantitatívne individuálne pre každý z nich.
Fyzická veľkosť - je to kvantitatívna definícia fyzickej veličiny, ktorá je vlastná určitému hmotnému objektu, systému, javu alebo procesu.
Hodnota fyzikálneho množstva - je vyjadrením veľkosti fyzického množstva vo forme určitého počtu jednotiek, ktoré sú preňho prijaté.
Číselná hodnota fyzickej veličiny - toto je abstraktné číslo zahrnuté v hodnote hodnoty.
Skutočná hodnota fyzickej veličiny - ide o hodnotu fyzikálneho množstva, ktoré ideálne kvalitatívne a kvantitatívne charakterizuje zodpovedajúce fyzikálne množstvo. Skutočná hodnota fyzickej veličiny môže korelovať s konceptom absolútnej pravdy. Je možné ho získať len vďaka nekonečnému meraciemu procesu s nekonečným zdokonaľovaním metód a meracích prístrojov.
Skutočná hodnota fyzickej veličiny - je to hodnota fyzikálneho množstva získaného experimentálne a tak blízko k skutočnej hodnote, ktorú je možné použiť namiesto toho v nastavenej meracej úlohe.
Systém fyzikálnych veličín - je súbor fyzických veličín, vytvorených v súlade s prijatými princípmi, keď sú niektoré hodnoty brané ako nezávislé, zatiaľ čo iné sú definované ako funkcie nezávislých hodnôt.
V názve systému hodnôt sa používajú symboly hodnôt prijatých pre hlavné. Preto systém hodnôt mechaniky, v ktorom je dĺžka považovaná za hlavnú L, hmotnosť M a čas Tby mal byť nazývaný systém LMT. Systém základných veličín zodpovedajúci medzinárodnému systému jednotiek (SI) sa označuje symbolmi LMTIQNJ, označujúcimi symboly základných veličín: dĺžky - L, hmoty - M, čas - T, elektrický prúd - ja, teploty - Q, množstvá látky - N, sila svetla - J.
Základná fyzikálna veličina - ide o fyzikálnu veličinu, ktorá je zahrnutá v systéme hodnôt a je bežne prijímaná ako nezávislá od iných hodnôt tohto systému.
Odvodené fyzikálne množstvo - je fyzikálne množstvo, ktoré je zahrnuté v systéme hodnôt a je určené základnými hodnotami tohto systému. Príklady odvodených hodnôt mechaniky systému LMT:
rýchlosť proti translačný pohyb bol určený (modulo) rovnicou proti = dl / dt kde l - cesta t - čas;
energie Faplikovaná na bod materiálu, stanovená (modulo) rovnicou F = makde m - hmotnostný bod - zrýchlenie spôsobené silou F.
Rozmer fyzického množstva - tento výraz je vo forme monomiálnej energie pozostávajúcej z produktov symbolov základných fyzikálnych veličín v rôznych stupňoch a odrážajúcich spojenie tejto fyzikálnej veličiny s fyzikálnymi veličinami prijatými v tomto systéme ako hlavné množstvá s koeficientom proporcionality rovnajúcim sa 1.
Stupne symbolov základných množstiev, ktoré sú zahrnuté v monomiáli, v závislosti od pripojenia daného fyzického množstva k základným množstvám, môžu byť celé, čiastočné, pozitívne, negatívne.
Rozmernosť fyzikálnych veličín - je ukazovateľ miery, do akej sa rozširuje rozmer hlavnej fyzikálnej veličiny, ktorá je zahrnutá do rozmeru derivácie fyzikálneho množstva. exponentmi l, m, t nazývaných ukazovateľov rozmeru derivácie fyzikálneho množstva x, Rozmer základnej fyzickej veličiny vo vzťahu k sebe je rovnaký ako jeden.
Rozmerové fyzikálne množstvo - je fyzikálna veličina, ktorej rozmery sa zvýšia aspoň o jednu zo základných fyzikálnych veličín na výkon, ktorý nie je rovný nule. Napríklad silu F v systéme LMTIQNJ je to rozmerové množstvo: dim F = LMT -2.
Bezrozmerné fyzikálne množstvo - je fyzikálne množstvo, ktorého rozmer je zahrnutý v základnom fyzikálnom množstve v stupni rovnajúcom sa nule.
Aditívne fyzikálne množstvo - je fyzikálna veličina, ktorej rôzne hodnoty možno zhrnúť vynásobením číselným faktorom
na seba. Hodnoty aditív zahŕňajú dĺžku, hmotnosť, silu, tlak, rýchlosť, čas atď.
Nepridávna fyzikálna veličina - je fyzické množstvo, pre ktoré súčet, násobenie číselným koeficientom alebo rozdelenie jeho hodnôt medzi sebou nemá fyzický význam. Napríklad termodynamická teplota.
Jednotka fyzikálneho množstva- ide o fyzikálnu veličinu s pevnou veľkosťou, ktorá sa bežne priraďuje číselnej hodnote rovnej jednej a používa sa na kvantifikáciu fyzikálnych veličín, ktoré sú s ňou homogénne.
Systém jednotiek fyzikálnych veličín - je súbor základných a odvodených jednotiek fyzikálnych veličín, vytvorených v súlade so zásadami pre daný systém fyzikálnych veličín, napríklad medzinárodný systém jednotiek (SI) prijatý v roku 1960.
Priradenia do sekcie1: Odpovedajte na otázky podľa vlastného variantu (číslo variantu zodpovedá poslednej číslici čísla trhovacej knihy).
|
číslo možnosti |
otázkou |
|
1. Čo sa nazýva meranie? 2. Aké fyzické množstvo sa nazýva derivát? (Uveďte príklad). |
|
|
1. Čo je fyzické množstvo? 2. Aký je rozmer fyzického množstva? |
|
|
1. Aká je veľkosť fyzického množstva? 2. Aký je rozmer fyzického množstva? |
|
|
1. Aká je hodnota fyzického množstva? 2. Aká fyzická veličina sa nazýva dimenzionálna? |
|
|
1. Aká je číselná hodnota fyzického množstva? 2. Aké fyzické množstvo sa nazýva bezrozmerné? |
|
|
1. Aká je skutočná hodnota fyzického množstva? 2. Aké fyzické množstvo sa nazýva prísada? |
|
|
1. Aká je skutočná hodnota fyzického množstva? 2. Aké fyzické množstvo sa nazýva neaditívne? |
|
|
1. Čo je systém fyzikálnych veličín? 2. Čo je jednotka fyzickej veličiny? |
|
|
1. Označte systém fyzikálnych veličín. 2. Aký je systém jednotiek fyzikálnych veličín? |
|
|
1. Aká je hlavná fyzická veličina? (Uveďte príklad). 2. Kedy bol prijatý medzinárodný systém SI? |
Slovo " metrológia"Vo svojom vzdelávaní tvoria grécke slová" metro"- opatrenia a" logos"- doktrína tiež znamená doktrínu o opatreniach. Slovo "opatrenie" vo všeobecnosti znamená prostriedok na posúdenie niečoho. V metrológii má dva významy: ako označenie jednotky (napríklad "štvorcové merania") a ako prostriedok na reprodukciu jednotky veľkosti.
