1.2 Измерения физических величин

Измерение – нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств (ГОСТ 16263–70).

X= n x - основное уравнение измерений

где X - измеряемая величина;

[x] – единица измерения;

n – количество единиц

Например:

1. Масса m = 5 [1 кг] = 5 кг

2. За единицу измерения напряжения U электрического тока принят один вольт [1В].

Тогда значение напряжения электрической сети

U= q[U] = 220 [1В] = 220В,

т. е. числовое значение напряжения 220.Если за единицу напряжения U принят один киловольт [1 кВ], а 1В= 10^-3 кВ, то

U= q[U] =220 [10^-3 кВ] = 0,22 кВ

Числовое значение напряжения будет 0,22.

Объект измерения – реальный физический объект, свойства которого характеризуются одной или несколькими измеряемыми физическими величинами.

Математическая модель объекта измерения – совокупность математических символов и отношений между ними, которые адекватно описывают свойства объекта измерения.

Алгоритм измерения – точное предписание о порядке выполнения операций, обеспечивающих измерение физической величины.

Измеренное значение - полученное при измерении с применением конкретных методов и средств измерений.

Принцип измерений – совокупность физических явлений, на которых основаны измерения.

Метод измерений – совокупность приемов использования принципов и средств измерений.

Средство измерений – техническое устройство, предназначенное для измерений.

Мера – это средство измерения, предназначенное для воспроизведения физической величины заданного размера.

Погрешность измерений – отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины.

Точность измерений – это характеристика, выражающая степень соответствия результатов измерения настоящему значению измеряемой величины.

Правильность измерения – характеристика, отражающая близость к нулю систематических погрешностей результатов измерений. Данная характеристика зависит, как правило, от точности средств измерений.

Сходимость результата измерений – характеризует качество измерений, отражающее близость друг к другу результатов измерений, выполняемых повторно одними и теми же методами и средствами измерений в одних и тех же условиях.

Воспроизводимость результата измерений – характеризует качество измерений, отражающее близость друг к другу результатов измерений, выполняемых в разных местах, разными методами и средствами измерений, разными операторами, но приведенных к одним и тем же условиям.

Основная характеристика измерений – это достоверность измерений.

Достоверность измерений – это характеристика, определяющая степень доверия к полученным результатам измерений. По данной характеристике измерения делятся на достоверные и недостоверные. Достоверность измерений зависит от того, известна ли вероятность отклонения результатов измерения от настоящего значения измеряемой величины. Если же достоверность измерений не определена, то результаты таких измерений, как правило, не используются. Достоверность измерений ограничена погрешностью измерений.

Единство измерения – состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах величин и погрешности измерений не выходят за установленные границы с заданной вероятностью.

Необходимо для сопоставления результатов измерений, выполненных в разных местах, в разное время с использованием различных методов и средств измерения.

Результаты измерений выражают в различных формах, называемых шкалами.