Основные понятия, связанные с объектами измерения

Турбо отладчик. Метод. указания к лабораторной работе, Рязань, 1997.

Системные средства MS-DOS. Метод.указания к лабораторной работе, Рязань, 1996.

Управление программами. Метод. указания к лабораторной работе, Рязань, 1998.

Защищенный режим микропроцессора. Метод.указания к лабораторной работе, Рязань, 2002.

Дополнительная литература

В метрологии существует два основных понятия: свойство и величина.

СВОЙСТВО – это качественная категория, которая описывает объект с новой стороны, тем самым, определяя его отличие или сходство с другими объектами. Одно и то же свойство может быть обнаружено у многих объектов или быть присущим только некоторым из них. Например: масса и геометрические размеры – общее свойство всех материальных объектов, а возможность пропускать электрический ток – свойство только некоторых из них.

После того, как новое свойство объекта обнаружено, приступают к его количественному изучению.

Для количественного описания различных свойств вводят понятие величины.

ВЕЛИЧИНА – это свойство объекта, которое может быть выделено из других его свойств и оценено количественно.

Все величины можно разделить на два вида: реальные и идеальные.

Идеальные – относятся к области математики и метрология ими не занимается. Они могут быть вычислены тем или иным способом и могут не иметь погрешности вычисления, чего нельзя сказать о величинах реальных.

Реальные величины делятся на физические и нефизические.

Физическая величина - одно из свойств объекта, которое является общим в качественном отношении для многих объектов, отличаясь при этом количественным значением. Например: все физические объекты в качественном отношении обладают массой. Но в количественном отношении масса всех объектов различна. Все физические величины имеют единицу измерения. Например: для массы это килограммы.

Нефизическая величина – не имеют единицы измерения, могут быть оценены, например, с помощью тестов или балльной системы. Используются в практике таких наук, как философия, экономика, психология и к области метрологии не относятся.

Метрология занимается физическими величинами.

Физические величины разделяют на измеряемые и оцениваемые.

Измеряемая физическая величина – имеет качественную и количественную характеристики. Качественной характеристикой является единица измерения. Основное уравнение измерения имеет вид:

,

где Q – истинное значение физической величины; q – количественное значение физической величины (количественная характеристика: 5); [Q] – единица измерения физической величины (качественная характеристика: кг).

Реальный результат измерения Х отличается от истинного значения физической величины Q на значение погрешности D.

.

Оцениваемая физическая величина – не имеет единицы измерения. Размер такой величины может быть только оценен. Под оцениванием в таком случае понимают приписывание физической величине определенного числа, характеризующего ее размер.

Общая структура видов величин имеет вид:

Размеры физических величин как измеряются, так и оцениваются при помощи шкал.

Шкала физической величины – это упорядоченная по возрастанию или убыванию совокупность значений физической величины, служащая для измерений данной величины.

Лекция 2. МЕЖДУНАРОДНАЯ СИСТЕМА ЕДИНИЦ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ. ВИДЫ ИЗМЕРЕНИЙ.

Единицы физических величин делят на основные и производные и объединяют в системы физических единиц.

С 1960 г. принята международная система единиц СИ (от франц. System International или The International System of Unit).

Система единиц СИ содержит 7 основных, 27 производных и 2 дополнительных единицы.

Система единиц СИ может обозначаться символами LMTIQNJ, соответствующими символам основных величин: длине (L), массе (M), времени (T), силе электрического тока (I), температуре (Q), количеству вещества (N) и силе света (J).

Основные единицы

Наименование величины	Единица измерения	Обозначение
международное	русское
Длина	метр	m	м
Масса	килограмм	kg	кг
Время	секунда	s	с
Сила тока	ампер	A	А
Температура	кельвин	К	К
Сила света	кандела	cd	кд
Количество вещества	моль	mol	моль

Дополнительные единицы

Наименование величины	Единица измерения	Обозначение
международное	русское
Плоский угол	радиан	rad	рад
Телесный угол	стерадиан	sr	ср

Производные единицы образуются из основных и дополнительных с помощью так называемых определяющих уравнений:

,

где Х – производная единица;

к – коэффициент пропорциональности;

А, В, С – основные или дополнительные единицы;

a, b, g - показатели степени

Примеры образования производных величин

Наименова-ние величины	Уравнение	Единица измерения	обозначение	Размерность
межд.	рус.
Скорость		метр в секунду	m/s	м/с	м/с
Сила		ньютон	N	Н
Работа		Джоуль	J	Дж
Мощность		Ватт	W	Вт
Электрич. напряжение		Вольт	V	В

Помимо единиц измерения, используемых СИ, было признано использование некоторых внесистемных единиц из-за их практической важности.

Внесистемные единицы

Наименование величины	Единица измерения	Обозначение	Соотношение с единицей СИ
международное	русское
Время	час	h	ч	3600 с
минута	min	мин	60 с
Плоский угол	градус	^0	^0	рад
минута	‘	‘	рад
секунда	“	“	рад
Объем	литр	L	л	10^-3м^3
Масса	тонна	t	Т	10^3 кг
Теплота	калория	kal	кал	4,1868 Дж

На практике широко применяются кратные и дольные единицы. Их наименования всегда приписываются к основным единицам и называются приставками.

Примеры приставок

Приставка	Обозначения	множитель
междунар.	русское
Кратные
Терра	T	Т	10^12
Гига	G	Г	10^9
Мега	M	М	10^6
Кило	k	К	10^3
Дольные
Мили	m	м	10^-3
Микро	m	мк	10^-6
Нано	n	Н	10^-9
Пико	p	п	10^-12

Дата добавления: 2014-01-04