1.2. Еталони фізичних величин

Для відтворення, збереження та передачі значення фізичної величини створюють еталони.

Самими першими офіційно затвердженими еталонами були прототипи метра і кілограма, виготовлені у Франції, які у 1799 році були передані на зберігання в Національний архів Франції.

За еталон метра була прийнята відстань, що дорівнює одній десятимільйонній частині чверті паризького меридіану.

У 1889 році було виготовлено 31 примірник еталону метра із платино-ірідієвого сплаву, із яких 30 примірників були передані іншим державам.

Похибка платино-ірідієвих еталонів складала 1,110^-7 м і вже на початку XX ст. оцінювалася як незадовільна, і у 1960 році XІ Генеральна конференція з мір та ваг розробила інше визначення метра — в довжинах світлових хвиль, що ґрунтується на незмінності довжини хвилі спектральних ліній випромінення атомів. Це основа криптонового еталона метра. Похибка криптонового еталону складала 5,010^-9 м.

Подальший розвиток науки дозволив у 1983 році на XVІІ Генеральній конференції з мір та ваг прийняти нове визначення метра як довжини шляху, що проходить світло за 1/299792458 долю секунди в умовах вакууму.

Залежно від підпорядкування еталони діляться на первинні й вторинні.

Первинним еталоном одиниці вимірювання називають міру або інший засіб вимірювальної техніки, призначений для відтворення з найбільш досяжною точністю та збереження одиниці фізичної величини в загальнодержавному або міжнародному масштабі. Існують еталони метра, кілограма, секунди, ампера тощо.

Вторинний еталон одиниці вимірювання призначений для передачі одиниці вимірювання від первинного еталона до зразкових засобів вимірювань.

Залежно від метрологічного призначення вторинні еталони розділяють на еталони–копії, еталони–порівняння і робочі еталони.

Еталони–копії призначені для передачі розміру фізичної величини до робочих еталонів.

Еталони–порівняння необхідні для взаємного порівняння еталонів, які неможливо безпосередньо порівнювати між собою.

Робочі еталони призначені для перевірки зразкових і найбільш точних робочих засобів вимірювань.

Зразковий засіб вимірювань – пристрій, призначений для передачі розмірів одиниць фізичних величин від еталонів до робочих засобів вимірювальної техніки.

Робочий засіб вимірювань призначений для практичних вимірювань.

Стандартний зразок – це міра для відтворення одиниць величин, що характеризують властивості або склад речовин і матеріалів. Стандартний зразок являє собою засіб вимірювання у вигляді речовини (матеріалу), склад або властивості якого достовірно визначені при атестації. Стандартні зразки використовують для градуювання, атестації й перевірки засобів вимірювань, контролю правильності результатів вимірювань, а також для вимі­рювання складу та властивостей речовин і матеріалів методами порівняння. Стандартні зразки служать для передачі одиниць фізичних величин від еталонів до робочих вимірювальних приладів.

Стандартні довідкові дані – числові значення фізичних констант, властивостей матеріалів і речовин.

Лекція №2.

вимірювання фізичних величин.

2.1. Види вимірювань фізичних величин.

2.2. Конструктивні елементи засобів вимірювань, їх параметри і метрологічні характеристики.

Література: [1], С.42-44; [2], С.206-224.

Вимірюванням називають практичне знаходження значень фізичної величини за допомогою спеціальних технічних засобів.

2.1. Види вимірювань фізичних величин

Всі вимірювання за способом отримання інформації розрізняють на прямі, опосередковані (непрямі), сукупні і сумісні.

Прямі вимірювання — безпосереднє зрівняння фізичної величини з її мірою.

Опосередковані (непрямі) вимірювання — вимірювання, при яких значення величини отримують за результатами прямих вимірювань таких величин, які пов’язані із шуканою певною залежністю.

Сукупні вимірювання — одночасне вимірювання декількох однорідних фізичних величин. За результатами вимірювань складається система рівнянь, вирішення якої надає можливість визначити невідому величину.

Сумісні вимірювання — вимірювання двох або більше неоднорідних фізичних величин для визначення залежності між ними.