V modernej metrológii sa výraz " miera fyzikálneho množstva"Znamená meracie zariadenie určené na reprodukciu a uskladnenie fyzikálneho množstva jedného alebo viacerých vopred určených rozmerov. Príklady opatrení sú váhy, meranie odolnosti atď.
V súlade s prijatou definíciou metrológia
- je to veda merania, metód a prostriedkov na zabezpečenie ich jednoty a ako dosiahnuť požadovanú presnosť.
pod jednotnosť meraní
ich stav sa rozumie, keď sú výsledky merania vyjadrené v zákonných jednotkách veľkosti a chyby výsledkov merania sú známe s danou pravdepodobnosťou a neprekračujú stanovené limity. Jednotnosť meraní je určená predovšetkým na zabezpečenie porovnateľnosti výsledkov meraní získaných na rôznych miestach av rôznych časoch s použitím rôznych metód a meracích prostriedkov. Je to spôsobené rastúcim rastom požiadaviek v modernej spoločnosti na presnosť a spoľahlivosť meracích informácií používaných takmer vo všetkých oblastiach činnosti - vedeckej, technickej, ekonomickej a sociálnej.
Obsah pojmu "jednotnosť meraní" bude podrobne popísaný nižšie, po preskúmaní častí na meracích jednotkách a chybách merania.
Presnosť meraní charakterizuje blízkosť ich výsledkov na skutočnú hodnotu nameranej veličiny a odráža blízkosť výsledku chyby merania od nuly.
Predmet metrológie ako veda o meraní pozostáva z nasledujúcich úloh:
Metrológia pozostáva z nasledujúceho oddiely :
Pridelenie zákonnej metrológie s nezávislým oddielom je spôsobené potrebou legislatívnej regulácie a kontroly nad činnosťou štátu, aby sa zabezpečila jednotnosť meraní.
Činnosti na zabezpečenie jednotnosti meraní (OEI) sú upravené zákonom Ruskej federácie "Na zabezpečenie jednotnosti meraní »
ktorý bol prijatý v roku 1993. Týmto zákonom sa ustanovuje právny základ na zabezpečenie jednotnosti meraní v Ruskej federácii. Reguluje vzťahy štátnych orgánov Ruskej federácie s jednotlivcami a právnickými osobami v otázkach výroby, výroby, prevádzky, opravy, predaja, kontroly a dovozu meracích prístrojov a je zameraná na ochranu záujmov občanov a hospodárstva krajiny pred negatívnymi dôsledkami nespoľahlivých výsledkov merania. Ďalšie právne otázky týkajúce sa zabezpečenia jednotnosti meraní sú uvedené v príslušnej časti.
V Rusku sa formovalo Štátny systém na zabezpečenie jednotnosti meraní (GSI)
ako systém riadenia na zabezpečenie jednotnosti meraní, vedený, implementovaný a monitorovaný Federálna agentúra pre technickú reguláciu a metrológiu (Rostechregulirovanie
). Cieľom ICG je vytvoriť vnútroštátne právne, regulačné, organizačné a technické podmienky na riešenie úloh OIE. Regulačný rámec ICG obsahuje viac ako 2 500 povinných a odporúčacích dokumentov upravujúcich takmer všetky aspekty v oblasti metrológie. Podrobnosti o úlohách a zložení CIO budú popísané v časti o právnom základe OEI.
Táto kapitola skúma základné pojmy zahrnuté v definícii metrológie.
meranie
je jednou z najstarších operácií v procese ľudského poznania okolitého hmotného sveta. Celá história civilizácie je neustály proces tvorby a vývoja meraní, zlepšovanie prostriedkov metód a meraní, zvyšovanie ich presnosti a jednotnosti opatrení.
V priebehu svojho vývoja ľudstvo prešlo cestu z meraní založených na zmysloch a častiach ľudského tela na vedecké základy meraní a používanie najzložitejších fyzikálnych procesov a technických zariadení na tieto účely. V súčasnosti merania pokrývajú všetky fyzikálne vlastnosti hmoty takmer nezávisle od rozsahu variácií týchto vlastností.
S rozvojom ľudstva sú merania čoraz dôležitejšie v hospodárstve, vede, technike a výrobných činnostiach. Mnohé vedy sa nazývajú presne, pretože môžu pomocou meraní stanoviť kvantitatívne vzťahy medzi prírodnými javmi. V podstate celý vývoj vedy a techniky je neoddeliteľne spojený s rastúcou úlohou a zlepšovaním umenia merania. DI Mendeleev povedal, že "veda začína, keď sa meria. Presná veda je nemysliteľná bez opatrenia. "
Nemenej dôležité sú merania v technológii, výrobné činnosti, pri zohľadnení materiálových hodnôt pri zabezpečení bezpečných pracovných podmienok a ľudského zdravia pri zachovaní životného prostredia. Moderný vedecký a technologický pokrok je nemožný bez rozsiahleho používania meracích prístrojov a vykonávania mnohých meraní.
V našej krajine sa denne vykonáva viac ako desiatky miliárd meraní, viac ako 4 milióny ľudí považujú meranie za svoju profesiu. Podiel nákladov na meranie je (10-15%) všetkých nákladov na sociálnu prácu, dosahuje sa v elektronike a presnom strojárstve (50-70)%. Krajina používa približne miliardu meracích nástrojov. Pri vytváraní moderných elektronických systémov (počítačov, integrovaných obvodov atď.) Sa do merania parametrov materiálov, komponentov a hotových výrobkov zaúčtovalo až (60-80)% nákladov.
To všetko naznačuje, že nie je možné preceňovať úlohu merania v živote modernej spoločnosti.
Hoci človek odoberá merania z nepamäti a intuitívne sa tento pojem zdá byť jasný, nie je ľahké ho presne a správne definovať. Dôkazom toho je napríklad diskusia o koncepciách a definíciách merania, ktorá sa uskutočnila nie tak dávno na stránkach časopisu "Meracie prístroje". Príkladom nižšie sú rôzne definície " meranie", Prevzatý z literatúry a regulačných dokumentov rôznych rokov.
Z hľadiska definícií pojmu " meranie
»Najvýhodnejšia, ktorá zahŕňa všetky ostatné definície, ktoré sú do určitej miery dané, by sa mala považovať za definíciu uvedenú v RMG 29-99. Berie to do úvahy technickej stránky
merania ako súbor činností, ktoré sa týkajú použitia technického zariadenia metrologickú podstatu
meranie ako porovnávací proces s jednotkovou veľkosťou (mierou) a reprezentované kognitívna stránka
meranie ako proces získania hodnoty.
Vyššie uvedené definície meraní môžu byť vyjadrené rovnicou, ktorá sa v metrológii nazýva základná rovnica merania:
Kde - nameraná hodnota; - číselná hodnota nameranej hodnoty, - merná jednotka.
Vo všetkých definíciách merania je prítomná koncepcia množstva alebo prísnejšie fyzikálneho množstva.
