Метрические шкалы

Шкала интервалов (шкала разностей). Шкала состоит из одинаковых интервалов, имеет единицу измерения и произвольно выбранное начало - нулевую точку. На шкалах интервалов по сравнению с неметрическими шкалами установлен масштаб.

Шкала интервалов представляет собой результат экспериментального сравнения i-го размера с j-м.

Таким образом, начало отсчёта на шкале интервалов не определено и за­висит от выбора размера, с которым производится сравнение. Для обеспечения единства измерений этот размер должен быть общепринятым и установлен законодательно.

К шкалам интервалов относится летоисчисление по различным календарям, в которых за начало отсчета принято либо сотворение мира (юлианский календарь), либо рождество Христово (григорианский календарь). Температурные шкалы также являются шкалами интервалов. Так, например, по температурным шкалам Цельсия и Реомюра первая опорная точка

температура смеси льда с солью и нашатырём, по шкале Кельвина - тем­пература, при которой прекращается тепловое движение молекул.

Второй опорной точкой на трёх температурных шкалах (Цельсия, Рео­мюра. Фаренгейта) является температура кипения воды при номинальном давлении.

Получить информацию о том, во сколько раз одни размер больше другого, по шкале интервалов невозможно. Для этого нужно знать сами размеры, сведений о которых на шкале интервалов нет.

Шкала отношений

Шкалы отношений являются самыми совершенными, самыми информа­тивными и самыми распространёнными. На них представлена информация о самих размерах физических величин, в частности - об их значениях. Это позволяет решать и на сколько, и во сколько раз один размер больше или меньше другого. На шкале отношений определены любые математические операции.

Абсолютные шкалы

Процесс ужесточения (усиления) шкал приводит к понятию абсолютной шкалы, которая устанавливает однозначное (единственно возможное) соответствие между объектами и числами. Абсолютные шкалы обладают всеми признаками шкал отношений, но дополнительно имеют естественное однозначное определение единицы измерения и не зависят от принятой системы единиц измерения.

Абсолютная шкала может использоваться для измерения относитель­ных величин. Действительно, такие величины, как коэффициент усиления или затухания, коэффициент трения, коэффициент полезного действия, вероятность, относительная частота появления события в серии испытаний и т. п. выражаются отвлеченными числами, не зависящими от выбора единиц, а при измерении этих величин не требуется эталонов. Относительные величины могут выражаться в безразмерных единицах (когда отношение двух одноименных величин равно 1), в процентах % (когда отношение равно 10^-2), промилле %₀ (когда отношение равно 10^-3), или в миллионных долях ppm (когда отношение равно 10^-6).

Особый интерес представляет группа величин с ограниченными шкалами (такие, как коэффициент полезного действия, вероятность). Их значения могут находится в интервале от 0 до 1.

Коллоквиум 2 Системы единиц

1) система СГС (1881 г.) или Система единиц физических величин СГС, основными единицами которых являются следующие: сантиметр (см) – представленный в виде единицы длины, грамм (г) – в виде единицы массы, а также секунда (с) – в виде единицы времени;

2) система МКГСС (конец XIX в.), использующая первоначально килограмм как единицу веса, а впоследствии как единицу силы, что вызвало создание системы единиц физических величин, основными единицами которой стали три физических единицы: метр как единица длины, килограмм-сила как единица силы и секунда как единица времени;

3) система МКСА (1901 г.), основы которой были созданы итальянским ученым Дж. Джорджи, который предложил в качестве единиц системы МКСА метр, килограмм, секунду и ампер.

Международная система единиц СИ (SI) Systeme International была принята в 1960 г. XI Генеральной конференцией по мерам и весам. Используется в большинстве стран мира.

Система Си состоит из 7 основных, 2 дополнительных, ряда производных единиц, кратных единиц и дольных. На территории нашей страны система единиц СИ действует с 1 января 1982 г. в соответствии с ГОСТ 8.417-81 «ГСИ. Единицы физических величин».

Т.о. система СИ должна обозначаться символом LMTIϴNJ