2. Элементы метрологии и техники измерений

2.1 Метрология

1. Метрология

1.1 1 Метрология – наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

К основным проблемам метрологии относятся:

1. Общая теория измерений;

2. Единицы физических величин и их системы;

3. Методы и средства измерений;

4. Основы обеспечения единства измерений и единообразия средств измерений;

5. Эталоны и образцовые средства измерений;

6. Методы передачи размеров единиц от эталонов или образцовых средств измерений рабочим средствам измерений.

2. Физические величины.

2.1 2 Физическая величина – свойство, общее в качественном отношении многим физическим объектам (физическим системам, их состояниям и происходящим в них процессам), но в количественном отношении индивидуальное для каждого объекта. Индивидуальность в количественном отношении следует понимать в том смысле, что свойство может быть для одного объекта в определенное количество раз больше или меньше, чем другого. Например: длинна, масса, электрическое сопротивление и др.

2.2 3 Размер физической величины – количественное содержание в данном объекте свойства, соответствующего понятию «физическая величина».

2.3 4 Значение физической величины – оценка физической величины в виде некоторого числа принятых для нее единиц. Отвлеченное число, входящее в значение физической величины, называется числовым значением. Пример: 12кг. – значение массы тела.

3. Единицы физических величин.

3.1 5 Единица физической величины – физическая величина, которой по определению присвоено числовое значение, равное 1. Единицы некоторой величины могут различаются по своему размеру, например: метр, фут и дюйм, являясь единицами длинны, имеют различный размер: 1 фут = 0,3048 м., 1 дюйм = 25,4*10^-3м.

4. Измерения.

4.1 6 Измерение – нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств.

4.2 7 Прямое измерение – измерение, при котором искомое значение величины находят непосредственно из опытных данных. Например: измерения массы на циферблатных или равноплечных весах, температуры термометром, длинны с помощью линейных мер.

4.3 8 Косвенное измерение – измерение, при котором искомое значение величины находят на основании известной зависимости между этой величиной и величинами, подвергаемых прямым измерениям. Например: нахождение плотности однородного тела по его массе и геометрическим размерам; нахождения удельного электрического сопротивления проводника по его сопротивлению, длине и плотности поперечного сечения.

4.8 9 Принцип измерений – совокупность физических явлений, на которых основаны измерения. Например: измерение температуры с использованием термоэлектрического эффекта; измерения массы взвешиванием (использование силы тяжести, пропорциональной массе); измерение расхода газа или жидкости по перепаду давления в сужающем устройстве.

4.9 10 Метод измерений – совокупность приемов использования принципов и средств измерений. п. 4.9

4.10 11 Метод непосредственной оценки – метод измерений, в котором значение величины определяют непосредственно по отсчетному устройству измерительного прибора прямого действия. Например: измерение давления пружинным манометром, массы на циферблатных весах, силы электрического тока амперметром.

4.11 12 Метод сравнения с мерой – метод измерений, в котором измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой. Например: измерение массы на рычажных весах с уравновешиванием гирями; измерение напряжения постоянного тока на компенсаторе сравнением с э.д.с. нормального элемента.

4.13 13 Дифференциальный метод – метод сравнения с мерой, в котором на измерительный прибор воздействует разность измеряемой величины и известной величины, воспроизводимой мерой. Например: измерения, выполняемые при проверке мер длинны сравнением с образцовой мерой на компараторе.

4.14 14 Нулевой метод – метод сравнения с мерой, в котором результирующий эффект воздействия величин на прибор сравнения доводят до нуля. Например: измерение электрического сопротивления мостом с полным его уравновешиванием.

4.12 19 Метод противопоставления – метод сравнения с мерой, в котором измеряемая величина и величина, воспроизводимая мерой, одновременно воздействуют на прибор сравнения, с помощью которого устанавливается соотношение между этими величинами. Например: измерение массы на равноплечных весах с помещением измеряемой массы и уравновешивающих ее гирь на 2^х-чашках весов.

4.15 16 Метод замещения – метод сравнения с мерой, в котором измеряемую величину замещают известной величиной, воспроизводимой мерой. Например: взвешивание с поочередным помещением измеряемой массы и гирь на одну и ту же чашку весов.

4.16 17 Метод совпадений – метод сравнения с мерой, в котором разность между измеряемой величиной, воспроизводимой мерой, измеряют, используя совпадения отметок шкал или периодических сигналов.