Fyzické množstvo
- jedna z vlastností fyzického objektu (fyzický systém, jav alebo proces), zvyčajne z kvalitatívnych hľadísk pre mnohé fyzické objekty, ale z kvantitatívneho hľadiska individuálne pre každý z nich. Môžeme tiež povedať, že fyzikálne množstvo je množstvo, ktoré možno použiť v rovniciach fyziky, navyše fyzika je tu chápaná vo všeobecnej vede a technike.
Slovo " hodnota"Často sa používa v dvoch zmyslach: ako majetok vo všeobecnosti, na ktorý je koncept väčší alebo menší a ako množstvo tejto vlastnosti. V druhom prípade by sme museli hovoriť o "veľkosti", preto v budúcnosti budeme hovoriť o veľkosti práve ako o vlastnosti fyzického objektu, v druhom zmysle ako o hodnote fyzickej veľkosti.
Nedávno rozdelenie množstiev na fyzické a nefyzické
, hoci treba poznamenať, že doteraz neexistuje prísne kritérium pre takéto rozdelenie množstiev. Súčasne fyzickým
pochopiť hodnoty, ktoré charakterizujú vlastnosti fyzického sveta a používajú sa vo fyzikálnych vedách a technológiách. Pre nich existujú jednotky merania. Fyzické množstvá, v závislosti od pravidiel ich merania, sú rozdelené do troch skupín:
- hodnoty charakterizujúce vlastnosti objektov (dĺžka, hmotnosť);
Hodnoty charakterizujúce procesy (rýchlosť, výkon).
K nefyzické
zahŕňajú hodnoty, pre ktoré neexistujú jednotky merania. Môžu charakterizovať ako vlastnosti hmotného sveta, tak koncepty používané v spoločenských vedách, ekonómii a medicíne. V súlade s týmto rozdelením množstiev je zvyčajne oddelené meranie fyzikálnych veličín a nefyzické merania
, Ďalším výrazom tohto prístupu sú dva rozdielne chápania pojmu merania:
jedno merateľné množstvo s inou známou veľkosťou
rovnaká kvalita ako jednotka;
medzi číslami a objektmi, ich stavmi alebo procesmi
známymi pravidlami.
Druhá definícia sa objavila v súvislosti s rozsiahlym nedávnym meraním nefyzických množstiev, ktoré sa objavujú v biomedicínskom výskume, najmä v psychológii, ekonomike, sociológii a iných spoločenských vedách. V tomto prípade by bolo správnejšie hovoriť nie o meraní, ale o tom odhad hodnoty
, pochopenie hodnotenia ako stanovenia kvality, stupňa, úrovne niečoho v súlade so zavedenými pravidlami. Inými slovami, ide o operáciu priradenia výpočtom, nájdením alebo stanovením počtu množstiev charakterizujúcich kvalitu objektu podľa zavedených pravidiel. Napríklad stanovenie sily vetra alebo zemetrasenia, triedenie korčuliarov alebo posúdenie znalostí študentov o päťbodovej stupnici.
predstava ohodnotenie množstvá by sa nemali zamieňať s koncepciou odhadu množstiev, pretože v dôsledku meraní skutočne nedosiahneme skutočnú hodnotu nameranej veličiny, ale iba jej odhad, ktorý je v jednom alebo druhom stupni blízky tejto hodnote.
Vyššie uvedený pojem " meranie», Naznačujúc existenciu mernej jednotky (opatrenia), zodpovedá konceptu merania v užšom zmysle a je tradičnejšia a klasickejšia. V tomto zmysle sa bude chápať nižšie - ako meranie fyzikálnych veličín.
Nasledujú približne hlavné koncepty
týkajúce sa fyzikálneho množstva (ďalej len všetky základné pojmy metrológie a ich definície sú uvedené podľa vyššie uvedených odporúčaní o medzivládnej normalizácii RMG 29-99):
- veľkosť fyzikálneho množstva
- kvantitatívna istota fyzikálneho množstva vlastného určitému hmotnému objektu, systému, javu alebo procesu;
- hodnota fyzikálneho množstva
- vyjadrenie veľkosti fyzického množstva vo forme určitého počtu jednotiek, ktoré sú naň prijaté;
- skutočná hodnota fyzickej veličiny
- hodnota fyzickej veličiny, ktorá ideálne kvalitatívne a kvantitatívne charakterizuje zodpovedajúce fyzikálne množstvo (môže byť korelované s konceptom absolútnej pravdy a získané iba vďaka nekonečnému meraciemu procesu s nekonečným zdokonaľovaním metód a meracích prístrojov);
Pojmy fyzickej veličiny a merania úzko súvisia s konceptom fyzikálne váhy množstva
- objednaný súbor hodnôt fyzického množstva, ktorý slúži ako počiatočný základ merania daného množstva. Rozsah merania
zavolajte poradie určenia a určenie možných hodnôt konkrétnej hodnoty alebo prejavov majetku. Koncepty stupnice vznikli v súvislosti s potrebou študovať nielen kvantitatívne, ale aj kvalitatívne vlastnosti prírodných a človekom vytvorených objektov a javov.
Existuje niekoľko typov váhy.
1. Stupnica mien (klasifikácia)
- toto je najjednoduchšia stupnica, ktorá je založená na priradení znakov alebo čísel objektu na ich identifikáciu alebo číslovanie. Napríklad farebný atlas (rozsah kvetov) alebo stupnica (klasifikácia) rastlín Karl Linnaeus. Tieto stupnice sú charakterizované iba rovnocenným vzťahom (rovnosť) a chýbajú koncepty viac alebo menej meracích jednotiek a nulovej hodnoty. Tento typ stupnice priraďuje k vlastnostiam objektov určité čísla, ktoré vykonávajú funkciu názvov. Proces hodnotenia v takýchto mierach je dosiahnuť rovnocennosť porovnaním skúšobnej vzorky s jednou z referenčných vzoriek. Rozsah názvov teda odzrkadľuje kvalitatívne vlastnosti.
2. Poradie stupnice (poradie)
-
objednáva objekty s ohľadom na niektoré z ich vlastností v zostupnom alebo rastúcom poradí, napríklad zemetrasenia, silu vetra. Tieto stupnice už opisujú kvantitatívne vlastnosti. V tomto rozsahu nie je možné zadať jednotku merania, pretože tieto stupnice sú v zásade nelineárne. Možno len povedať, že je to viac či menej, horšie alebo lepšie, ale nie je možné kvantifikovať koľkokrát viac alebo menej. V niektorých prípadoch môžu byť váhy objednávky nulové. Napríklad v Beaufortovej stupnici, odhady intenzity vetra (bez vetra). Príkladom rozsahu poradia je aj päťbodová stupnica na posúdenie vedomostí študentov. Je jasné, že "päť" charakterizuje lepšiu znalosť predmetu ako "trojky", ale koľkokrát lepšie nie je možné povedať. Ďalšími príkladmi váhy na objednávku sú stupnice pevnosti proti zemetraseniu (napríklad stupnica Richter), stupnice tvrdosti a stupnice odolnosti voči vetru. Niektoré z týchto stupníc majú štandardy, napríklad tvrdé váhy materiálov. Ostatné stupnice ich nemôžu mať, napríklad rozsah vzrušenia mora.
