Физикалық шамалардың бірлік жүйесі

 

Ғылымда, техникада және қоршаған ортада адамзат баласы көптеген физикалық объектілердің қасиетімен жұмыс істейді. Бұл қасиеттер осы объектілердің өзара әсерлесу процесін айқындап көрсетеді. Оларды сипаттау физикалық шаманың қатысумен жүргізіледі. Сонымен бұл қасиетің мөлшерлік айырмашылығын көрсету үшін түрлі физикалық шаманың қажетілігі туады. Осыған байланысты метрологияда физикалық шаманың өлшемі мен мәні түсінігі қарастырылған.

Физикалық шама өлшемі -бұл қарастырылып отырған объектілердің физикалық шаманың түсінуіне сай келетін қасиеттің мөлшерлік маңызы. Мысалы: Әрбір дене белгілі бір массаға ие, осының арқасында денелерді өзара сапасының нәтижесінде олардың массасы бойынша ажыратуға болады, яғни бізді қызықтырып отырған физикалық шама өлшемі бойынша. Бұл жерде физикалық шама дененің массасы.

Физикалық шама мәні - бұл физикалық шаманың өлшемінің қабылдаған бірліктердегі сан түріндегі бағасы.

Физикалық шаманың бірлігі –бұл белгіленген өлшемдегі физикалық шаманың және де оған бірлік мәнге тең келетін сонымен қатар біртекті физикалық шаманың мөлшерлік түрде көрсету үшін қолданылады.

Физикалық шаманың бірлігінің өлшемі – мемлекеттік метрологиялық орган мен заңды бекітілген анықтаманың көмегімен орнатылады.

Физикалық шаманың басты сипаттамасы өлшемі және де оның өлшемін көбейтуге, бөлуге дәрежеге шығару, түбірден шығару амалын орындауға болады.

Өлшем ұғымы бірлігін-бір жүйеден 2-ші жүйеге ауыстыру үшін:

- теория жүзіндегі тұжырымдамалар;

- күрделі өрнектердің дұрыстығы;

- шамалар арасындағы тәуелділікті алу және т.б. кеңінен қолданылады.

Қабылдаған принциптерге сай бір шамалар тәуелсіз шама ретінде екіншісі, олардың функциясы ретінде қарастырылады. Физикалық шаманың жиынтығын- физикалық шаманың жүйесі деп аталады.

Физикалық шаманың –негізгі және туынды бірліктер қабылданған.

Физикалық шаманың негізгі бірліктерін қабылдау және орындау барысында мынандай ұйғарымдар қарастырылады:

- ғылым мен техниканың барлық саласын қамту;

- түрлі физикалық шама үшін туынды бірліктерін қалыптастырудың негізін құру;

- кең қолданым тауып отырған негізгі бірліктердің практикалық қолайлы өлшемін қабылдау;

- эталон көмегімен мүмкіндінше дәл көрсетілген физикалық шаманың бірліктерін қабылдау.

Туынды бірлігі физикалық шаманың арасындағы байланысты орнатылған заңдардың негізінде немесе физикалық шаманың анықтамасы ретінде қалыптастырады.

Туынды бірліктерді орнату үшін мынандай ұйғарымдар қарастырылады:

- бірлігі негізгі бірлік ретінде қолданылатын физикалық шаманы қабылдау;

- қабылданған бірліктердің өлшемін орнату;

- туынды бірлікке орнатылған шамамен негізгі бірлік пен байланыстырушы шаманы анықтау үшін таңдап қабылдау;

- анықтаушы өрнекке кіретін пропорционалды коэффиценті бірікке теңестіру.

Туынды бірліктер когеренті және когеренті емес болып бөлінеді: когерентті деп-сандық көбейтіндісі 1-ге тен деп қабылдаған өрнектер жүйесінің басқа да бірлікпен байланыста болатын физикалық шаманың туынды бірлігін айтамыз.

Физикалық шама бірлігін жүйелік немесе жүйелік емес деп бөлінеді.

Физикалық шаманың бірліктер жүйен құру принциптері:

Жаңа бірліктер және құру немесе енгізу барысында ғылымдар тек 1-ғана принциптті басшылықа алады, яғни бұл практикалық мақсатқа сәйкес адам өмірінде қолдануға ыңғайлы жазылуы, есте сақталуы жеңіл болуы керек.Бұл принцип негізінде келесі базалық принциптер қабылдаған:

1. Туынды физикалық шама мен олардың бірлігін қалыптастырудың қарапайымдылығы, яғни байланыстық теңдеулерде прорпорционалдық коэффицент бірлікке теңесу керек.

2. Негізігі және туынды бірліктерді жоғарғы дәлдігі мен олардың өлшемін төменге орнатылған эталонға бере алу.

3. Негізгі бірлік эталонының жойылмайтындығы, яғни жоғалған немесе жойылған жағдайда қайта қалпына келтіретіндігі.

4. Бірліктің алмастырымдығы, яғни жаңа бірліктер жүйесін енгізу барысында олардың ол шешімдері мен атаудың сақталатындығы.

5. Негізгі және туынды бірлік өлшемінің физикалық шаманың өлшеміне жақындығы немесе практикада жиі кездесетіндігі.

6. Негізгі және туынды бірліктерінің эталонынан ұзақ мерзімді сақталуы.

7. Негізгі ең кіші сан ретінде біршама жылжымалы қасиетін көрсететін физикалық шаманың таңдап қабылдау.

8. Эталоның ұзақ мерзімге сақталынуы.