Горбоконенко В.Д., Шикина В.Е. Метрология в вопросах и ответах [PDF]

Федеральное агентство по образованию Ульяновский государственный технический университет

В. Д. ГОРБОКОНЕНКО, В. Е. ШИКИНА

МЕТРОЛОГИЯ

В ВОПРОСАХ И ОТВЕТАХ

Рекомендовано Учебно-методическим объединением высших учебных заведений Российской Федерации по образованию в области радиотехники, электроники, биомедицинской техники и автоматизации в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по направлениям 551100 и 654300 «Проектирование и технология электронных средств» и специальностям 200800 «Проектирование и технология радиоэлектронных средств» и 220500 «Проектирование и технология электронновычислительных средств»

Ульяновск 2005

ОГЛАВЛЕНИЕ

195

Глава 1. Физические величины

Числовое значение физической величины – отвлеченное число,

входящее в значение величины.

Истинное значение физической величины – значение физической величины, которое идеальным образом характеризует в качественном и количественном отношении соответствующую физическую величину.

¾ Истинное значение физической величины может быть соотнесено с понятием абсолютной истины. Оно может быть получено только в результате бесконечного процесса измерений с бесконечным совершенствованием методов и средств измерений.

Действительное значение физической величины – значение физической величины, полученное экспериментальным путем и настолько близкое к истинному значению, что в поставленной измерительной задаче может быть использовано вместо него.

Физический параметр – физическая величина,

рассматриваемая при измерении данной физической величины как вспомогательная.

¾ При оценивании качества продукции нередко применяют выражение измеряемые параметры. Здесь под параметрами, как правило, подразумевают физические величины, обычно наилучшим образом отражающие качество изделий или процессов.

Влияющая физическая величина – физическая величина,

оказывающая влияние на размер измеряемой величины и (или) результат измерений.

Система физических величин – совокупность физических величин, образованная в соответствии с принятыми принципами, когда одни величины принимают за независимые, а другие определяют как функции независимых величин.

¾ В названии системы величин применяют символы величин, принятых за основные. Так система величин механики, в которой в качестве основных приняты длина L, масса M и время T, должна называться системой LMT. Система основных величин, соответствующая Международной системе единиц (СИ), должна обозначаться символами LMTIΘNJ, обозначающими соответственно символы основных величин – длины L, массы M, времени T, силы электрического тока I, температуры Θ, количества вещества N и силы света J.

Основная физическая величина – физическая величина,

входящая в систему и условно принятая в качестве независимой от других величин этой системы.

7

Глава 1. Физические величины

Производная физическая величина – физическая величина,

входящая в систему и определяемая через основные величины этой системы.

¾ Примеры производных величин механики системы LMT: скорость v поступательного движения, определяемая (по модулю) уравнением v = dl / dt , где l – путь, t – время; сила F, приложенная к материальной точке, определяемая (по модулю) уравнением F = ma , где m – масса точки, a – ускорение, вызванное действием силы F.

Размерность физической величины – выражение в форме степенного одночлена, составленного из произведений символов основных физических величин в различных степенях и отражающее связь данной физической величины с физическими величинами, принятыми в данной системе величин за основные с коэффициентом пропорциональности, равным 1.

¾ Степени символов основных величин, входящих в одночлен, в зависимости от связи рассматриваемой физической величины с основными, могут быть целыми, дробными, положительными и отрицательными. Понятие размерность распространяется и на основные величины. Размерность основной величины в отношении самой себя равна единице, то есть формула размерности основной величины совпадает с ее символом.

В соответствии с международным стандартом ИСО 31/0, размерность величин следует обозначать знаком dim. В системе величин LMT размерность

величины Х будет: dim X = Ll M mT t , где L, M, T – символы величин, принятых за основные (соответственно длины, массы, времени).

Показатель размерности физической величины – показатель степени, в которую возведена размерность основной физической величины, входящая в размерность производной физической величины.

¾ Показатели степени l, m, t называют показателями размерности производной физической величины Х. Показатель размерности основной физической величины в отношении самой себя равен единице.

Размерная физическая величина – физическая величина, в

размерности которой хотя бы одна из основных физических величин возведена в степень, не равную нулю.

¾ Сила F в системе LMTIΘNJ является размерной величиной.

Безразмерная физическая величина – физическая величина, в

размерность которой основные физические величины входят в степени, равной нулю.

¾Безразмерная величина в одной системе величин может быть размерной

вдругой системе. Например, электрическая постоянная ε0 в электростатической системе является безразмерной величиной, а в системе величин СИ имеет

размерность dimε0 = L−3 M −1T 4 I 2 .

8