Zobrazia sa mierky poradia a mená non-metrický
váhy.
3. Rozsah intervalov (rozdiely)
obsahuje rozdiel hodnôt fyzickej veličiny. Pre tieto stupnice sú ekvivalentné vzťahy, poradie, súčet intervalov (rozdielov) medzi kvantitatívnymi prejavmi vlastností zmysluplný. Váha sa skladá z rovnakých intervalov, má podmienenú (prijateľnú dohodnutú) meraciu jednotku a náhodne vybraný referenčný bod - nula. Príklad takéhoto rozsahu je rôzny časové váhy
, ktorého začiatok bol zvolený dohodou (od Narodenia Krista, od premiestnenia Proroka Mohameda z Mekky do Medíny). Inými príkladmi intervalových stupníc sú mierka vzdialenosti a teplotná stupnica Celzia. Výsledky meraní na tejto stupnici (rozdiel) sa môžu pripočítať a odpočítať.
4. Rozsah vzťahov
- je to rozsah intervalov s prirodzenou (nepodmienenou) nulovou hodnotou a jednotkami merania prijatými dohodou. V ňom nula predstavuje prirodzenú nulovú hodnotu tejto vlastnosti. Napríklad absolútna nula teplotnej stupnice. Toto je najrozvinutejší a informatívnejší rozsah. Výsledky merania môžu byť odčítané, vynásobené a rozdelené. V niektorých prípadoch sa sumarizačná operácia pre prídavných množstiev.
Prídavná látka je množstvo, ktorého hodnoty sa môžu spočítať, vynásobiť číselným faktorom a rozdeliť na seba (napríklad dĺžka, hmotnosť, sila atď.). Neaditačné množstvo je množstvo, pre ktoré tieto operácie nemajú fyzický význam, napríklad termodynamická teplota. Príkladom stupnice vzťahu je hmotnosť
- telesné hmoty možno zhrnúť, aj keď nie sú na jednom mieste.
5. Absolútne váhy
- to sú váhy vzťahov, v ktorých je jednoznačne (a nie dohodnutá) prítomná definícia jednotky merania. Absolútne váhy sú vlastné relatívnym jednotkám (zisk, efektívnosť atď.), Jednotky takýchto mierok sú bezrozmerné.
6. Podmienené stupnice
- stupnice, ktorých počiatočné hodnoty sú vyjadrené v ľubovoľných jednotkách. Tieto stupnice zahŕňajú stupnice názvov a poradia.
Rozdeľuje sa miera rozdielov, vzťahov a absolútnych metrické (fyzické) stupnice
.
Fyzikálne množstvo X sa môže vyjadriť pomocou matematických akcií z hľadiska iných fyzikálnych veličín A, B, C ... pomocou rovnice v tvare:
X = k Aa Bb Cg ...,
kde je koeficient proporcionality; - exponenty.
Formuláre formulára (2), ktoré vyjadrujú určité fyzikálne množstvá z hľadiska iných, sú nazývané rovnice medzi fyzikálnymi veličinami.
Koeficient proporcionality v takýchto rovniciach sa s výnimkou výnimky rovná 1. Hodnota tohto koeficientu nezávisí od výberu jednotiek, ale určuje sa len povahou vzťahu medzi hodnotami zahrnutými do rovnice.
Pre každý hodnotových systémov
počet základných množstiev musí byť dobre definovaný a snažia sa ho minimalizovať. Základné množstvá
môže byť ľubovoľne zvolené, ale je dôležité, aby bol systém vhodný pre praktické použitie. Zvyčajne hodnoty, ktoré charakterizujú základné vlastnosti hmotného sveta
: dĺžka, hmotnosť, čas, sila, teplota, množstvo látky atď. Každej základnej hodnote sa priradí symbol vo forme veľkého písmena latinskej alebo gréckej abecedy nazvanej rozmerom
základné fyzikálne množstvo. Napríklad, dĺžka má dimenziu L, hmotnosť je M, čas T je, amperáž je I atď.
Koncept dimenzie sa zavádza pre odvodenú hodnotu.
Rozmer derivátu fyzikálneho množstva
výraz vo forme monomiálnej energie, pozostávajúci z produktov symbolov základných veličín v rôznych stupňoch a odrážajúcich vzťah daného fyzického množstva s fyzikálnymi množstvami prijatými v tomto systéme množstiev ako základných, s koeficientom proporcionality rovným 1. Stupne symbolov základných množstiev zahrnutých do monomial môže byť celý, čiastočný, pozitívny a negatívny v závislosti od vzťahu daného množstva s hlavnými. Je vyjadrený vzťah derivátu hodnoty prostredníctvom iných hodnôt systému definovanie rovnice
odvodená hodnota. Rozmer derivátu množstva sa určuje nahradením namiesto jeho rozmerových hodnôt do definovacej rovnice. Okrem toho sa na tento účel používajú elementárne
komunikačné rovnice, ktoré môžu byť reprezentované vzorcom (2). Napríklad, ak je určujúcou rovnicou pre rýchlosť rovnicu, kde je dĺžka trasy prechádzajúcej v čase, rozmer rýchlosti je určený vzorcom.
Forma rovníc spájajúcich množstvá nezávisí od veľkostí jednotiek: akékoľvek jednotky, ktoré si vyberieme, pomery množstiev zostanú nezmenené a rovnaké ako pomery číselných hodnôt. Touto vlastnosťou sa meranie líši od všetkých ostatných metód odhadovania množstva.
Rozmer hodnôt je označený symbolom dim. V našom prípade bude rozmer rýchlosti vyjadrený ako
Napríklad v systéme hodnôt LMT (dĺžka, hmotnosť, čas) bude rozmer akýchkoľvek hodnôt X vo všeobecnej forme vyjadrený vzorcom:
kde L,
M,
T- symboly hodnôt, ktoré sa považujú za hlavné, v tomto prípade sú dĺžka, hmotnosť a čas; merania veľkosti odvodenej hodnoty x.
Rozmer je viac spoločná charakteristika
ako rovnica vzťahu medzi množstvami, pretože rovnaká dimenzia môže mať hodnoty rôznej povahy, napríklad silu a kinetickú energiu.
Rozmery majú širokú praktickú aplikáciu a umožňujú:
Aby bolo možné merať a dosiahnuť ciele stanovené pre neho, je potrebné formulovať meraciu úlohu, ktorá by mala obsahovať nasledujúce základné prvky merania:
V závislosti od typu nameranej hodnoty, podmienok merania a metód spracovania experimentálnych údajov sa merania môžu klasifikovať z rôznych hľadísk.
Pokiaľ ide o všeobecné techniky
výsledky sú rozdelené do štyroch tried:
Priame meranie
-
meranie, v ktorom sa požadovaná hodnota získa priamo. Napríklad meranie dĺžky časti s pravítkom. Tento pojem vznikol na rozdiel od termínu nepriameho merania. Presne povedané, meranie je vždy priame a považuje sa za porovnanie hodnoty s jej jednotkou. V tomto prípade je lepšie používať termín metóda priameho merania
.
