К теме «Система СИ»:
Получение производных единиц требует определения их размерности.
Размерность – это выражение в форме степенного одночлена, составленного из произведений символов основных единиц в различных степенях, которое отображает связь данной производной единицы с основными. Размерность основной единицы – присвоенный ей символ.
Тема: Основы технических измерений Виды измерений
Измерения могут быть классифицированы:
1. По характеристике точности:
Равноточные – ряд измерений какой-либо величины, выполненных одинаковыми по точности средствами измерений (СИ) и в одних и тех же условиях.
Неравноточные – ряд измерений какой-либо величины, выполненных несколькими различными по точности (СИ) и (или) в нескольких разных условиях.
2. По числу измерений в ряду измерений:
Однократные – это одно измерение одной величины, т.е. число измерений равно числу измеряемых величин. Такое измерение всегда сопряжено с большими погрешностями, поэтому следует проводить не менее трех однократных измерений и находить конечный результат как среднее арифметическое значение.
Многократные – характеризуются превышением числа измерений количества измеряемых величин. Преимущество метода – значительное снижение влияний случайных факторов на погрешность измерения.
3. По отношению к изменению измеряемой величины:
Статические – измерение неизменной во времени физической величины. Имеют место тогда, когда измеряемая величина практически постоянна. Пример: измерение длины детали при нормальной температуре; измерение размеров земельного участка.
Динамические – изменение изменяющейся по размеру физической величины. Пример: измерение переменного напряжения электрического тока; измерение расстояния до уровня земли со снижающегося самолета; измерение уровня вибрации.
4. По выражению результата измерений:
Абсолютные – измерение, основанное на прямых измерениях величин и (или) использовании значений физических констант. Пример: измерение силы F основано на измерении основной величины массы m и использовании физической постоянной – ускорения свободного падения g; формула Эйнштейна E=mc2 масса (m) – основная физическая величина, которая может быть измерена прямым путем (взвешиванием), а скорость света (с) – физическая константа. Пример: измерение размеров детали штангенциркулем или микрометром.
Относительные – измерение отношения величины к одноименной величине, выполняющей роль единицы. Пример: измерение диаметра вращающейся детали по числу оборотов соприкасающегося с ней аттестованного ролика.
5. По общим приемам получения результатов измерений:
Прямые – измерение, при котором искомое значение физической величины получают непосредственно. Пример: измерение массы на весах; длины детали микрометром. Т.е. непосредственное сравнение физической величины с ее мерой
Косвенные – измерение, при котором искомое значение величины определяют на основании результатов прямых измерений других физических величин, функционально связанных с искомой величиной. Пример: определение твердости (НВ) металлов путем вдавливания стального шарика определенного диаметра (D) с определенной нагрузкой (Р) и получения при этом определенной глубины отпечатка (h).
Или: определение объема тела по результатам его трех измерений.
Совокупные измерения – решение системы уравнений, составляемых по результатам одновременных измерений нескольких однородных величин. Решение системы уравнений дает возможность вычислить искомую величину. Пример: определение массы отдельных гирь из набора при известном значении лишь одной из них.
Совместные измерения – это измерения двух или более неоднородных физических величин для определения зависимости между ними. Пример: измерение температуры и плотности вещества.
Совместные и совокупные измерения часто применяют в измерениях различных параметров и характеристик в области электротехники.
6. По условиям, определяющим точность результата измерения, методы делятся на 3 класса:
Измерения максимально возможной точности, достижимой при существующем уровне техники. Эталонные измерения, измерения физических констант (абсолютное значение ускорения свободного падения).
Контрольно-поверочные измерения, погрешность которых с определенной вероятностью не должна превышать некоторое заданное значение. К ним относятся измерения, выполняемые лабораториями государственного надзора за внедрением и соблюдением стандартов и состоянием измерительной техники и заводскими измерительными лабораториями с погрешностью заранее заданного значения.
Технические измерения, в которых погрешность результата определяется характеристиками средств измерений. Пример: измерения, выполняемые в процессе производства на машиностроительных предприятиях, на щитах распределительных устройств электрических станций и др.