1. Измерение. Основные понятия и определения.

Физические величины (ФВ) – ограниченное кол-во свойств, общих в кач. отношении для различных объектов, но индивидуальных для каждого из них в колич/м. Качеств. сторона определяет вид ФВ (эл. сопр.), а колич. - ее размер (сопр. данного резистора). Колич. содержание свойства общее в колич. отношении для конкр. объекта – размер ФВ.

Измерение – нахождение значения ФВ опытным путем с помощью спец. технич. средств, найденное значение - результат измерения. Важно: 1) измерять можно свойства реально существующих объектов; 2) измерение требует проведения опытов; 3) измерение производится с помощью средств измерения, приводимых во вз/действие с объектом; 4) результатом измерения являются значения ФВ.

Принципиальная особенность заключается в отражении физич. величины именованным числом, т.е. результат измерения должен быть выражен в определенных единицах, принятых для данной величины. Совокупн. величин, связанных между собой зависимостью образует систему физических величин.Изм/я выполняются в общепринятых единицах(в РФ – СИ).

2. Виды измерений. Примеры.

Измерения (И) – разнообразны, наиб. распространена классификация в зависимости от способа обработки экспериментальных данных: 1) прямые И., когда искомое значение ФВ находится непосредственно из опытных данных, напр. И. U вольтметром. 2) косвенное, когда искомое значение ФВ находится на основании известной зависимости между этой величиной и величинами, подвергаемыми прямым измерениям, напр. R из з-на Ома ч-з I,U, получ. в рез-те И. 3) совместное, когда одновр. И. нескольких неодноименных величин, для нахождения зависимости между ними, при этом решается система уравнений, напр. R от температуры Т. 4) совокупное, когда одновр. И. нескольких одноименных величин, при котором искомые значения величин находятся решением системы уравнений, состоящих из прямых И. различ. сочетаний этих величин, напр. И. R, соед. ∆.

Вз_действие средств измерения с объектом основано на физич. явлениях, совокупн. которых составляет принцип измерений, а совокупность приемов использования принципа и средств измерений - метод измерений. Числ. знач. измеряемой величины получается путем ее сравнения с известной величиной, воспроизводимой опред. видом средств И. – мерой.

3. Методы измерений.

В зависимости от способов применения меры или величины различают метод непосредственной оценки (МНО) и метод сравнения с мерой (МСМ).

При МНО значение измеряемой величины (ИВ) определяется непосредственно по отсчетному устройству измерительного прибора (ИП), шкала которого была заранее проградуирована с помощью многозначной меры, воспроизводящей известные значения ИВ, напр. измерение U вольтметром.

При МСМ производится сравнение ИВ и величины воспроизводимой мерой, сравнение может производится либо непосредственно, либо через другие величины однозначно связанных между собой. При МСМ – обяз. участие в процессе измерения меры известной величины (ИзвВ), однородной с ИВ.

Группа МСМ включает в себя: 1) нулевой метод, когда измеряется разность ИВ и ИзвВ, разность эффектов сводится в процессе измерений к 0 и фиксируется индикатором. При высокой точности мер, воспроизводимых ИзвВ и большой чувствительности 0-индикатора достигается высокая точность, напр. измерение R четырехплечным мостом. 2) дифференц. метод, когда ищется разность между ИВ и ИзвВ, воспроизводимой мерой измерения с помощью измерит. прибора. Неизв. величина определяется по известной и неизвестной разности. Метод точный, когда ИзвВ воспроизводится с высокой точностью, а разность между ИзвВ и неИзвВ мала. 3) метод замещения, когда идет поочередное подключение на вход прибора ИВ, ИзвВ и по вторичным показаниям прибора оценивают значение неИзвВ, например измерение малого напряжения с помощью высокочувствительного гальванометра, к которому сначала подключают источник неизв. напряжения, определяют отклонение стрелки, затем с помощь регулированного источника и добиваются такого же отклонения стрелки. 4) метод совпадения, когда измеряется разность между ИВ и величиной, воспроизводимой мерой, используя совпадения отметных шкал или периодич. сигналов, напр. штангенциркуль.