Nepriame meranie
- stanovenie požadovanej hodnoty hodnoty na základe výsledkov priamych meraní iných množstiev, ktoré sú funkčne spojené s požadovanou hodnotou. Napríklad stanovenie objemu valca podľa výsledkov meraní jeho priemeru a výšky. Nepriame merania sa týkajú javov, ktoré nie sú priamo vnímané zmyslami a ktorých vedomosti vyžadujú experimentálne zariadenia. Historickým predpokladom pre nepriame merania bolo objavenie pravidelných spojení a jednota rôznych javov v určitých oblastiach prírody av prírode ako celku, čo viedlo k vytvoreniu pravidelných spojení medzi rôznymi fyzikálnymi množstvami.
Agregované merania
-
merania vykonávané súčasne na viacerých množstvách rovnakého mena, v ktorých sú požadované hodnoty množstiev určené riešením systému rovníc získaných meraním týchto veličín v rôznych kombináciách. Okrem toho, na určenie hodnôt neznámych množstiev, počet rovníc nesmie byť menší ako počet veličín. Príkladom kumulatívnych meraní sú merania, keď sa hmotnosť jednotlivých hmotností zo súpravy určuje zo známej hodnoty hmotnosti jednej hmotnosti a z výsledkov merania hmotnosti rôznych kombinácií váh.
Spoločné merania
-
súčasné merania dvoch alebo viacerých nepresných hodnôt na určenie vzťahu medzi nimi.
Kĺbové a kumulatívne merania sú charakterizované skutočnosťou, že pozostávajú z množiny sérií priamych meraní a číselné hodnoty neznámeho množstva sa určujú z množiny rovníc typu:
………………………….
kde Y1, Y2, ... - hodnoty požadovaných množstiev, X - hodnoty namerané priamym meraním,
F - známe funkčné závislosti a ak tieto závislosti nie sú známe, ich vyhľadávanie už presahuje hranice merania a je predmetom vedeckého výskumu.
Príklad merania spoja: meranie, pri ktorom sa zisťuje elektrický odpor odporu pri teplote 20 ° C a jeho teplotné koeficienty z údajov priameho merania odporu a teploty, ktoré sa robia pri rôznych teplotách.
na fyzický zmysel
merania mohli byť rozdelené na priame a nepriame.
na počet meraní
rovnaké hodnoty merania sú rozdelené na jednotlivé a viacnásobné .
Spôsob spracovania experimentálnych údajov závisí od počtu meraní. V prípade opakovaných pozorovaní, aby sa získal výsledok meraní, je potrebné uchýliť sa k štatistickému spracovaniu výsledkov pozorovaní.
na charakter zmeny
merané hodnoty v procese merania, sú rozdelené na statické a dynamické (hodnota sa mení počas merania).
na vo vzťahu k základným jednotkám
merania sú rozdelené na absolútne a relatívne.
Absolútna dimenzia
- meranie založené na priamych meraniach jedného alebo viacerých základných veličín a (alebo) použitím hodnôt fyzikálnych konštánt. Napríklad meranie sily F = mg založené na meraní hlavného množstva - hmotnosti m a pomocou fyzickej konštanty g.
Relatívne meranie
- meranie pomeru veľkosti k veľkosti rovnakého mena, ktorý hrá úlohu jednotky alebo meranie zmeny veľkosti vzhľadom na homonymné množstvo, ktoré sa považuje za počiatočnú. Napríklad meranie aktivity rádionuklidu pri zdroji vzhľadom na aktivitu rádionuklidu v jedinom zdroji, ktoré je certifikované ako referenčné meradlo aktivity.
Existujú aj iné klasifikácie meraní, napríklad komunikáciou s objektom (kontaktom a bezkontaktným), meracími podmienkami (ravnotochny a nerovnaké).
Je potrebné rozlišovať pojmy merania a pozorovania
.
pozorovanie
pri meraní -
operácií vykonaných počas merania a s cieľom včasného a správneho vypracovania správy. Výsledky pozorovaní sú predmetom ďalšieho spracovania, aby sa získal výsledok merania. Pre výpočet výsledku merania by malo byť z každého pozorovania by sa mali vylúčiť systematické chyby. V dôsledku toho získame korigovaný výsledok tohto pozorovania z niekoľkých a pre výsledok merania vezmeme aritmetický priemer opravených výsledkov pozorovaní. Pri meraní s jedným pozorovaním by sa nemal používať termín pozorovania.
V súčasnosti sú všetky merania v súlade s fyzickými zákonmi používanými pri ich implementácii zoskupené do 13 typy meraní
, V súlade s klasifikáciou boli im priradené dvojmiestne kódy pre typy meraní: geometrické (27), mechanické (28), prietokové, kapacitné, hladinové (29), tlakové a vákuové (30), fyzikálne a chemické (31) ), čas a frekvencia (33), elektrické a magnetické (34), rádioelektronické (35), vibroakustické (36), optické (37), parametre ionizujúceho žiarenia (38), biomedicínske (39).
1.8 Princípy, metódy a metódy merania
Spolu s hlavnými charakteristikami meraní, ktoré sa uvažujú vyššie, v teórii merania takéto vlastnosti ako princíp a metóda merania.
zásada
meranie -
fyzikálnym javom alebo účinkom, na ktorom je meranie založené. Napríklad použitie gravitácie pri meraní hmotnosti pomocou váženia.
Metóda merania
-
príjem alebo súbor metód na porovnanie nameranej hodnoty s jej jednotkou v súlade s implementovaným princípom merania. Metóda merania je zvyčajne určená meracím prístrojom. Niektoré príklady spoločných metód merania sú nasledujúce metódy.
Metóda priameho hodnotenia
-
metóda, pri ktorej je hodnota množstva určená priamo z indikačného meracieho prístroja. Napríklad váha na číselnú váhu alebo merací tlak s manometrom pružiny.
Diferenciálna metóda
-
metóda merania, v ktorej sa meraná hodnota porovnáva s homogénnym množstvom, ktoré má známu hodnotu, mierne sa líši od hodnoty nameraného množstva a v ktorom sa meria rozdiel medzi týmito dvoma množstvami. Táto metóda môže poskytnúť veľmi presné výsledky. Ak je teda rozdiel 0,1% z nameranej hodnoty a zariadenie sa odhaduje s presnosťou 1%, presnosť merania požadovanej hodnoty bude už 0,001%. Napríklad pri porovnaní rovnakých lineárnych mier, kde je rozdiel medzi nimi určený očným mikrometrom, čo umožňuje odhadnúť ho až desatiny mikrónu.
Zero metóda merania
-
metóda porovnania s opatrením, pri ktorej výsledný účinok vplyvu nameranej hodnoty a opatrenia na porovnávacie zariadenie je nulový. Measure - merací nástroj určený na reprodukciu a uloženie fyzickej veličiny. Napríklad meranie hmotnosti na rovnakých závažích. Patrí k množstvu veľmi presných metód.
