1 Метрология - наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

2 Разделы метрологии

Законодательная М.-раздел м., включ комплексы взаимосвяз-х правил, требований и норм, а также другие вопросы, нуждающиеся в регламентировании и контроле со стороны гос-ва, направленные на обеспечения единства измерений и единообразия средств измерений. Прикладная М.-раздел м., заним изучением вопросов практического применения результатов теоретич исследований в различных сферах деятельности.

Теоретическая М.–раздел М.,предметом кот явл-ся разработка фундамент основ М.

3 Метрологическое обеспечение – устан и примен научных и организ-х основ технич ср-в, правильный их выбор и применение необходимых для достижения единства и требуемой точности.

4 ЕИ – состояние измерений, при кот рез-ты, выраженные в узаконенных единицах, и погрешности рез-тов не выходят за установл границы с заданной вероятностью.

5 Объекты метрологии – измеряемая величина, единицы изм-я величин, измерения, погрешности изм-й, методы изм-й, средства измерений, усл-я изм-й.

6 Обеспечение единства измерений (ОЕИ) – деят-сть метролог служб, направленная на достижение и поддержание единства изм-й (ЕИ) в соотв с законодат актами , а также правилами и нормами , установленными гос. Стандартами и др. НД по ОЕИ.

7 Проверка – установление органом госуд метрол службы пригодности СИ к применению на основании эксперимент определяемых метролгич характеристик и подтверждение их соотв-я устан-ым обязательным требованиям. Калибровка – совокупность операций, устан-щих соотношение м/у значением величины, полученным с п-ю данного СИ, и соответствующим значением величины, опред с п-ю эталона с целью опред-я действительных метрол хар-к этого СИ. Различия – П. проводится госуд учреждением, ее проводит госуд поверитель (аккредит лицо), а К. может быть проведена физическим лицом, каким-либо учрежд, имеющим права, причем при П. всегда решается, годен прибор или не годен, а К. определяет насколько прибор ошибается.

8 П. проводится госуд учреждением, ее проводит госуд поверитель (аккредитованное лицо). Аккредитация на право поверки средств измерений проводится уполномоченным на то государственным органом управления.

9 Физическая величина – св-во, общее в качественном отношении многим физическим объектам, но в количественном отношении индивидуальное для каждого объекта. Таким образом, физические величины различают в качественном и количественном отношении. Качественная сторона определяет "вид" величины (например, электрическое сопротивление), а количественная её "размер" (например, сопротивление конкретного резистора)

10 Размер ФВ - количественное содержание свойства, соответствующего понятию "физическая величина", в данном объеме. Размер физической величины существует объективно вне зависимости от того, что мы знаем о нем. В результате измерений человек получает знание об объектах в виде значений физических величин.

Размер единицы физической величины может быть любым, однако измерения должны выполняться в общепринятых единицах. Общность единиц в международном масштабе устанавливают международными соглашениями.

Размер следует отличать от значения ФВ.

11 Значение ФВ – это выражение размера ФВ в виде некоторого числа принятых для нее единиц.

а) Значение физической величины - это количественная оценка измеряемой величины должна быть не просто числом, а числом поименованным, то есть результат измерения должен быть выражен в определенных единицах, принятых для данной величины. Только в этом случае результаты измерений, полученные различными средствами и различными экспериментами, сопоставимы. б) Значение физической величины - это количественная характеристика свойств физического объекта или физических систем, их состояний и происходящих в них процессов.

12 Числовое значение ФВ - это отвлеченное число, входящее в значение величины. Например, 20 кг. Значение ФВ – 20 кг, 20 - числовое значение, кг – единица физической величины.

13 Истинное значение ФВ, значение ФВ, которое идеальным образом характеризует в количественном и качественном отношении соответствующую ФВ. Истинное значение может быть получено при бесконечно большом числе измерений и бесконечном совершенствовании метода и средства измерений.

14 Действительное значение ФВ - значение ФВ, полученное экспериментальным путём и настолько близкое к истинному значению, что в поставленной измерительной задаче может быть использовано вместо него.

15 Размерность ФВ- выражение, показывающее как изменилась бы единица этой величины с изменением размера основных единиц. Размерность представляет собой произведения размерностей основных физических величин, возведенных в те или иные степени, называемые показателями размерности. Единица физической величины соответственно представляет произведение основных единиц, возведенных в те же степени, и двух дополнительных единиц в соответствующих степенях. Размерность ФВ – это нормализованное отражение качественного различия величин. Зав-сть каждой величины от основной отображается размерностью. Размерность выражается в форме степенного одночлена, сост из произведений символов основных ФВ в различных степенях и отображающего связь данной ФВ с физ величинами, принятыми в данной системе за основные.

16 Основное уравнение М.: Q = n*[Q], где Q-размер ФВ, n[Q] – значение ФВ, n – числовое значение ФВ.

