Тема 13. Заключительная

Если Вы со мной не согласны,

это значит только то,

что Вы меня не слушали…

Метрология делится на три самостоятельных и взаимно дополняющих раздела, основным из которых является «Теоретическая метрология». В нем излагаются общие вопросы теории измерений.

Раздел «Прикладная метрология» посвящен изучению вопросов практического применения в различных сферах деятельности результатов теоретических исследований.

В заключительном разделе «Законодательная метрология» рассматриваются комплексы взаимосвязанных и взаимообусловленных общих правил, требований и норм, а также другие вопросы, нуждающиеся в регламентации и контроле со стороны государства, направленные на обеспечение единства измерений и единообразия средств измерений (СИ).

Основное понятие метрологии – измерение.

Согласно ГОСТ 16263-70, измерение – это нахождение значения физической величины (ФВ) опытным путем с помощью специальных технических средств.

Значимость измерений выражается в трех аспектах: философском, научном и техническом.

По способу получения результата измерений измерения разделяют на прямые, косвенные, совокупные и совместные

• Прямое измерение – это измерение, при котором искомое значение величины находят непосредственно из опытных данных. Например, измерение массы на циферблатных весах, длины микрометром, температуры термометром, электрического напряжения вольтметром. При прямых измерениях измеряемую физическую величину сравнивают непосредственно с мерой или преобразуют в другую физическую величину, которую также сравнивают с мерой. В качестве меры здесь обычно выступает шкала прибора.

• Косвенное измерение – это измерение, при котором искомое значение величины находят на основании известной зависимости между этой величиной и величинами, подвергаемыми прямым измерениям. Если измеряемая величина Q связана с другими величинами X₁, Х₂,..., Х_n, уравнением Q = f (X₁, Х₂,..., Х _n), то величину Q вычисляют по указанному уравнению между величинами.

По способу выражения результатов различают абсолютные и относительные измерения:

• Абсолютное измерение - это измерение, основанное на прямых измерениях одной или нескольких основных величин и (или) использовании физических констант. Примером абсолютных измерений может служить измерение длины рулеткой, измерение силы с помощью мер массы и константы земного ускорения.

• Относительным измерением называется измерение отношения величины к одноименной величине, играющей роль единицы, или изменения величины по отношению к одноименной величине, принимаемой за исходную. Например, при измерении частоты на осциллографе путем сравнения с некоторой известной частотой, наблюдают интерференционные фигуры (фигуры Лиссажу), которые идентифицируются в зависимости от отношения частот.

По характеру зависимости измеряемой величины от времени измерения разделяют на:

• статические – при которых измеряемая величина остается постоянной во времени;

• динамические – в процессе которых измеряемая величина изменяется.

К статическим относятся измерения геометрических размеров тела, измерения постоянного давления. К динамическим – измерения пульсирующих давлений, вибрации.

• Однократные измерения – измерения, выполняемые один раз.

• Многократные измерения – измерения одной и той же физической величины, результат которых получают из нескольких следующих друг за другом измерений. Обычно многократными считаются измерения проводимые свыше трех раз.

• Технические измерения – измерения, выполняемые при помощи рабочих средств измерений с целью контроля и управления научными экспериментами, контроля параметров изделия.

• Метрологические измерения – измерения при помощи эталонов и образцовых средств измерений с целью нововведения единиц физических величин или передачи их размеров рабочим средствам измерений.

• Равноточные измерения – ряд измерений какой-либо величины, выполненных одинаковыми по точности средствами измерений в одних и тех же условиях.

• Неравноточные измерения – ряд измерений какой-либо величины, выполненных различными по точности средствами измерений и в разных условиях.

Классификация методов измерения

Погрешность измерения – отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины.

Абсолютная погрешность измерения – погрешность, выраженная в единицах измеряемой величины:

Δ х = х – А.

Относительная погрешность измерения (%) – отношение абсолютной погрешности измерения к истинному значению измеряемой величины:

dx = Δ x / A.

Относительная погрешность не может служить показателем точности измерений, так как она может существенно изменяться в зависимости от значения измеряемой величины. Для нормирования погрешности средств измерений используется понятие приведенной погрешности, которое определяется как:

γпр = Δ x / A_n,

где A_n – нормируемое значение (для большинства приборов это максимальное значение шкалы

Измерения являются одним из самых древних занятий в познавательной деятельности человека. Их возникновение относится к истокам материальной культуры человечества. По мере развития общества появилась необходимость в количественной оценке различных величин – расстояний, веса, размеров, объемов и т.д. Эту оценку старались свести к счету, для чего выбирались природные и антропологические единицы. Например, время измерялось в сутках, годах; линейные размеры – в локтях, ступнях; расстояния – в шагах, сутках пути.

Дата добавления: 2014-01-07