Porovnávacia metóda s opatrením
-
metóda merania, v ktorej sa nameraná hodnota porovná s hodnotou reprodukovanou meraním. Napríklad meranie jednosmerného napätia na kompenzátore v porovnaní so známym EMF normálneho prvku. Výsledok merania v tejto metóde sa vypočíta buď ako súčet hodnoty použitej na porovnanie merania a merania meracieho prístroja, alebo sa rovná hodnote meradla. Existujú rôzne modifikácie tejto metódy:
Fyzické množstvo (FV) je vlastnosť, ktorá je bežná v kvalite
vo vzťahu k mnohým fyzickým objektom, ale z kvantitatívneho hľadiska
vzťahu ku každému fyzickému objektu.
meranie - súbor činností vykonaných na určenie
rozdelenie kvantitatívnych hodnôt.
Kvalitatívne charakteristiky nameraných hodnôt . kvalita
charakteristická pre fyzikálne veličiny je veľkosť
nosť. Označuje to symbolom, ktorý je odvodený od slova
rozmer, ktorý sa dá v závislosti od kontextu preložiť
ako veľkosť aj rozmer.
Meracie váhy. Rozsah merania- je to poriadne
súbor hodnôt fyzickej veličiny, ktorá slúži
základ pre jeho meranie.
Klasifikácia merania
Merania je možné klasifikovať podľa nasledujúceho
1. Na získanie informácií:
- priamky - to sú merania, pri ktorých sa požadovaná hodnota fi-
hodnoty Z sa získajú priamo;
- nepriamy Je meranie, v ktorom je definícia
na základe výsledku
priame merania iných fyzikálnych veličín, funkčné
ale súvisiace s požadovaným množstvom;
- agregát - sú to súčasné merania ne-
koľko množstiev s rovnakým názvom, pri ktorých je požadovaná hodnota
kvapaliny stanovené riešenim systému získaných rovníc
pri meraní týchto množstiev v rôznych kombináciách;
- kĺb - sú to súčasné merania.
dve alebo viaceré množstvá s rovnakým názvom na určenie
závislosti medzi nimi.
2. Podľa počtu informácií o meraní:
single;
Multiple.
3. Vo vzťahu k základným jednotkám:
absolute;
Príbuzný.
4. Podľa charakteru závislosti nameranej hodnoty na čase
ctaticheskie;
dynamická.
5. V závislosti od fyzickej povahy nameraných hodnôt.
merania sú rozdelené na typy:
Meranie geometrických veličín;
Meranie mechanických veličín;
Meranie parametrov prietoku, prietoku, hladiny, objemu
Meranie tlaku, vákuové merania;
Meranie fyzikálno-chemického zloženia a vlastností látok;
Merania teploty a teploty;
Meranie času a frekvencie;
Meranie elektrických a magnetických veličín;
Rádiové elektronické merania;
Akustické meranie;
Optické a fyzické merania;
Meranie charakteristík ionizujúceho a jadrového žiarenia
konštanty.
Metódy merania
Metóda merania - je trik alebo trik
porovnanie nameranej hodnoty s jej jednotkou v súlade s
princíp merania.
Princíp merania Je to fyzický jav alebo účinok
na základe merania. Napríklad fenomén elektrického
rezonancia v oscilačnom obvode je základom merania
frekvencia elektrického signálu rezonančnou metódou.
Metódy merania špecifických fyzikálnych veličín sú veľmi podobné
pestrá. Vo všeobecnosti rozlišujeme metódu priamej
odhady a metódu porovnania s opatrením.
Metóda priameho hodnotenia je táto hodnota
nameraná hodnota sa určí priamo z referencie
meracie zariadenie zariadenia.
Porovnávacia metóda s opatrením spočíva v tom, že merané
maska sa porovná s hodnotou reprodukovanou meraním.
Spôsob porovnania s opatrením má niekoľko odrôd. To je
opozičná metóda, nulová metóda, substitučná metóda, rozdiel
potenciálna metóda, zápasy.
Metóda kontrastu je to merateľné
veľkosť a veľkosť reprodukované opatrením, súčasne sa objavujú
konať na porovnávacom zariadení, ktorým
vzťah medzi týmito množstvami je Napríklad,
rénium v pákových pásoch s vážiacimi závažiami alebo
meranie DC napätia na kompenzátore v porovnaní s
so známym emf normálneho prvku.
Nulová metóda je to čistý účinok
vplyv nameranej hodnoty a miery na porovnávaciu hodnotu
vedie k nulovej hodnote. Napríklad meranie elektrického odporu
most s úplnou rovnováhou.
Substitučná metóda spočíva v tom, že merané
hodnosť je nahradená opatrením so známou hodnotou. Napríklad
váženie alternatívnym umiestnením nameranej hmotnosti a hmotnosti
na rovnakej panve stupnice (metóda Borda).
Diferenciálna metóda je to merateľné
hodnota sa porovnáva s homogénnym množstvom, ktoré je známe
hodnota, ktorá sa mierne líši od hodnoty nameranej hodnoty
množstvách, a pri ktorých je rozdiel medzi týmito dvoma
podľa množstva. Napríklad meranie frekvencie digitálnou frekvenciou
rum s heterodynovým frekvenčným nosičom.
Metóda zápasu je to rozdiel medzi
meraná hodnota a hodnota reprodukovaná opatrením,
pomocou koincidencie značiek stupnice alebo periodických signálov
chytiť. Napríklad meranie frekvencie otáčania blesku.
Je potrebné rozlišovať medzi metódou merania a metódou vykonávania.
nia merania.
Technika merania - je to vytvorený spoj
kúpanie operácií a pravidiel pri meraní, ktorých výkonnosť
poskytuje výsledky merania zaručené
presnosť podľa prijatej metódy.
Meracie prístroje
Merací prístroj (SI) je použitý technický nástroj
používané na meranie a normalizované metrologické
charakteristiky .__
zmerať - toto SI má hrať
fyzické množstvo danej veľkosti. Napríklad, meranie hmotnosti
hmotnosť, kryštál oscilátor - miera frekvencie, pravítko - miera dĺžky.
Viaceré opatrenia:
Hladko nastaviteľné;
Súbory opatrení;
Obchodné opatrenia.
Jednoznačné opatrenie reprodukuje fyzické množstvo jedného
veľkosť.
Opatrenie s viacerými hodnotami reprodukuje sériu hodnôt toho istého
rovnaké fyzikálne množstvo.
Merací prevodník - toto je SI určené
na generovanie meracieho informačného signálu vo forme,
vhodný na prenos, ďalšiu konverziu, ale
operátor nedetekovateľný.
Meracie zariadenie - tento SI, určený pre
produkujú informácie o meraní signálu vo vhodnej forme
pre vnímanie operátorom. Napríklad voltmetr, merač frekvencie,
osciloskop atď.
Meranie inštalácie - táto zbierka je funkčná
zjednotené SI a pomocné zariadenia navrhnuté
na meranie jedného alebo viacerých fyzikálnych veličín a
umiestnené na jednom mieste. Spravidla meranie
zariadenia sa používajú na kalibráciu meracích prístrojov.