17 Что хар-ет размер ФВ ? хар-ет количественное содержание свойства, соответствующего понятию "физическая величина", в данном объеме.

18 Что характеризует значение ФВ? Оно хар-ет свойства физического объекта или физических систем, их состояния и происходящие в них процессы.

19 Размерность ФВ хар-ет, как изменится единица этой величины с изменением размера основных единиц.

20 Основная ФВ (осн величины) – величины, кот м\б воспроизведены с наиб точностью.

21 Производная физическая величина - физическая величина, входящая в систему и определяемая через основные величины этой системы, а ее единица называется производной и образуется в соответствии с уравнением, связывающим эту единицу с основными единицами. Производные ФВ: F, f, p,A,W.

22 Система ФВ (система величин) – совокупность ФВ, образов в соотв-ии с принятыми принципами, когда одни величины принимаются независимыми, а др опред-ся как функции независ величин.

23 Основными единицами СИ являются: метр (м) - единица длины; килограмм (кг) - единица массы; секунда (с) - единица времени; ампер (А) - единица силы тока; кельвин (К) - единица термодинамической температуры; моль (моль) - единица количества вещества; кандела (кg) - единица силы света. Две дополнительные единицы СИ: радиан (рад) - единица плоского угла; стерадиан (ср) - единица телесного угла.

25 Какая сист ед величин принята в РФ? Международная система единиц СИ (SI), основными единицами которой являются: метр, килограмм, секунда, ампер, кельвин, кандела, моль.

26 Система единиц физических величин - совокупность основных и производных единиц физических величин, образованная в соответствии с принципами для заданной системы физических величин.

27 Поверочная схема – НД, устанавливающий соподчинение средств измерений, участв-щих в передаче размера единицы от гос эталона рабочим СИ с указанием методов и погрешностей при передаче.

28 Метод измерения - это совокупность приемов использования принципов и средств измерений.

29 Все без исключения методы измерения являются разновидностями одного единственного метода - метода сравнения с мерой, при котором измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой. Различают следующие разновидности метода сравнения с мерой: 1)Метод непосредственной оценки, 2)Методы сравнения с мерой, который включает в себя нулевой, дифференциальный, метод замещения и совпадения). 1)Метод непосредственной оценки, когда значение измеряемой величины определяют непосредственно по отчетному устройству измерительного прибора прямого преобразования, шкала которого была градуирована с помощью многозначной меры, воспроизводящей известные значения измеряемой величины. В приборах прямого преобразования, в процессе измерения оператором производится сравнение положения указателя отсчетного устройства и шкалы, по которой производится отсчет. 2)Методы сравнения с мерой - методы, при которых производится сравнение измеряемой величины и величины, воспроизводимой мерой. Отличительной чертой методов сравнения является непосредственное участие мер в процессе измерения.Группа методов сравнения с мерой включает в себя следующие методы: нулевой, дифференциальный, замещения и совпадения.При нулевом методе измерения разности измеряемой величины и известной величины или разность эффектов, производимых измеряемой и известной величинами, сводятся в процессе измерения к нулю, что фиксируется высокочувствительным прибором - нуль индикатором.При высокой точности мер, воспроизводящих известную величину, и высокой чувствительности нуль индикатора может быть достигнута высокая точность измерений (например, измерение сопротивления с помощью моста постоянного тока с полным его уравновешиванием).При дифференциальном методе разность измеряемой величины и величины известной, воспроизводимой мерой, измеряется с помощью измерительного прибора. Примером применения дифференциального метода может служить измерение вольтметром разности двух напряжений, из которых одно известно с большей точностью, а другое является искомой величиной, тогда U_X= U₀₊U_V

При методе замещения производится поочередное подключение на вход прибора измеряемой величины и известной величины. По двум показаниям прибора оценивается значение неизвестной величины. Примером исп-я этого метода является определение емкости конденсатора, включенного в колебательный контур. Изменением частоты напряжения, поступающего на колебательный контур, добиваются резонанса, а затем вместо конденсатора с неизвестной емкостью Сx включают переменный образцовый конденсатор и вновь добиваются резонанса изменением значения емкости Со образцового конденсатора. При резонансе Со=Сx. Достоинство - высокая точность измерений, недостаток - сложность.

При методе совпадения измеряют разность между измеряемой величиной и величиной, воспроизводимой мерой, используя совпадения отметок шкал или периодических сигналов. Пример - измерение длины штангенциркулем с нониусом. В зависимости от характера изменения измеряемой величины в процессе измерения различают статические и динамические измерения.

30 Измерение ФВ – совокупность операций по применению технического средства, хранящего единицу ФВ, обеспечивающих нахождение соотношения (в явном или неявном виде) измеряемой величины с ее единицей и получение значения этой величины. Измерением называют совокупность операций, выполняемых с помощью технического средства измерения, с целью нахождения численных значений измеряемой величины в принятых единицах измерения.