Дайте определение понятия "измерение".
Измерение - это нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств.
Назовите и поясните виды измерений.
Различают прямые, косвенные, совокупные и совместные измерения.
Что такое систематическая ошибка измерений?
Систематическая погрешность - составляющая погрешности, которая остается постоянной или закономерно изменяется при повторных измерениях одной и той же величины. Обнаруженная и оцененная систематическая погрешность исключается из результата измерения путем поправки.
Что такое случайная ошибка измерений?
Случайная погрешность обусловлена рассеиванием результатов и для отдельных измерений индивидуально непредсказуема. Какие-либо присущие им закономерности проявляются лишь на значительном числе результатов.
Назовите основные свойства случайных ошибок измерений.
Случайные погрешности не могут превосходить по абсолютной величине определённого предела.
Положительные и отрицательные случайные погрешности одинаково часто встречаются в ряду измерений.
Чем больше абсолютная величина случайной погрешности, тем реже она встречается в ряду измерений.
Среднее арифметическое из случайных погрешностей измерения одной величины при одинаковых условиях приближается к нулю при неограниченном увеличении числа измерений.
Что называется точностью измерений?
Точность - это качество измерений, отражающее близость их результатов к истинному значению измеряемой величины.
Что называется эталоном?
Эталон – физическое тело или устройство, предназначенное для воспроизведения единицы физической величины.
Перечислите требования к эталону.
Неизменность – свойство эталона удерживать неизменным размер воспроизводимой им единицы в течение длительного интервала времени.
Воспроизводимость - возможность воспроизведения единицы физической величины на основе ее теоретического определения с наименьшей погрешностью для существующего уровня развития измерительной техники.
Сличаемость – возможность обеспечения сличения с эталоном других средств измерений, нижестоящих по поверочной схеме, в первую очередь вторичных эталонов, с наивысшей точностью для существующего уровня развития техники измерения.
Назовите классификацию эталонов по соподчинению.
Первичный эталон — эталон, обеспечивающий воспроизведение единицы с наивысшей в стране (по сравнению с другими эталонами той же единицы) точностью.
Вторичный эталон — эталон, получающий размер единицы непосредственно от первичного эталона данной единицы.
Специальный эталон — эталон, обеспечивающий воспроизведение единицы в особых условиях и заменяющий для этих условий первичный эталон.
Эталон-копия — вторичный эталон, предназначенный для передачи размеров единиц рабочим эталонам.
Эталон сравнения — вторичный эталон, применяемый для сличения эталонов, которые по тем или иным причинам не могут быть непосредственно сличены друг с другом.
Рабочий эталон воспринимает размер единицы от вторичных эталонов и, в свою очередь, служит для передачи размера менее точному рабочему эталону (низшего разряда) или рабочим средствам измерений.
Назовите классификацию эталонов по назначению.
Одиночный эталон, в составе которого имеется одно средство измерений (мера, измерительный прибор, эталонная установка) для воспроизведения и хранения единицы;
Групповой эталон, в состав которого входит совокупность средств измерений одного типа, номинального значения или диапазона измерений, применяемых совместно для повышения точности воспроизведения единицы или ее хранения;
По каким воспроизводимым величинам классифицируются эталоны?
Что понимается под белым светом?
Белый свет - это составной свет, который содержит все цвета видимого спектра в пропорциях, при которых они образуют нейтральный оттенок, похожий на цвет солнечного света. Каждый цвет в спектре видимого света имеет свою длину волны, и когда все эти цвета смешиваются в правильных пропорциях, образуется белый цвет.
Поясните принцип ослабления потока света диафрагмой.
Принцип ослабления потока света диафрагмой основан на простом принципе: чем меньше отверстие диафрагмы, через которое проходит свет, тем меньше света попадает на датчик или плёнку камеры.
Этот принцип часто используется даже в фотографии для регулировки экспозиции изображения: при ярком освещении можно уменьшить диафрагму, чтобы предотвратить переэкспозицию изображения, а при недостаточном освещении можно увеличить диафрагму для получения более яркого изображения.
Как зависит освещённость поверхности от расстояния до источника света и положения относительно направления на источник света?
Закон обратных квадратов: освещённость обратно пропорциональна квадрату расстояния от источника до поверхности и прямо пропорциональна косинусу угла, составляемого направлением светового потока (осью узкого конуса, внутри которого распространяется поток) с нормалью к освещаемой поверхности.
Что понимается под полным внутренним отражением света?
Полное внутреннее отражение света - отражение света от среды оптически менее плотной с полным возвращением в среду, из которой он падает.
Чему равен предельный угол полного внутреннего отражения?
???
Начертите призму полного внутреннего отражения и покажите ход лучей в ней.
Получите изображение объекта линзой, если объект находится на расстоянии 2f>l>f.
Начнем с точки В. Изображение точки В будет там, где лучи, исходящие из точки В, снова сойдутся в одной точке. Чтобы найти точку, где сойдутся все лучи, достаточно найти, где пересекутся хотя бы два луча, а это облегчает задачу.
Один луч, направление которого мы точно знаем, это луч 1. Он проходит через оптический центр линзы и не меняет направления.
Проведем второй луч параллельно главной оптической оси, потому что знаем, что он после преломления линзой пройдет через главный фокус линзы (все лучи светового пучка, параллельного главной оптической оси, проходят через главный фокус, они там пересекаются).
В точке, в которой луч 1 и луч 2 пересекутся, будет изображение точки В.
Получите изображение объекта линзой, если объект находится на расстоянии l>2f от линзы.
Что понимается под нейтральным светофильтром?
Нейтральный светофильтр - это оптический фильтр, который не вносит изменений в цветовую температуру изображения, а лишь ослабляет интенсивность света, попадающего в объектив камеры.
Нейтральные светофильтры могут иметь различные степени плотности, позволяя контролировать количество света, проникающего через объектив.
Какой светофильтр называется избирательным?
Избирательный светофильтр - это светофильтр, который пропускает только определенные длины волн света, блокируя остальные. Такие светофильтры позволяют управлять балансом цветов в изображении или создавать специальные эффекты.
Чему равен коэффициент пропускания двух последовательно расположенных светофильтров?
Коэффициент пропускания n последовательно расположенных сред τp равен произведению коэффициентов пропускания τ1,τ2,τ3 ... каждой из них.
Можно ли установить глазом равенство яркостей от двух монохроматических источников света с равными длинами волн? Почему?
Глаз, как правило, не может определить разницу в яркости между двумя монохроматическими источниками света с равными длинами волн. Это связано с тем, что наше восприятие яркости света зависит от восприятия цвета и контраста, а не только от интенсивности света. Две монохроматические волны с равными длинами волн будут восприниматься как одинаковые по яркости, даже если их интенсивность отличается.
Однако, если увеличить интенсивность одного из источников света настолько, что разница в яркости станет очевидной даже для глаза, то в этом случае возможно определить, какой источник света ярче. Но в общем случае глаз неспособен точно различать яркость монохроматических источников света с равными длинами волн. Для более точного измерения яркости даже в таких случаях требуется специализированное оборудование и методы измерения.