Metrologijos objektų asortimentą sudaro: Metrologijos objektai ir dalykai. Standartai, jų klasifikacija

Metrologijos objektai ir dalykai

Klausimai:

Metrologijos objektai. Kiekiai, jų klasifikacija ir charakteristikos

Fizinių dydžių ir jų matavimo vienetų klasifikacija

Matavimų tipai

Metrologijos dalykai, jų klasifikacija ir trumpas aprašymas

1. Metrologijos objektai: kiekiai, jų klasifikacija ir charakteristikos

Pagrindiniai metrologijos objektai yra dydžiai ir matavimai.

Didumas - matuojamo objekto savybė, kokybine prasme bendra visiems to paties pavadinimo objektams, bet individuali kiekybine prasme.

Kiekiai skirstomi į fizinius ir nefizinius.

Fizinis kiekis - viena iš fizinio objekto (fizinės sistemos, reiškinio ar proceso) savybių, būdinga daugeliui fizinių objektų kokybiniu požiūriu, bet kiekybiškai individuali kiekvienam iš jų

Ne fiziniai kiekiai - ekonominių, psichologinių ir panašių objektų savybės, nesusijusios su fiziniais objektais. Jų matavimas atliekamas netiesiogiai, naudojant fizikinius dydžius.

Pavyzdžiui, ekonominė charakteristika – kaina – turi piniginę išraišką, susijusią su tam tikrais matavimo vienetais (kilogramu, metru ir pan.). Tokia psichologinė žmogaus savybė kaip reakcijos greitis išreiškiama laiko vienetais (pavyzdžiui, sprendimo priėmimo laikas).

Ilgą laiką buvo manoma, kad metrologijos objektais gali būti tik fizikiniai dydžiai. Tačiau pastaruoju metu atsirado poreikis matuoti nefizinius dydžius, daugiausia naudojant fizikinius dydžius. Taigi metrologijos sritis gerokai išsiplėtė.

Kartu pažymėtina, kad kai kurie autoriai (M.N. Selivanovas, I.M. Liftsas) mano, kad ne fizikiniams dydžiams patartina taikyti terminą „įvertinimas“, o ne „matavimas“. Tuo pačiu metu naujajame federaliniame OEI įstatyme vartojamas tik terminas „matavimas“.

Iš termino „kiekis“ apibrėžimo matyti, kad jis turi dvi charakteristikas:aukštos kokybės , arbamatmuo , apibrėžiamas kaip vardas, irkiekybinis , arbadydis , apibrėžiamas kaip išmatuoto dydžio vertė.

Informacijos apie fizinio ir nefizinio dydžio dydį gavimas yra bet kokio matavimo tikslas ir galutinis rezultatas.

Fizinių dydžių ir jų matavimo vienetų pavadinimų rinkinys sudaromatavimo sistema .

Išmatuotų dydžių reikšmės, kaip minėta, yra individualios ir tam tikru mastu atsitiktinės, todėlpagrindinis metrologijos postulatas : „Bet koks skaičius yra atsitiktinis“.

Nepaisant to, metrologijoje įprasta atskirti šias fizinių dydžių vertes: tikrąją, faktinę ir stebėjimo rezultatą.

Tikroji fizikinių dydžių vertė - vertė, kuri idealiai atspindėtų atitinkamą fizikinį dydį kokybiniu ir kiekybiniu požiūriu.

Tikroji fizikinių dydžių vertė - fizinių dydžių vertė, nustatyta eksperimentiniu būdu ir taip artima tikrajai vertei, kad atliekant nurodytą matavimo užduotį ji gali ją pakeisti.

Stebėjimo rezultatas - viena faktiškai išmatuota fizikinių dydžių vertė.

Fizinių dydžių reikšmės išreiškiamos nustatytais, priimtais matavimo vienetais.

Vertės vienetas - fiksuota dydžio reikšmė, kuri laikoma tam tikro dydžio vienetu ir naudojama kiekybiškai išreikšti su juo vienalyčius kiekius.

Konkretaus fizinio dydžio matavimas atliekamas lyginant jį su dydžiu, kuris yra šio dydžio vienetas. Matavimo rezultatas bus tam tikras skaičius, rodantis išmatuoto dydžio ryšį su fizinio dydžio vienetu.

2. Fizinių dydžių ir jų kitimo vienetų klasifikacija

Fizinių dydžių matavimo vienetų klasifikacija pateikta pav. 2.2.

