Классификация единиц измерения физических величин

Раздел I

Тема 1 Структурные элементы метрологии, ее цели и задачи

План

1. Основные понятия в области метрологии,

2. Структурные элементы метрологии. Цели, задачи и принципы.

3. Разделы метрологии

4. Значение метрологии.

Основные понятия

Метрология - наука и вид деятельности, направленный на обеспечение единства измерений с необходимой точностью.

В ГОСТ 16263-70 дано следующее определение термина: Метрологии - наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

Как следует из определения термина суть метрологии как науки и профессиональной деятельности составляет обеспечение единства измерений.

Измерение - сравнение неизвестной величины с известной и выражение первой через вторую в кратном или дольном отношении.

Основным объектом метрологии являются величины, которые подразделяются на физические и нефизические.

Величина - свойство измеряемого объекта, общее в качественном отношении для всех одноименных объектов, но индивидуальное в количественном.. Так, все физические тела имеют массу, длину, температуру, но у каждого из них размеры этих физических величин различны.

Физические величины - свойства физических объектов.

Физические величины имеют 2 характеристики – качественную или размерность, определяемую как наименование, и количественную или размер, определяемую как значениеизмеряемойвеличины. Значения ФВ выражаются в определенных, принятых единицах измерения. Единица физической величины – это физическая величина, применяемая для количественного выражения однородных ФВ, которой по определению присвоено числовое значение, равное (или - размер физической величины, которому по определению придано значение, равное единице)

Совокупность наименований физических величин и единиц их измерений составляют систему. В системе единиц физических величин выделяют основные единицы системы единиц (в СИ – метр, килограмм, секунда, ампер, кельвин). Из сочетания основных единиц образуются производные единицы (скорости - м/с, плотности – кг/м³).

Классификация единиц измерения физических величин

Основная ФВ - ФВ, условно принятая в качестве независимой от др. ФВ.

Основная единица ФВ - единица основной ФВ в данной системе единиц.

Производная ФВ - ФВ, определяемая через основные величины этой системы.

Производная единица ФВ - единица производной ФВ. Производные ФВ могут быть получены из одноименных или разноименных ФВ.

Система Фв - это совокупность взаимосвязанных основных и производных единиц физических величин.

Первой системой единиц физических величин была Метрическая

система, в которой вначале было две основных единицы: метр - основная единица длины и грамм - единица веса. Метрическая система сначала была принята во Франции (1840), в России (1899). Однако наряду с метрической системой в других странах применялись и национальные, исторически сложившиеся системы, которые находят применение и в настоящее время. Например, в Великобритании, США и Канаде до сих пор используются единицы, не имеющие целочисленного десятичного соотношения с метрической системой.

В 1960 г. XI Генеральная конференция по мерам и весам утвердила Международную систему единиц, обозначаемую сокращенно SI (Systeme International d Unites), в русской транскрипции - СИ. В 1970 году эта система была дополнена седьмой основной ФВ - концентрации вещества - моль. В 1980 году СИ была принята в нашей стране, она регламентируется ГОСТом 8.417-81.

Классификация единиц измерения физических величин

 

Единицы измерения являются одним из объектов Закона РФ «Об обеспечении единства измерений». В нем содержатся наименования обозначения и правила написания единиц величин, а также правила применения их на территории РФ устанавливает правительство РФ, за исключением случаев предусмотренных актами законодательства РФ.

Правительством могут быть допущены к применению наравне с единицами величин Международной системы единиц внесистемные единицы величин. Например, в России такими внесистемными единицами измерений являются градус Цельсия и Ккал наряду с Кельвином и джоулем.

Характеристика и параметры продукции; поставляемой на экспорт, в том числе и средств измерения, могут быть выражены в единицах величин, установленных заказчиком.

Описание основных единиц

В соответствии с решениями Генеральной конференции по мерам и весам (ГКМВ), принятыми в разные годы, действуют следующие определения - основных единиц СИ.

Единица длины - метр - длина пути, проходимого светом в вакууме за

1/299792458 доли секунды (решение ХУЛ ГКМВ в 1983 г.).

Единица массы - килограмм - масса, равная массе международного

прототипа килограмма (решение 1 ГКМВ к 18'89 г)

Единица времени - секунда -

Единица силы электрического тока – ампер –

Единица термодинамической температуры - кельвин -

Единица количества вещества - моль -

Единица силы света - кандела -

Наряду с системными единицами СМ допускается применение внесистемных единиц. Примером внесистемных единиц массы, являющимися производными oт кг, могут служить тонна, центнер, пуд, карат, золотник и др.

Производные единицы ФВ подразделяются на системные и внесистемные, а по отношению к основнымединицам на кратные и дольные.

Кратная единица ФВ единица ФВ. в целое число раз большая системной или внесистемной единицы.

Дольная единица ФВ единица ФВ в целое число раз меньшая системной или внесистемной единицы. Название их образуется путем добавления к основным единицам установленных приставок, образуются кратные (например - километр) или дольные (например – микрометр, мм, см, дм) единицы.

Наименование физических величин	Единица иница
	условное			обозначение
наименование	обозначе-	накменование		между^|
	--:■-: НИе.			народ- |	русское
				нос
	Основные
Длина	L	метр	m	м
Масса	М	килограмм	rg	кг
Время	т	секунда	s	с
(Хила электрического тока	I	ампер	А	А
Термодинамическая температура	Q	кельвин	К	К JV
количество вещества	N	моль	mol	:моль
(ричя светя	j	каyдела		rd	кд