2.4. Постулаты теории измерений

[7. Сергеев А.Г., Крохин В.В. Метрология: Учебное пособие для вузов. – М.: Логос, 2000. - 408 с., c. 49-52. (В чит. зале -10 экз., на абонементе – 50 экз.)]

Постулат :

В рамках принятой модели объекта исследования существует определенная измеряемая физическая величина и её истинное значение.

Измеряемая физическая величина существует лишь в рамках принятой модели, т.е. имеет смысл только до тех пор, пока модель признается адекватной объекту. Тат как при различных целях исследований данному объекту могут быть сопоставлены различные модели, то из постулата  вытекает

Следствие ₁ : Для данной физической величины объекта измерения существует множество измеряемых величин (и соответственно их истинных значений).

Постулат :

Истинное значение измеряемой величины постоянно.

Для переменной ФВ необходимо выделить или выбрать некоторый постоянный параметр и измерить его. В общем случае такой постоянный параметр вводится с помощью некоторого функционала. Примером постоянных параметров переменных во времени сигналов являются средние или среднеквадратичные значения. Следствием этого постулата является

Следствие ₁ : Для измерения переменной физической величины необходимо определить ее постоянный параметр – измеряемую величину.

Перед измерением физического объекта строится его математическая модель, которая описывает не все свойства объекта, а лишь его существенные признаки и свойства. Измеряемая физическая величина определяется как параметр модели объекта. Значение этого параметра, которое можно было бы получить в результате абсолютно точного измерения, принимается в качестве истинного значения данной измеряемой величины. Эта неизбежная идеализация модели объекта измерения является причиной неизбежного несоответствия между параметром модели и реальным свойством объекта, которое называется пороговым. Отсюда постулат :

Существует несоответствие измеряемой величины исследуемому свойству объекта (пороговое несоответствие измеряемой величины).

Поскольку принципиально невозможно построить абсолютно адекватную модель объекта измерения измеряемой физической величиной и описывающим её параметром модели объекта измерений, то вытекает

Следствие ₁ : Истинное значение измеряемой величины отыскать невозможно.

Степень адекватности модели реальному объекту зависит от объема априорной информации об объекте измерения: с увеличением априорной информации повышается вероятность правильности выбора и точности выбранного параметра модели, описывающей измеряемую ФВ. Следовательно, увеличение априорной информации уменьшает пороговое несоответствие. Отсюда

Следствие ₂ : Достижимая точность измерения определяется априорной информацией об объекте измерения.

Отсюда следует, что при отсутствии априорной информации измерение принципиально невозможно. Наоборот, максимально возможная априорная информация уже содержит в себе оценку измеряемой величины с требуемой точностью, и в этом случае нет необходимости в измерении.

3. Основные понятия теории погрешностей