Pagrindinis fizinis kiekis - kiekis, paprastai laikomas nepriklausomu nuo kitų fizinių dydžių. Pagrindinio fizinio dydžio pavyzdys yra ilgis, masė ir kt. (2.1 lentelė).

Pagrindinis fizinis kiekis yra fizikinis dydis, įtrauktas į dydžių sistemą ir sutartinai priimtas kaip nepriklausomas nuo kitų šios sistemos dydžių (2.1 lentelė).

Išvestinis fizikinis dydis - fizinis dydis, nustatomas naudojant pagrindinius šios sistemos dydžius. Išvestiniai kiekiai apima tūrį, plotą, judėjimo greitį, santykinį tankį ir kt.

Išvestinis fizinio dydžio vienetas - išvestinio fizinio dydžio vienetas. Išvestinius fizikinius dydžius galima gauti iš to paties arba skirtingų pavadinimų fizikinių dydžių. To paties pavadinimo kiekių pavyzdys gali būti keli masės vienetai: gramai, miligramai arba kartotiniai - tona (t), centneris (c), o priešingų pavadinimų - metrai per sekundę (m/s), gramai kubiniame decimetre. (g/dm3) ir kt.

Fizinių dydžių vienetų sistema - pagrindinių ir išvestinių fizikinių dydžių vienetų rinkinys, suformuotas pagal tam tikros fizikinių dydžių sistemos principus.

Pirmoji fizikinių dydžių vienetų sistema buvo metrinė sistema, kuri iš pradžių turėjo du pagrindinius vienetus: metrą – ilgio vienetą ir gramą – svorio vienetą. Metrinė sistema pirmą kartą buvo priimta Prancūzijoje (1840), vėliau Vokietijoje (1849). Vėliau jis buvo patvirtintas kartu su nacionalinėmis sistemomis Didžiojoje Britanijoje (1864), JAV (1866), Rusijoje (1899). Tačiau kartu su metrine sistema kitos šalys naudojo ir nacionalines, istoriškai nusistovėjusias sistemas, kurios naudojamos ir šiandien. Pavyzdžiui, JK, JAV ir Kanada vis dar naudoja vienetus, kurie neturi sveikojo skaičiaus dešimtainio ryšio su metrine sistema.

1960 m. XI Generalinė svorių ir matų konferencija patvirtino Tarptautinę vienetų sistemą, apimančią šešis pagrindinius fizinius dydžius ir sutrumpintą.S.I., rusiška transkripcija - SI. 1970 metais ši sistema buvo papildyta septintuoju pagrindiniu fizikiniu vienetu – medžiagos kiekiu – molu. 1980 metais mūsų šalyje buvo priimtas SI. (žr. 2.1 lentelę).

Ilgio vienetas - metras - šviesos vakuume nueito kelio ilgis per 1/299792458 sekundės.

Masės vienetas - kilogramas - masė, lygi tarptautinio kilogramo prototipo masei.

Laiko vienetas - antrasis - 9192631770 spinduliavimo periodų trukmė, atitinkanti perėjimą tarp dviejų cezio-133 atomo pagrindinės būsenos hipersmulkiųjų lygių, kurių nedrumsčia išoriniai laukai.

Elektros srovės vienetas - amperas - pastovios srovės stipris, kuri, praeinant per du lygiagrečius begalinio ilgio ir nežymiai mažo apskrito skerspjūvio laidus, esančius 1 m atstumu vienas nuo kito vakuume, sukurtų jėgą tarp šių laidininkų. lygus 2 10-7 N vienam ilgio metrui.

Termodinaminis temperatūros vienetas - kelvinas - 1/273,16 vandens trigubo taško termodinaminės temperatūros dalis. Termodinaminė temperatūra gali būti išreikšta Celsijaus laipsniais.

Medžiagos kiekio vienetas - molis - medžiagos kiekis sistemoje, kurioje yra tiek pat struktūrinių elementų, kiek atomų yra angliavandenių nuklide-12, sveriančiame 0,012 kg.

Šviesos stiprio vienetas yra kandela – šaltinio, skleidžiančio monochromatinę spinduliuotę, kurios dažnis 540·1012 Hz, šviesos stipris tam tikra kryptimi, kurio energinis šviesos stipris šia kryptimi yra 1/683 W/sr.

