VII. по способу получения результата измерения

Ø Прямые

Ø Косвенные

Ø Совокупные (как вариант – совместные)

Примеры: Прямые измерения

I = x =?

I

R 0 10 А

X_П = Q

Величину измеряем непосредственно прибором, измеряющим ЭТУ, конкретную величину (например ток – амперметром, сопротивление – омметром, вес – весами, длину линейкой или метром и так далее и тому подобное).

Косвенные измерения

Пускай X =? И хотим его узнать.

Знаем точно, что X = F(Q₁,Q₂)

Тогда, измеряем Q₁ и Q₂, и, зная функцию зависимости величины «икс» от этих двух параметров, находим неизвестное X.

Предположим X это мощность P и она неизвестна. Но, мы знаем, что P = U ∙ I. Дело за малым - измерить напряжение и ток.

A) I

I_H I_B По ЗTК для узла

R_Н U_B I=I_H+I_B

I ≠ I_H

 

Естественно, по ЗТК, амперметр будет, в данном случае, мерить не «чистый» ток нагрузки, а ток нагрузки плюс ток вольтметра, который хоть и мал (из-за его большого сопротивления), а всё же имеет место быть и портит общую картину измерений.

Б) I

По ЗНК для контура I

R_H U_B=U_H+U_A

U_A U_B U_H ≠ U

И тут наблюдается ошибка.

Совокупные измерения

В таких измерениях интересующая нас величина находится из решения системы уравнений, связывающих искомую величину с другими измеряемыми при их различных сочетаниях.

F(x₁, x₂, …, Q⁽¹⁾₁, Q⁽¹⁾₂, …)=0

F(x₁, x₂, …, Q⁽²⁾₁, Q⁽²⁾₂, …)=0

…

F(x₁, x₂, …, Q⁽ⁿ⁾₁, Q⁽ⁿ⁾₂, …)=0

 

где x₁, x₂, … - искомые величины; Q ⁽ⁱ⁾ ₁, Q ⁽ⁱ⁾ ₂, …, - значения искомой величины

В совокупных измерениях все величины должны быть одной природы.

где P_M – магнитные потери; P_Г – потери на гистерезис; Р_ВТ – потери на вихревые токи; Р_МП – потери на магнитное противодействие, которые стремятся к нулю.

P_M = Q P_Г = X₁? Р_ВТ = X₂?

Из физики известно:

Р_Г = a ∙ f; Р_ВТ = b ∙ f ²; P_М = a ∙ f + b ∙ f ²

Опыт одной на частоте

f = f ₁ (1 кГц)

Измеряем P_{M 1} = a ∙ f ₁+ b ∙ f ₁²

Опыт другой на частоте

f = f ₂ (10 кГц)

Снова измеряем P_{M 2} = a ∙ f ₂+ b ∙ f ₂²

P_{M 1} = a ∙ f ₁+ b ∙ f ₁² Находим «a»

P_{M 2} = a ∙ f ₂+ b ∙ f ₂² Находим «b»

Таким образом, находим коэффициенты через решение совокупной системы уравнений.

Разновидность совокупных – совместные

Это тоже самое, что совокупные, но только одна величина в этом случае электрическая, а другая – нет.

Совместные измерения.

Есть резистор, и есть солнце, под воздействием коего этот резистор греется.

t^o

R_T Металл

R_T

R_T0 Полупроводник

Зависимость сопротивления от температуры t^o (Термистор)

такая R_T = F(t^o)

Причем одна из величин в последнем выражении электрическая (сопротивление), а другая – неэлектрическая (температура).

Примечание:

Разница между совокупными и совместными измерениями заключается в том, что совместные измерения проводятся одновременно для неодноимённых (разной природы) величин с целью определения зависимостей между ними, а совокупные измерения проводятся для нескольких одноимённых (одной природы) величин, с целью их нахождения из системы уравнений