Лекция №2 [17.09.2012]

Шкалы наименований – характеризуются только отношением эквивалентности. Примером такой шкалы является распространенная классификация цвета по наименованиям.

Шкалы порядка – это расположенные в порядке возрастания или убывания размеры измеряемой величины. Расстановка размеров в порядке их возрастания или убывания с целью получения измерительной информации по шкале порядка называется ранжированием. Недостатком является неопределенность интервалов между точками.

Шкалы разности (интервалов) – отличаются от шкал порядка тем, что по шкале интервалов можно судить не только о том, что размер больше другого, но и насколько больше.

Шкалы отношений – в шкалах отношений существует однозначный естественный критерий нулевого количественного проявления свойства и единица измерений. Примером является шкала длин.

Абсолютные шкалы – обладают всеми признаками шкал отношений, но в них дополнительно существует естественное однозначное определение единицы измерения. Такие шкалы используют для измерений относительных величин (коэффициенты усиления, ослабления, КПД, коэффициентов отражений и поглощений, амплитудных модуляций).

Единицы физической величины

Табл. 1: Основные единицы физических величин:

Величина			Единица величины
Наименование	Обозначение	Размерность (символ)	Наименование	Русское обозначение	Международное обозначение
Длина	L	L	метр	м	M
Масса	m	M	килограмм	кг	Kg
Сила эл. тока	i	I	ампер	А	A
Термодинамич. температура	T	Q	кельвин	К	K
Кол-во вещества	n	N	моль	моль	mol
Сила света	J	J	кандела	кд	Kd
Время	t	T	секунда	с	s

Табл.2: Таблица производных:

Величина				Единица величины
Наименование	Обозначение	Размерность (символ)	Наименование		Русское обозначение	Выражение произв. через основную
Частота	f	T-1	герц		Гц	С-1
Сила	F	LMT-2	Ньютон		Н	Кг*м*с-2
Давление	P	L-1MT
Работа
Напряженность

Классификация Измерений

Табл.3: Классификация измерений

Методы измерений	Виды измерений
1. По способу получения информации	1. прямые 2. косвенные 3. совокупные 4. совместные
2. По характеру изменения измеряемой величины в процессе измерений	1. статические 2. динамические 3. статистические
3. По количеству измерительной информации	1. однократные 2. многократные
4. По способу выражения результатов измерений	1. абсолютные 2. относительные
5. По условиям, определяющим точность результата	1. эталонные 2. контрольно-поверочные 3. технические

Схема 1: Метод непосредственной оценки

Дифференциальный метод измерения состоит в том, что измеряемая величина сравнивается с известной величиной, воспроизводимой мерой, и полученная разность отсчитывается измерительным прибором.

При измерениях методом непосредственной оценки значения измеряемой величины определяют непосредственно по отсчетному устройству измерительного прибора прямого преобразования, шкала которого заранее была проградуирована с помощью многозначной меры, воспроизводящей известные значения измеряемой величины.

Отличительной чертой методов сравнения является непосредственное участие в процессе измерения меры известной величины, однородной с измеряемой. Сравнение может быть непосредственным или опосредованным через другие величины, однозначно связанные с первыми.

При нулевом методе измерения, разность измеряемой величины и известной величины или разность эффектов, производимых измеряемой и известной величинами, сводится, в процессе измерения, к нулю, что фиксируется высокочувствительным прибором – нуль-индикатором.

Метод замещения состоит в том, что измеряемая величина заменяется известной величиной, воспроизводимой мерой, значения которой подбирается таким образом, чтобы показания индикаторного прибора в измерительной схеме осталось неизменным.

Метод совпадений – метод совпадения с мерой, в котором разность между измеряемой величиной и величиной, воспроизводимой мерой, измеряют, используя совпадения отметок шкал или периодических сигналов.

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

Неравноточные измерения – ряд измерений какой-либо величины, выполненных различающимися по точности средствами измерений и (или) в разных условиях.

Однократное измерение – измерение, выполненное один раз. Примечание. Во многих случаях на практике выполняются именно однократные измерения. Например, измерение конкретного момента времени по часам обычно производится один раз.

Многократное измерение – измерение физической величины одного и того же размера, результат которого получен из нескольких следующих друг за другом измерений, т.е. состоящее из ряда однократных измерений.

Статическое измерение (англ. static measurement) – измерение физической величины, принимаемой в соответствии с конкретной измерительной задачей за неизменную на протяжении времени измерения.

Динамическое измерение (англ. dynamic measurement) – измерение изменяющейся по размеру физической величины.

Абсолютное измерение – измерение, основанное на прямых измерениях одной или нескольких основных величин и (или) использовании значений физических констант. Пример. Измерение силы F=mg основано на измерении основной величины - массы m и использовании физической постоянной g (в точке измерения массы). Примечание. Понятие абсолютное измерение применяется как противоположное понятию относительное измерение и рассматривается как измерение величины в ее единицах. В таком понимании это понятие находит все большее и большее применение.

Относительное измерение – измерение отношения величины к одноименной величине, играющей роль единицы, или измерение изменения величины по отношению к одноименной величине, принимаемой за исходную.

Прямое измерение – измерение, при котором искомое значение физической величины получают непосредственно. Примечание. Термин прямое измерение возник как противоположный термину косвенное измерение. Строго говоря, измерение всегда прямое и рассматривается как сравнение величины с ее единицей. В этом случае лучше применять термин прямой метод измерений.

Косвенное измерение – определение искомого значения физической величины на основании результатов прямых измерений других физических величин, функционально связанных с искомой величиной. Примечание. Во многих случаях вместо термина косвенное измерение применяют термин косвенный метод измерений.

Совокупные измерения – проводимые одновременно измерения нескольких одноименных величин, при которых искомые значения величин определяют путем решения системы уравнений, получаемых при измерениях этих величин в различных сочетаниях. Примечание. Для определения значений искомых величин число уравнений должно быть не меньше числа величин.

Совместные измерения – проводимые одновременно измерения двух или нескольких неодноименных величин для определения зависимости между ними.