Шкалы измерений

Шкалой физической величины называется последовательность значений, присвоенная в соответствии с правилами, принятыми по соглашению, одноименных физических величин различного размера.

Для величин второй группы с учетом существования отношения порядка разности и размеров можно написать основное уравнение измерений в виде

(2.2)

где - разность размеров величины x, - числовое значение разности размеров .

Упорядоченная совокупность значений физической величины, служащая для измерения данной величины, позволяет создать шкалу. Значение х 0принимается за начало отсчета. Размеры величин х 1и х 0называются опорными (реперными) значениями величины. Разность размеров величины называется основным интервалом шкалы. Некоторая доля основного интервала принимается за единицу шкалы. Шкала величин третьей группы совпадает со шкалой величин второй группы в случае х 0 = 0. Все виды шкал разделяются на:

1) шкалы наименований характеризуются только отношением эквивалентности различных качественных проявлений свойства. У них нет нуля, единицы измерений, "больше-меньше". Примеры: атлас цветов, список студентов;

2) шкалы порядка свойства величин, которые описываются как отношением эквивалентности, так и отношением порядка по возрастанию или убыванию количественного проявления свойства. У них нет единицы измерения. Примеры: шкалы чисел твердости, баллы землетрясений, силы ветра;

3) шкалы интервалов (разностей), которые описывают свойства величин не только с помощью отношений эквивалентности и порядка, но также с применением суммирования и пропорциональности интервалов (разностей) между количественными проявлениями свойства. Примеры: шкала длин, шкала времени;

4) шкалы отношений, которые описывают свойства величин, для множеств количественных проявлений которых применимы логические отношения эквивалентности, порядка и пропорциональности, а для некоторых шкал также отношения суммирования. Примеры: шкала массы, термодинамической температуры;

5) абсолютные шкалы, в которых кроме всех признаков шкал отношений, однозначно присутствует определение единицы измерения. Примеры: коэффициент усиления, нелинейность искажения, КПД;

6) условные шкалы - шкалы величин, в которых не определена единица измерения. Их иногда называют неметрическими.