Merací systém - súprava je funkčná
zjednotené merania meracích prístrojov
konvertorov, počítačov a iných technických prostriedkov
umiestnené v rôznych miestach kontrolovaného objektu atď. s
účel merania jedného alebo viacerých fyzikálnych veličín
charakteristiky tohto objektu a vývoj meracích signálov
v rôznych reťazcoch. To sa líši od nastavenia merania
ktorý poskytuje informácie o meraní vo vhodnej forme
pre automatické spracovanie a prenos.
1. Uveďte účel metrológie: 1) zabezpečte jednotnosť meraní s potrebnou a požadovanou presnosťou;
2) vývoj a zlepšenie meracích nástrojov a metód na zvýšenie ich presnosti
3) vývoj nových a zlepšenie existujúceho právneho a regulačného rámca;
4) zlepšenie štandardov merania jednotiek s cieľom zvýšiť ich presnosť;
5) zlepšenie metód prenosu meracích jednotiek zo štandardu na meraný objekt.
2. Uveďte ciele metrológie:
1) zabezpečenie jednotnosti meraní s potrebnou a požadovanou presnosťou;
2) vývoj a zlepšenie nástrojov a metód merania; zvýšiť ich presnosť;
3) vývoj nového a zlepšenie existujúceho právneho a regulačného rámca;
4) zlepšenie noriem merania jednotiek na zvýšenie ich presnosti;
5) zlepšenie metód prenosu meracích jednotiek zo štandardu na meraný objekt;
6) zriadenie a reprodukovanie jednotiek vo forme meracích noriem
3. Opíšte princíp metrológie "jednotnosť meraní":
1) vývoj a / alebo aplikácia metrologických nástrojov, metód, techník a techník je založená na vedeckých experimentoch a analýzach;
2) stav meraní, v ktorom sú ich výsledky vyjadrené v jednotkách hodnôt schválených na použitie v Ruskej federácii a ukazovatele presnosti merania nepresahujú stanovené limity;
3) stav meradla, ak sú odstupňované v legalizovaných jednotkách a ich metrologické charakteristiky zodpovedajú stanoveným normám.
4. Ktorá z nasledujúcich metód zabezpečuje jednotu merania:
1) používanie právnych jednotiek;
2) stanovenie systematických a náhodných chýb, ktoré sa berú do úvahy pri výsledkoch meraní;
3) použitie meracích prístrojov, ktorých metrologické charakteristiky spĺňajú stanovené normy;
4) meranie kompetentnými odborníkmi.
5. Aký oddiel sa venuje štúdiu teoretických základov metrológie:
1) legálna metrológia;
2) praktická metrológia;
3) aplikovaná metrológia;
4) teoretická metrológia;
6. Ktorá časť sa zaoberá pravidlami, požiadavkami a predpismi, ktoré zabezpečujú reguláciu a kontrolu jednotnosti meraní:
1) legálna metrológia;
2) praktická metrológia;
3) aplikovaná metrológia;
4) teoretická metrológia;
5) experimentálna metrológia.
7. Zadajte metrologické objekty:
1) Rostechregulirovanie;
2) metrologické služby;
3) metrologické služby právnických osôb;
4) nefyzické množstvá; +
5) výrobky;
6) fyzikálne množstvá
8. Aký je názov kvalitatívnej charakteristiky fyzického množstva:
1) hodnota:
4) veľkosť;
5) rozmer +
9. Aké je kvantitatívna charakteristika fyzikálneho množstva nazývaného:
1) hodnota;
2) jednotka fyzického množstva;
3) hodnota fyzického množstva;
4) veľkosť; +
5).
10. Aká je hodnota fyzikálneho množstva, čo ide ideálne o kvalitatívne a kvantitatívne vyjadrenie zodpovedajúceho fyzického množstva:
1) platné;
2) hľadaný;
3) pravda; +
4) nominálne;
5) skutočné.
11. Aká je hodnota fyzikálneho množstva nazývaného experimentálne a tak blízko k pravde, že ho môže nahradiť za úlohu:
1) platné, +
2) hľadaný;
3) pravda;
4) nominálne;
5) skutočné.
12. Aký je názov pevnej hodnoty množstva, ktoré sa považuje za jednotku daného množstva a používa sa na kvantitatívne vyjadrenie hodnôt homogénnych s ním:
1) hodnota;
2) jednotka veľkosti;
3) hodnota fyzického množstva;
4) indikátor:
5).
13. Aký je názov jednotky fyzikálneho množstva, ktorý je bežne používaný ako nezávislý od iných fyzikálnych veličín:
1) nesystémové
2) pozdĺžne;
3) systémové;
4) viacnásobné;
5) hlavné. +
14. Aký je názov jednotky fyzikálneho množstva definovaného základnou jednotkou fyzikálneho množstva:
1) hlavné;
2) derivát;
3) systémové;
4) viacnásobné;
5) pozdĺžne.
15. Čo je jednotka fyzikálneho množstva nazývaného celočíselným počtom systémových jednotiek fyzického množstva:
1) nesystémové;
2) pozdĺžne;
3) násobok; +
4) hlavné;
5) derivát.
16. Čo je jednotka fyzikálneho množstva nazývaného celočíselným počtom krát menej ako systémová jednotka fyzického množstva:
1) nesystémové;
2) pozdĺžne;
3) viacnásobné;
4) hlavné;
5) derivát.
17. Vymenujte subjekty štátnej metrologickej služby.
1) REGULÁCIA RASTU +
2) Štátne vedecké metrologické centrum, +
3) metrologická služba priemyslu;
4) podniková metrologická služba;
5) ruská kalibračná služba;
6) centrá štandardizácie, metrológie a certifikácie
18. Definujte "meraciu techniku":
1) výskum a potvrdenie súladu metód merania (metód) so zavedenými metrologickými požiadavkami na meranie;
2) súbor špeciálne opísaných operácií, ktorých vykonávanie zabezpečuje získanie výsledkov merania so stanovenými ukazovateľmi presnosti;
3) súbor operácií vykonaných na určenie aktuálnych hodnôt metrologických charakteristík meradiel;
4) súbor činností vykonaných na stanovenie množstva množstva;
5) súbor meracích prístrojov určených na meranie rovnakých veličín, vyjadrených v rovnakých jednotkách množstva, založených na rovnakom princípe činnosti, ktoré majú rovnaký dizajn a boli vyrobené podľa tej istej technickej dokumentácie.
19. Aký je názov analýzy a posúdenia správnosti zriadenia a dodržiavania metrologických požiadaviek vo vzťahu k skúmanému objektu:
1) akreditácia právnických a individuálnych podnikateľov na vykonávanie práce a / alebo poskytovanie služieb v oblasti zabezpečenia jednotnosti meraní;
2) certifikácia meracích metód (metód);
3) štátny metrologický dohľad;
4) metrologické vyšetrenie;
5) overenie meracích prístrojov;
6) schválenie typu štandardných vzoriek alebo typu finančných prostriedkov
Meranie.
