
- •Физическая величина, измерения, единство измерений.
- •Погрешность измерений.
- •Основное уравнение измерений
- •Размер физической величины.
- •Международная система единиц 'си'.
- •10 Эталоны, как средство измерения.
- •11. Классификация измерений по способу получения информации.
- •Классификация измерений по характеру изменения получаемой информации.
- •Источники погрешности результатов измерений.
Международная система единиц 'си'.
Единая международная система единиц (система СИ) была принята XI Генеральной конференцией по мерам и В5.сам-»496&ТГ
На территории нашей страны система единиц СИ действует с 1 января 1982 г. в соответствии с ГОСТ 8.417—81. Система СИ является логическим развитием предшествовавших ей систем единиц СГС и МКГСС и др.
система СИ — единственная система единиц ФВ, которая принята и используется в большинстве стран мира. Это обусловлено ее достоинствами и преимуществами перед другими системами единиц, к которым относятся:
универсальность, т. е. охват всех областей науки и техники;
унификация всех областей и видов измерений;
когерентность величин;
возможность воспроизведения единиц с высокой точностью в соответствии с их определением;
упрощение записи формул в физике, химии, а также в технических науках в связи с отсутствием переводных коэффициентов;
уменьшение числа допускаемых единиц;
единая система образования кратных и дольных единиц, имеющих собственные наименования;
облегчение педагогического процесса в средней и высшей школах, так как отпадает необходимость в изучении множества систем единиц и внесистемных единиц;
лучшее взаимопонимание при развитии научно-технических и экономических связей между различными странами.
Исторически сложилось так, что закономерные научно обоснованные связи были установлены сначала в области геометрии и кинематики, затем динамики, термодинамики и электромагнетизма. Последовательно строились и системы единиц. В связи с этим общего решения всей совокупности уравнений свйзи можно было избежать, а их решение свести к последовательному определению единиц в соответствующих разделах физики.
10 Эталоны, как средство измерения.
Эталон — СИ (или комплекс СИ), предназначенное для воспроизведения и (или) хранения единицы и передачи ее размера другим СИ.
По месту в этой иерархической цепочке эталоны подразделяют на первичные, вторичные и рабочие.
Первичным эталоном называют эталон, который воспроизводит единицу и передает ее размер вторичным эталонам. Первичный эталон выполняет задачу воспроизведения единицы величины для ее использования при всех измерениях данной величины. Очевидно, что уровни точности наиболее ответственных метрологических и рабочих измерений определяются точностями первичных эталонов. Поэтому при создании первичных эталонов всегда стремятся обеспечить наиболее высокую точность, которую можно достигнуть на данном этапе развития науки и техники. После воспроизведения единицы ее размер по иерархической цепочке эталонов доводится до каждого эталона.
11. Классификация измерений по способу получения информации.
Наиболее часто используются прямые измерения, состоящие в том, что искомое значение величины находят из опытных данных путем экспериментального сравнения. Например, длину измеряют непосредственно линейкой, температуру — термометром, силу — динамометром. Уравнение прямого измерения: у = Сх, где С — цена деления СИ.
Если искомое значение величины находят на основании известной зависимости между этой величиной и величинами, найденными прямыми измерениями, то этот вид измерений называют косвенным. Например, объем параллелепипеда находят путем умножения трех линейных величин (длины, ширины и высоты); электрическое сопротивление — путем деления падения напряжения на величину силы электрического тока. Уравнение косвенного измерения у = J[xrx2,...,xn), где х. — /-й результат прямого измерения.
Совокупные измерения осуществляются путем одновременного измерения нескольких одноименных величин, при которых искомое значение находят решением системы уравнений, получаемых в результате прямых измерений различных сочетаний этих величин. При определении взаимоиндуктивности катушки М, например, используют два метода: сложения и вычитания полей. Если индуктивность одной из них Lt, а другой — Ь2, то находят L0j= Lt+L2+2M и L0 = Lx+L2-2M. Откуда М = (Lm - Ьог)/4. Совместными называют производимые одновременно (прямые и косвенные) измерения двух или нескольких неодноименных величин. Целью этих измерений, по существу, является нахождение функциональной связи между величинами. Например, измерение сопротивления Rt проводника при фиксированной температуре t по формуле
R= /?0(1+аДГ),где R0 и а — сопротивление при известной температуре t0 (обычно 20 °С) и температурн коэффициент — величины постоянные,