- •1 Предмет и задачи метрологии
- •Что такое метрология?
- •Что такое единство измерений?
- •Что такое точность измерений?
- •Что такое измерение?
- •Как классифицируются измерения?
- •2 Основные представления теории измерений. Что такое измеряемые свойства и их меры?
- •Что такое физическая величина?
- •Что такое единица измерений физической величины?
- •Что понимают под понятием размерность физической величины?
- •Какие утверждения лежат в основе теоретической метрологии?
- •Что такое априорная измерительная информация?
- •Что нужно знать об измеряемом объекте до начала измерений?
- •Почему результат измерений является случайной величиной?
- •Что такое общее уравнение измерений?
- •Что такое измерительные шкалы?
- •Шкала Бофорта для измерения силы ветра
- •Методы измерений
- •Как формулируются аксиомы метрологии?
- •3 Система обеспечения единства измерений Что представляет собой система единиц физических величин?
- •Что такое производные единицы си?
- •Каковы принципы формирования и виды систем единиц?
- •Как появилась и развивалась метрическая система единиц?
- •Что представляет собой система единиц si (си)?
- •Что представляют собой основные единицы системы си?
- •Что такое кратные и дольные единицы, и каковы правила их образования?
- •Каковы правила образования кратных и дольных единиц?
- •Что такое внесистемные единицы?
- •Что такое измерение?
- •Что такое единство измерений?
- •Что такое поверка?
- •Что такое измеряемые свойства и их меры?
- •Что такое размерность?
- •4 Погрешности измерений
- •5 Систематические погрешности
- •Как можно уменьшить влияние систематических погрешностей?
- •6 Случайные погрешности
- •7 Грубые погрешности и методы их исключения Как определить наличие грубых погрешностей?
- •8 Обработка результатов измерений Какова последовательность обработки результатов измерений?
- •Результатов наблюдений?
- •Как вычислить среднее квадратическое отклонение результата наблюдения и измерения?
- •Как определить доверительные границы случайной погрешности результата измерения?
- •Что такое нулевая гипотеза о нормальности закона распределения?
- •Как оценивается погрешность косвенных измерений?
- •7.3 Примеры решения задач
Что такое внесистемные единицы?
Система единиц и сами единицы складывались веками, образовывались определенные традиции и привычки. Так, до недавнего времени урожайность в нашей стране определялась в миллионах пудов, в США используют единицу массы фунт, единицу длины — милю и т д
В то же время эти и другие единицы не входят в СИ и тем не менее они используются в науке и технике, в быту.
Внесистемные единицы, допускаемые к применению наравне с единицами СИ, соответствуют 10 физическим величинам Для некоторых величин имеется несколько единиц, поэтому общее число достигает 18. Внесистемные единицы подразделяются на два вида:
- единицы, получившие распространение наравне с единицами СИ и в сочетании с ними;
- единицы, применяемые в специальных областях науки и техники.
Примечание. Не допускается применение с приставками единиц времени (минута, час, сутки) и плоского угла (радиус, минута, секунда).
Внесистемные единицы, временно допускаемые к применению, подлежат постепенному изъятию в соответствии с решениями международных организаций в том или ином виде деятельности. Например, традиционно использующаяся единица длины — миля и единица скорости — узел применяются в морской навигации всех стран. Морские карты, приборы выпускаются и используются с учетом этих единиц. Переход на единицы СИ возможен лишь в будущем.
Примечание. Не допускается применение с приставками следующих единиц: астрономическая, световой год, диоптрия, атомная единица массы.
Что такое измерение?
Измерение физических величин представляет собой совокупность операций по применению технического средства, хранящего единицу физической величины и обеспечивающего нахождение соотношения (в явном и неявном виде) измеряемой величины с ее единицей и получение значения этой величины.
Результат измерения записывается в виде общего уравнения измерений:
Q = n [Q],
где Q – измеряемая физическая величина; п – число единиц; [Q] – единица физической величины.
Примечание. Так как измеряются не только физические величины, имеет место и другая трактовка понятия «измерение». Измерение – совокупность операций, выполняемых с целью определения значение величины. Здесь определение понятия «измерение» не ограничивается нахождением значения физической величины, нет упоминания о технических средствах. Данная трактовка понятия подходит как к физическим, так и нефизическим величинам. Следовательно, к измерениям можно отнести и различные виды количественного оценивания величин.
Что такое единство измерений?
Единство измерений – состояние измерений, характеризующееся тем, что их результаты выражаются в узаконенных единицах, размеры которых в установленных пределах равны размерам единиц воспроизводимых первичными эталонами, а погрешности результатов измерений известны и с заданной вероятностью не выходят за установленные пределы. Таким образом, для обеспечения единства измерений все должны пользоваться при измерениях одинаковых физических величин одинаковыми единицами измерений.
Единство измерений достигается точным воспроизведением и хранением установленных ЕФВ и передачи их размеров применяемым СИ. Это осуществляется с помощью эталонов калибровкой и испытаниями средств измерений на предприятиях изготовителях и периодичности поверки или калибровки при эксплуатации на определения соответствия МХ, установленным в НД на них нормам. Если эти нормы нарушены, СИ изымается из эксплуатации и после ремонта заново градуируется, калибруются, поверяются.