20. Aký je názov súboru operácií vykonaných pneu určovania množstva množstva:
1) hodnota;
2) hodnotu množstiev;
3) meranie;
4) kalibrácia;
5) overenie.
21. Uveďte typy meraní podľa spôsobu získania informácií:
1) dynamické;
2) nepriame, +
3) viacnásobné;
4) jeden;
5) rovný; +
6) kĺb;
7) kumulatívne. +
22. Uveďte typy meraní podľa počtu informácií o meraní:
1) dynamické;
2) nepriame;
3) násobok; +
4) jeden; +
5) rovný;
6) statické.
23. Uveďte typy meraní podľa charakteru zmien v informáciách získaných v procese merania:
1) dynamické, +
2) nepriame;
3) viacnásobné;
4) jeden
6) statické. +
24. Uveďte typy meraní vo vzťahu k základným jednotkám.
1) absolútne +
2) dynamické
3) nepriame
4) relatívna +
6) statické
25. Pre aké typy meraní sa požadovaná hodnota získa priamo z meradla:
1) dynamické;
2) nepriamo;
3) s viacerými;
4) s jedným;
5) s priamym, +
6) statické.
26. Uveďte typy meraní, pre ktoré sú určené skutočné hodnoty viacerých hodnôt rovnakého mena a hodnota požadovanej hodnoty sa nájde riešením systému rovníc:
1) rozdiel;
3) spoločné;
4) kumulatívne; +
5) porovnávacie.
27. Uveďte typy meraní, pri ktorých sa určujú skutočné hodnoty niekoľkých nerovnomerných hodnôt, aby sa našla funkčná závislosť medzi nimi:
1) konverziu;
3) kĺb;
4) kumulatívne;
5) porovnávacie
28. Uveďte typy meraní, pri ktorých sa počet meraní rovná počtu nameraných hodnôt:
1) absolútne;
2) nepriame;
3) viacnásobné;
4) jeden; +
5) relatívna
6) rovný.
29. Aké meracie prístroje sú určené na reprodukciu a / alebo skladovanie fyzikálneho množstva:
1) skutočné opatrenia;
2) ukazovatele;
3) meracie prístroje;
4) meracie systémy;
5) meracie zariadenia;
6) meracie prevodníky;
7) štandardné vzorky materiálov a látok;
8).
30. Aké meracie prístroje sú kombináciou meracích prevodníkov a čítacieho zariadenia:
1) materiálne opatrenia;
2) ukazovatele;
3) meracie prístroje;
4) meracie systémy;
5) meranie inštalácie.
31. Ktoré meracie prístroje pozostávajú z funkčne kombinovaných meracích prístrojov a pomocných zariadení, ktoré sú územne oddelené a prepojené komunikačnými kanálmi:
1) materiálne opatrenia;
2) ukazovatele;
3) meracie prístroje;
4) meracie systémy;
5) meracie zariadenia;
6) Vysielače
32. Ktoré meracie prístroje pozostávajú z funkčne kombinovaných meracích prístrojov a pomocných zariadení namontovaných na jednom mieste:
1) meracie prístroje;
2) meracie systémy;
3) meracie zariadenia;
4) meracie prevodníky;
5).
33. Detekcia je:
1) vlastnosť meraného objektu, spoločná z kvantitatívnych hľadísk pre všetky predmety s rovnakým názvom, ale individuálne kvantitatívne;
2) porovnanie neznámej hodnoty so známym a expresia prvej cez druhú vo viacnásobnom alebo čiastočnom pomere;
3) stanovenie kvalitatívnych charakteristík požadovanej fyzickej veličiny;
4) stanovenie kvantitatívnych charakteristík požadovanej fyzickej veličiny.
34. Aké technické prostriedky sú určené na detekciu fyzikálnych vlastností:
1) materiálne opatrenia;
2) meracie prístroje;
3) meracie systémy;
4) indikátory; +
5) meracie prístroje.
35. Uveďte normalizované metrologické charakteristiky meradiel:
1) rozsah indikácií;
2) presnosť merania;
3) jednotnosť meraní;
4) prah merania;
5) reprodukovateľnosť;
6) chyba +
36. Aký je názov rozsahu stupnice, ktorý je obmedzený počiatočnou a konečnou hodnotou:
1) rozsah merania;
2) rozsah indikácií;
3) chyba;
4) prah citlivosti;
5) hodnota stupnice stupnice.
37. Aký je pomer zmeny signálu na výstupe meracieho prístroja k zmene nameranej hodnoty, ktorá spôsobuje:
1) rozsah merania;
2) rozsah indikácií;
3) prah citlivosti;
4) hodnota rozdelenia stupnice;
5) citlivosť
38. Aké sú technické prostriedky na reprodukciu, ukladanie a prenos jednotiek veľkosti?
1) materiálne opatrenia;
2) ukazovatele;
4) štandardné vzorky materiálov a látok;
5) noriem
39. Uveďte spôsob overovania technických zariadení:
1) meracie systémy;
2) meracie zariadenia;
3) meracie prevodníky;
4) kalibre;
5) noriem
40. Aké sú požiadavky na normy:
1) rozmer;
2) chyba;
3) nezmeniteľnosť;
4) presnosť;
5) reprodukovateľnosť;
6) porovnateľnosť
41. Aké normy prenášajú svoje veľkosti na sekundárne normy:
1) medzinárodné normy;
2) sekundárne normy;
3) uveďte primárne normy, +
4) kalibre;
5) pracovné normy;
42. Aký je zásadný rozdiel medzi kalibráciou a kalibráciou:
1) povinné, +
2) dobrovoľný charakter;
3) deklaratívne;
4) neexistuje správna odpoveď.
43. Aké normy prenášajú informácie o rozmeroch do pracovných meracích prístrojov:
1) uvádzajú primárne normy;
2) uvádzať sekundárne normy;
3) kalibre;
4) medzinárodné normy;
5) pracovné meracie nástroje;
6) pracovné normy.
44. Aký je názov súboru vykonaných činností na potvrdenie zhody meradiel s metrologickými požiadavkami:
1) overovanie; +
2) kalibrácia;
3) akreditácie;
4) certifikácia;
5) udeľovanie licencií;
6) kontrola;
7) dohľad.
45. Kalibrácia je:
1) súbor činností vykonaných s cieľom potvrdiť súlad meradiel s metrologickými požiadavkami;
2) súbor základných regulačných dokumentov určených na zabezpečenie jednotnosti meraní s požadovanou presnosťou;
3) súbor činností vykonaných na určenie aktuálnych hodnôt metrologických charakteristík meracích prístrojov
46. Aké sú alternatívne výsledky kalibrácie meracích prístrojov:
1) verifikačná značka;
2) osvedčenie o overení;
3) potvrdenie o vhodnosti na použitie;
4) oznámenie o nespôsobilosti;
5) uznanie nevhodnosti
47. Uveďte spôsoby, ako potvrdiť vhodnosť meradla na použitie:
1) použitie overovacej značky;
2) pripevnenie značky typového schválenia;
3) vydanie oznámenia o nespôsobilosti;
4) vydanie osvedčenia o overení;
5) vydanie osvedčenia o typovom schválení.