Kaip pažymėta, kartu su sisteminiais SI vienetais leidžiama naudoti ir nesisteminius vienetus. Nesisteminių masės vienetų, kurie yra kilogramo dariniai, pavyzdys yra tona, centneris, pudas, karatas, ritė ir kt.

Išvestiniai fizikinių dydžių vienetai skirstomi į sisteminius ir nesisteminius, o pagrindinių vienetų atžvilgiu – į kartotinius ir dalinius.

Daugybinis fizinio dydžio vienetas yra fizinio dydžio vienetas, kuris yra sveikasis skaičius kartų didesnis nei sisteminis arba nesisteminis vienetas.

Fizinio dydžio trupmeninis vienetas yra fizinio dydžio vienetas, kuris yra sveikasis skaičius kartų mažesnis už sisteminį arba nesisteminį vienetą.

Daugialypio ilgio vieneto pavyzdys pagrindiniam vienetui – metrui – yra kilometras, o subvieneto – milimetras, centimetras, decimetras.

Kad būtų patogiau naudoti fizinių dydžių vienetus, priešdėliai buvo priimti, kad sudarytų kartotinius ir dalinius, pavyzdžiui, deci, centi ir kt.

Metrologijos institucijos. Valstybės politiką ir teisinį reguliavimą matavimų vienodumo užtikrinimo srityje vykdo federalinė techninio reguliavimo institucija - Rusijos pramonės ir energetikos ministerija. Nurodyta federalinė institucija metrologijos srityje priima šiuos norminius teisės aktus:

Kiekių vienetų etalonų sudarymo, tvirtinimo, saugojimo ir taikymo taisyklės;

metrologinės taisyklės ir reglamentai;

Matavimo metodų kūrimo ir sertifikavimo tvarka;

Matavimo priemonių pateikimo patikrai ir bandymui tvarka, taip pat intervalų tarp patikrų nustatymas;

Teisės atlikti kalibravimo darbus akreditavimo ir kalibravimo pažymėjimo išdavimo tvarka;

Valstybinės metrologinės kontrolės atlikimo tvarka.

Techninio reguliavimo ir metrologijos agentūra, veikianti prie Rusijos pramonės ir energetikos ministerijos – FA ≪ Rostekhregulirovanie“ atlieka:

Valstybinės metrologijos tarnybos ir valstybinių etaloninių metrologijos tarnybų veiklos valdymas;

Bendrųjų metrologinių reikalavimų matavimų priemonėms, metodams ir rezultatams nustatymas;

Valstybinio patvirtintų tipų matavimo priemonių registro tvarkymas;

Valstybinė metrologinė priežiūra.

Valstybinės metrologinės priežiūros funkciją atlieka FA „Rostekhregulirovanie“ tiesiogiai ir per septynis tarpregioninius teritorinius skyrius. Valstybinės metrologinės kontrolės funkcijas ir toliau „vietoje“ atlieka federalinės vyriausybės institucijos - standartizacijos, metrologijos ir sertifikavimo centrai (FGU TsSM). Rusijoje veikia daugiau nei 90 FMC.

Metrologijos paslaugos. Matavimų vienodumą šalyje užtikrina šie metrologijos subjektai:

Valstybinė metrologijos tarnyba (SMS);

Pamatinės metrologinės paslaugos (TVS);

Federalinės vykdomosios valdžios institucijų metrologinės paslaugos;

Organizacijų metrologinės paslaugos (MSO).

GMS apima:

FA „Rostekhregulirovanie“ centrinio biuro padaliniai, atliekantys veiklos planavimo, valdymo ir kontrolės funkcijas, siekiant užtikrinti matavimų vienodumą (UME) tarpsektoriniu lygiu;

Valstybiniai moksliniai metrologijos centrai;

Valstybinės migracijos tarnybos įstaigos Rusijos Federaciją sudarančiose dalyse (Rusijos Federacijos respublikų teritorijose, autonominiame regione, autonominiuose rajonuose, teritorijose, regionuose, rajonuose ir miestuose) - CSM.

Valstybiniams moksliniams metrologijos centrams atstovauja šie institutai:

Visos Rusijos metrologijos tarnybos tyrimų institutas (VNIIMS, Maskva);

Visos Rusijos metrologijos tyrimų institutas pavadintas. DI. Mendelejevas (VNIIM, Sankt Peterburgas);

NPO „Fizikinių, techninių ir radiotechnikos matavimų VNII“ (VNIIFTRI, Mendeleevo kaimas, Maskvos sritis);

Uralo metrologijos tyrimų institutas (UNIIM, Jekaterinburgas) ir kt.

