12.Точность измерений

В зависимости от назначения и требова­ний, предъявляемых к точности измерений, измерения делятся на точные (лабораторные) и технические. Измерения точные, как пра­вило, выполняются многократно повторяемыми и с помощью средств измерений повышенной точности. Путем повторения измерений влияние на их итог случайных погрешностей можно ослабить, а сле­довательно, повысить точность измерения. При этом необходимо иметь в виду, что даже при благоприятных условиях точность изме­рения не может быть выше точности поверки применяемых средств измерений.

При выполнении технических измерений, широко применяемых в промышленности, а иногда и в лабораторных условиях, исполь­зуют рабочие средства измерений, которые поправками при их по­верке не снабжаются.

При выполнении точных измерений пользуются средствами изме­рений повышенной точности, а вместе с тем применяют и более со­вершенные методы измерения. Однако, несмотря на это, вследствие неизбежного наличия во всяком измерении случайных погрешностей истинное значение измеряемой величины остается неизвестным и вместо него мы принимаем некоторое среднее арифметическое зна­чение, относительно которого при большом числе измерений, как показывает теория вероятностей и математическая статистика, у нас есть обоснованная уверенность считать, что оно является наи­лучшим приближением к истинному значению . Под техническими измерениями практически постоянных вели­чин, широко применяемыми в промышленности и в лабораторных условиях, понимаются измерения, выполняемые однократно с по­мощью рабочих (технических или повышенной точности) средств измерений, градуированных в соответствующих единицах. При выполнении прямых технических измерений однократный отсчет показаний по шкале или диаграмме измерительного прибора прини­мается за окончательный результат измерения данной величины. Точность результата прямого измерения при применении измери­тельного показывающего прибора прямого действия может быть оце­нена приближенной максимальной (или предельной) погрешностью,

При выполнении технических измерений случайные погрешности в большинстве случаев не являются определяющими точность изме­рения и поэтому отпадает необходимость многократных измерений и вычисления среднего арифметического значения измеряемой величины, так как в пределах допускаемых погрешностей рабо­чих средств измерений результаты отдельных измерений будут сов­падать. Следует также отметить, что технические измерения поз­воляют выполнять измерения различных величин с наименьшей затратой средств и сил, в наиболее короткий срок и с достаточной точностью.

13.Общие сведения о температуре

Температура является одним из важнейших параметров техноло­гических процессов. Она обладает некоторыми принципиальными особенностями, что обусловливает необходимость применения боль­шого количества методов и технических средств для ее измерения.

Температура может быть определена как параметр теплового состояния. Значение этого параметра обусловливается средней кинетической энергией поступательного движения молекул дан­ного тела. При соприкосновении двух тел, например газообразных, переход тепла от одного тела к другому будет происходить до тех пор, пока значения средней кинетической энергии поступательного движения молекул этих тел не будут равны. С изменением средней кинетической энергии движения молекул тела изменяется степень его нагретости, а вместе с тем изменяются также физические свой­ства тела. При данной температуре кинетическая энергия каждой отдельной молекулы тела может значительно отличаться от его средней кинетической энергии. Поэтому понятие температуры яв­ляется статистическим и применимо только к телу, состоящему из достаточно большого числа молекул; в применении к отдельной молекуле оно бессмысленно.

Известно, что с развитием науки и техники понятие «темпера­тура» расширяется. Например, при исследованиях высокотемпера­турной плазмы было введено понятие «электронная температура», характеризующее поток электронов в плазме.