40. Размерность, когерентность, основных дополнительных и производных единиц Международной системы единиц си. Кратные и дольные единицы. Применение логарифмических единиц. (гост 8.432-81).

Размер физической величины — это количественное содержани-е в данном объекте свойства, соответствующего понятию "физичес­кая величина". Например, каждое тело обладает определенной мас­сой, вследствие чего тела можно различать по их массе, т.е. по размеру интересующей нас ФВ.

Важной характеристикой ФВ является ее размерность dim Q — выражение в форме степенного многочлена, отражающее связь дан­ной величины с основными ФВ; коэффициент пропорциональности в нем принят равным единице: гдеL,M,T,I–условные обозначения основных величин данной системы; α,β,γ,η–целые или дробные, положительные или отри­цательные вещественные числа. Показатель степени, в которую воз­ведена размерность основной величины, называют показателем раз­мерности. Если все показатели размерности равны нулю, то такую величину называют безразмерной. Размерность ФВ является более общей характеристикой, чем определяющее ее уравнение связи, поскольку одна и та же размер­ность может быть присуща величинам, имеющим разную качест­венную природу и различающимся по форме определяющего урав­нения.

Над размерностями можно производить действия умножения, деления, возведения в степень и извлечение корня. Понятие раз­мерности широко используется:

• для перевода единиц из одной системы в другую;

• для проверки правильности сложных расчетных формул, по­лученных в результате теоретического вывода;

• при выяснении зависимости между величинами;

• в теории физического подобия.

Производные единицы бывают когерентными и некогерентными. Когерентной называется производная единица ФВ, связанная с другими единицами системы уравнением, в котором числовой мно­житель принят равным единице. Если уравнение связи содержит числовой коэффициент, от­личный от единицы, то для образования когерентной единицы сис­темы СИ в правую часть уравнения подставляют величины со значениями в единицах СИ, дающие после умножения на коэффи­циент общее числовое значение, равное единице.

Различают кратные и дольные единицы ФВ. Кратная, единица — это единица ФВ, в целое число раз превышающая системную или внесистемную единицу. Например, единица длины километр равна 10³ м, т.е. кратна метру. Дольная единица — единица ФВ, значение которой в целое число раз меньше системной или внесистемной еди­ницы. Например, единица длины миллиметр равна 10 ³ м, т.е. явля­ется дольной. Приставки для образования кратных и дольных единиц СИ приведены в табл. 3.4.

В системе СИ впервые введено понятие дополнительных единиц, к которым отнесены единицы плоского и телесного углов —радиан и стерадиан. Однако определения того, что же следует счи­тать дополнительными единицами, не дано.

41. Разновидности погрешностей.

42. Погрешность средства измерения (СИ) и погрешность результата измерения.

43. Инструментальные и методические погрешности.

44. Основная и дополнительная погрешности СИ.

45. Статические и динамические погрешности.

46. Систематические, прогрессирующие и случайные погрешности.

47. Погрешности адекватности, градуировки и воспроизводимости СИ.

Присутствие погрешностей приводит к тому, что характеристики средств измерений. Оказываются неоднозначными при экспериментальном их определении, т.е. градуировки средств измерений получают лишь ряд точек. По этой полосе точек на графике проводят некоторую плавную среднюю кривую, которую принимают за характеристику средств измерений.

Систематические отклонения от выбранной кривой называются погрешности адекватности. Если в качестве характеристики выбрана прямая, то погрешность ее адекватности называют погрешностью линейности. Если погрешность линейности меняет свой знак в зависимости от направления измерения, то такую погрешность называют погрешностью гистерезиса. Погрешности средств измерения могут быть обусловлены недостаточной точностью образцовых средств измерения, которые используются при градуировке. Это может быть вызвано систематической погрешностью образцовых средств измерений.

Тогда все отметки шкалы градуируемого прибора будут ошибочны. Это очень опасный случай, т.к.к вся партия приборов, градуируемая по неисправному образцовому прибору есть брак. Поэтому законодательная метрология требует, чтобы погрешность образцовых средств измерений была не более трети погрешности градуируемых. Если же причиной неверной градуировки являются случайные погрешности, то появляются ошибки неповторяющиеся от отметки к отметке. Казалось бы, что такая погрешность должна считаться систематической, т.к. ошибочно нанесенная отметка на шкале остается на ней на весь срок службы. Это действительно так, если к прибору прилагается график или таблица поправок. Но если таковых нет, то погрешность считается случайной, т.к. в одной точке она может быть положительной, в другой отрицательной, а в третьей вообще быть равной нулю. Поэтому для шкалы в целом она является случайной и должна указываться в паспорте прибора. Все погрешности как систематические так и случайные называются погрешностями градуировки.