Šie mokslo centrai ne tik plėtoja mokslinius ir metodinius Rusijos matavimo sistemos tobulinimo pagrindus, bet ir yra valstybinių standartų turėtojai.

Rusijoje yra daugiau nei 90 CMS (atitinkamai jų metrologiniai padaliniai), kurie atlieka regioninių HMS įstaigų funkcijas Rusijos Federaciją sudarančių vienetų, Maskvos ir Sankt Peterburgo miestų teritorijose.

FA ≪Rostekhregulirovanie≫ vykdo trijų valstybės pagalbos tarnybų metodinį valdymą:

Valstybinė laiko, dažnio ir žemės sukimosi parametrų nustatymo tarnyba (GSHF);

Valstybinė medžiagų ir medžiagų sudėties ir savybių standartinių pavyzdžių tarnyba (GSSO);

Valstybinė medžiagų ir medžiagų fizikinių konstantų ir savybių standartinių informacinių duomenų tarnyba (GSSSD).

Metrologinės paslaugos Ministerijose (departamentuose), organizacijose, įmonėse ir įstaigose, kurios yra juridiniai asmenys, gali būti steigiamos federalinės vykdomosios valdžios institucijos ir juridiniai asmenys, kad būtų atlikti darbai, užtikrinantys matavimų vienodumą ir reikalaujamą tikslumą, atlikti metrologinę kontrolę ir priežiūrą.

Jei gana didelėse įmonėse (teisiškai patvirtintose teritorijose) organizuojamos visavertės MS, tai mažose įmonėse rekomenduojama paskirti asmenis, atsakingus už matavimų vienodumo užtikrinimą. Atsakingiems asmenims tvirtinamas pareigybės aprašymas, kuriame nustatomos jų funkcijos, teisės, pareigos ir atsakomybė.

Pagrindinės metrologinių paslaugų užduotys:

Matavimo prietaisų kalibravimas;

Matavimo priemonių būklės ir naudojimo, sertifikuotų matavimų atlikimo metodų, matavimo priemonių kalibravimui naudojamų dydžių vienetų etalonų, metrologinių taisyklių ir norminių aktų, norminių dokumentų, užtikrinančių matavimų vienodumą, priežiūra;

Privalomų nurodymų, kuriais siekiama užkirsti kelią, sustabdyti ar pašalinti metrologinių taisyklių ir taisyklių pažeidimus, davimas;

Matavimo priemonių pateikimo testavimui savalaikiškumo tikrinimas, siekiant patvirtinti matavimo priemonių tipą, taip pat patikrai ir kalibravimui;

Matavimų, testavimo ir kontrolės būklės analizė įmonėje, organizacijoje.

Įmonių metrologinės tarnybos turi skirti ypatingą dėmesį matavimų būklei, metrologinių taisyklių ir normų laikymuisi įmonės veiklos srityse, numatytose federaliniame įstatyme „Dėl matavimų vienodumo užtikrinimo“ (13 straipsnis): tikrinant ir stebint gaminį. kokybė, siekiant nustatyti atitiktį privalomiems valstybės standartų reikalavimams, kai įmonė atlieka privalomo gaminių ir paslaugų sertifikavimo darbus ir kt.

Savo veikloje Rusijos valstybinė migracijos tarnyba atsižvelgia į tarptautinių regioninių metrologijos organizacijų dokumentus.

Metrologijos institucijos. Valstybės politiką ir teisinį reguliavimą matavimų vienodumo užtikrinimo srityje vykdo federalinė techninio reguliavimo institucija - Rusijos pramonės ir energetikos ministerija. Nurodyta federalinė institucija metrologijos srityje priima šiuos norminius teisės aktus:

Kiekių vienetų etalonų sudarymo, tvirtinimo, saugojimo ir taikymo taisyklės;

metrologinės taisyklės ir reglamentai;

Matavimo metodų kūrimo ir sertifikavimo tvarka;

Matavimo priemonių pateikimo patikrai ir bandymui tvarka, taip pat intervalų tarp patikrų nustatymas;

Teisės atlikti kalibravimo darbus akreditavimo ir kalibravimo pažymėjimo išdavimo tvarka;

Valstybinės metrologinės kontrolės atlikimo tvarka.

