МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

________________________________________

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Грозненский государственный нефтяной институт имени академика м.Д. Миллионщикова

________________________________________________________________

Кафедра: «Теплотехника и гидравлика»

Р.А-В. Турлуев

М.З. Мадаева

Погрешности измерений при выполнении практических и исследовательских работ

Методическая разработка для изучения раздела «Метрология»

курса «Метрология, стандартизация, сертификация»

(Специальность: все инженерные специальности, по которым

предусмотрено изучение курса).

Грозный - 2007 Составители:

Р.А-В. Турлуев - Зав. кафедрой, доцент, к.х.н.,

М.З. Мадаева - старший преподаватель___________________________

(ФИО, должность, ученое звание и ученая степень)

Рецензенты:

Х.Х. Ахмадова доцент каф. ХТНГ_________________________________

(ФИО, должность, ученое звание и ученая степень)

Методические указания рассмотрены и утверждены на заседании

кафедры: «Теплотехника и гидравлика »

Протокол № 3 от « 16 » ноября 2006 г.

© Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Грозненский государственный институт имени академика м.Д. Миллионщикова», 2007

1. Общие сведения

Измерением называют процесс нахождения значения физиче­ской величины путем сопоставления с некоторым ее значением, принятым за единицу сравнения. Другими словами измерение есть нахождение значения физической величины посредством опыта с использованием специальных технических средств.

Метрология – наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах осуществления требуемой точности.

Точность измерения определяется близостью результатов измерения к истинному значению измеряемой величины.

Единство измерений – состояние измерений, при которых их результаты выражены в узаконенных единицах, а погрешности измерений известны с заданной вероятностью.

Любые измерения выполняются с помощью технических средств (или набора средств) имеющих нормированные значения погрешности и называются средствами измерения. Средства измерения включают в себя меры, измерительные преобразователи и приборы, а также вспомогательные средства для проведения тех или иных измерений.

К мерам относятся средства измерений, предназначенные для воспроизведения физических величин заданного размера. Мерами, например, могут быть – концевые меры длины, набор гирь, набор катушек индуктивности и т.д.

2. Единицы физических величин.

Единицей [А] физической величины А называется условно выбранное значение физической величины, имеющей тот же физический смысл, что и величина А,

Единицы, которые удается воспроизвести в виде определенных тел, образцов или устройств, называются мерами. Например, килограммовая гиря является мерой массы, метровая линейка - мерой длины и т. д.

Меры, выполненные с наивысшей достижимой на со­временном уровне развития измерительной техники точ­ностью, называются эталонами. Например, в качестве эталона массы принимается определенный цилиндр, из­готовленный из платиноиридиевого сплава; эталоном электрического сопротивления является определенная электрическая цепь, состоящая из нескольких проводя­щих катушек и измерительного устройства, показания которого снимаются при строго определенной темпера­туре, и т. д.

Системой единиц называется совокупность опре­деленным образом установленных единиц физических величин.

До 1963 г. использовалось несколько систем единиц для различных областей физики например, абсолют­ная физическая система единиц СГС в механике, абсо­лютная электростатическая система единиц СГСЭ в электростатике, системы МКС, МКГСС и др.) - В по­следнее время в качестве предпочтительной принята Международная система единиц (Sisteme International; сокращенное обозначение - СИ или SI) - единая си­стема для всех разделов физики.

Основными единицами называются независимо уста­новленные единицы для нескольких произвольно вы­бранных независимых физических величин.

Производными единицами называются единицы, устанавливаемые через основные единицы данной си­стемы на основании физических законов или определе­ний, выражающих взаимосвязь между рассматривае­мыми физическими величинами и величинами, единицы которых приняты в качестве основных.

Размерностью физической величины В назы­вается соотношение, определяющее связь между едини­цей этой величины [В] и основными единицами [А₁] данной системы. Формулы размерности имеют вид

где k — число основных единиц, n₁, n₂ … n _k рациональные числа.

Однородными физическими величинами назы­ваются величины, имеющие одинаковые размерности и один и тот же физический смысл, т. е. отличающиеся только по численному значению (например, координаты точек тела и его линейные размеры; цена деления ам­перметра, подключенного к данному участку электриче­ской цепи, и сила тока на этом участке и т. д.).

Одноименными физическими величинами называются величины, имеющие одинаковые размерности, но отли­чающиеся по физическому смыслу (например, работа силы и момент силы; радиус сферического про­водника и его электрическая емкость в системе СГСЭ и т. д.).

Безразмерными называются величины, численные значения которых не зависят от выбора системы единиц (например, отношение длины окружности к ее диаметру, коэффициент трения скольжения, относительная диэлек­трическая проницаемость вещества и т. д.).