Метрология, проблемы метрологии

I. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ МЕТРОЛОГИИ.

Метрология, проблемы метрологии.

Метрология - наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности [I]. К основным проблемам метрологии относятся:

общая теория измерений;

единицы физических величин и их системы;

методы и средства измерений;

методы определения точности измерений;

основы обеспечения единства измерений и единообразия средств

измерений;

эталоны и образцовые средства измерений;

методы передачи размеров единиц от эталонов или образцовых

средств измерений рабочим средствам измерений.

 

1.2. Физическая величина

Физическая величина - это свойство, общее в качественном отношении многим физическим объектам (системам, их состояниям и происходящим в них процессам), но в количественном отношении ин­дивидуальное для каждого объекта, например, масса, напряжение, сила.

Индивидуальность в количественном отношении следует понимать в том смысле, что свойство может быть для одного объекта в опре­деленное число раз больше или меньше, чем для другого. Как прави­ло, термин "величина" применяют в отношении свойств или их харак­теристик, которые можно оценивать количественно, т.е. измерять.

Единица физической величины - это физическая величина, раз­меру которой присвоено числовое значение 1. Размер физической ве­личины - количественное содержание в данном объекте свойства, со­ответствующего понятию "физическая величина".

Значением физической величины называют оценку её в виде неко­торого числа принятых единиц. Например, 27В - значение электри­ческого напряжения.

Под истинным значением физической величины понимают значение физической величины, которое идеальным образом отражало бы в ка­чественном и количественном отношениях соответствующее свойство объекта. Поскольку истинное значение недостижимо, вместо него ис­пользуют действительное значение физической величины. Оно находит­ся экспериментальным путем и настолько приближается к истинному значению, что для данной цели может быть использовано вместо него.

Таким образом, в теории измерений приняты два постулата: первый - существует истинное значение измеряемой физической вели­чины, второй - истинное значение измеряемой величины отыскать не­возможно.

Система физических величин - это совокупность физических величин, связанных между собой зависимостями. В нашей стране с 1980 г. введена в качестве обязательной международная система еди­ниц (СИ).

Физические величины делят на активные и пассивные [2]. Актив­ными называют величины, которые без каких-либо вспомогательных ис­точников энергии способны создавать сигналы измерительной информа­ции, т.е. воздействовать на средства измерений. Это могут быть электрические величины: ЭДС, электрический ток, а также механические величины: сила и момент. Пассивные величины сами не могут воздействовать на средства изме­рений, и их для измерений нужно активировать. Примеры пассивных величин: масса, индуктивность, электрическое сопротивление. Неза­висимо от физической природы пассивные величины определяют накоп­ление потенциальной и кинетической энергии, рассеяние или перераспределение энергии.