Techninio reguliavimo ir metrologijos agentūra, veikianti prie Rusijos pramonės ir energetikos ministerijos – FA ≪ Rostekhregulirovanie“ atlieka:

Valstybinės metrologijos tarnybos ir valstybinių etaloninių metrologijos tarnybų veiklos valdymas;

Bendrųjų metrologinių reikalavimų matavimų priemonėms, metodams ir rezultatams nustatymas;

Valstybinio patvirtintų tipų matavimo priemonių registro tvarkymas;

Valstybinė metrologinė priežiūra.

Valstybinės metrologinės priežiūros funkciją atlieka FA „Rostekhregulirovanie“ tiesiogiai ir per septynis tarpregioninius teritorinius skyrius. Valstybinės metrologinės kontrolės funkcijas ir toliau „vietoje“ atlieka federalinės vyriausybės institucijos - standartizacijos, metrologijos ir sertifikavimo centrai (FGU TsSM). Rusijoje veikia daugiau nei 90 FMC.

Metrologijos paslaugos. Matavimų vienodumą šalyje užtikrina šie metrologijos subjektai:

Valstybinė metrologijos tarnyba (SMS);

Pamatinės metrologinės paslaugos (TVS);

Federalinės vykdomosios valdžios institucijų metrologinės paslaugos;

Organizacijų metrologinės paslaugos (MSO).

GMS apima:

FA „Rostekhregulirovanie“ centrinio biuro padaliniai, atliekantys veiklos planavimo, valdymo ir kontrolės funkcijas, siekiant užtikrinti matavimų vienodumą (UME) tarpsektoriniu lygiu;

Valstybiniai moksliniai metrologijos centrai;

Valstybinės migracijos tarnybos įstaigos Rusijos Federaciją sudarančiose dalyse (Rusijos Federacijos respublikų teritorijose, autonominiame regione, autonominiuose rajonuose, teritorijose, regionuose, rajonuose ir miestuose) - CSM.

Valstybiniams moksliniams metrologijos centrams atstovauja šie institutai:

Visos Rusijos metrologijos tarnybos tyrimų institutas (VNIIMS, Maskva);

Visos Rusijos metrologijos tyrimų institutas pavadintas. DI. Mendelejevas (VNIIM, Sankt Peterburgas);

NPO „Fizikinių, techninių ir radiotechnikos matavimų VNII“ (VNIIFTRI, Mendeleevo kaimas, Maskvos sritis);

Uralo metrologijos tyrimų institutas (UNIIM, Jekaterinburgas) ir kt.

Šie mokslo centrai ne tik plėtoja mokslinius ir metodinius Rusijos matavimo sistemos tobulinimo pagrindus, bet ir yra valstybinių standartų turėtojai.

Rusijoje yra daugiau nei 90 CMS (atitinkamai jų metrologiniai padaliniai), kurie atlieka regioninių HMS įstaigų funkcijas Rusijos Federaciją sudarančių vienetų, Maskvos ir Sankt Peterburgo miestų teritorijose.

FA ≪Rostekhregulirovanie≫ vykdo trijų valstybės pagalbos tarnybų metodinį valdymą:

Valstybinė laiko, dažnio ir žemės sukimosi parametrų nustatymo tarnyba (GSHF);

Valstybinė medžiagų ir medžiagų sudėties ir savybių standartinių pavyzdžių tarnyba (GSSO);

Valstybinė medžiagų ir medžiagų fizikinių konstantų ir savybių standartinių informacinių duomenų tarnyba (GSSSD).

Metrologinės paslaugos Ministerijose (departamentuose), organizacijose, įmonėse ir įstaigose, kurios yra juridiniai asmenys, gali būti steigiamos federalinės vykdomosios valdžios institucijos ir juridiniai asmenys, kad būtų atlikti darbai, užtikrinantys matavimų vienodumą ir reikalaujamą tikslumą, atlikti metrologinę kontrolę ir priežiūrą.

Jei gana didelėse įmonėse (teisiškai patvirtintose teritorijose) organizuojamos visavertės MS, tai mažose įmonėse rekomenduojama paskirti asmenis, atsakingus už matavimų vienodumo užtikrinimą. Atsakingiems asmenims tvirtinamas pareigybės aprašymas, kuriame nustatomos jų funkcijos, teisės, pareigos ir atsakomybė.

Pagrindinės metrologinių paslaugų užduotys:

Matavimo prietaisų kalibravimas;

Matavimo priemonių būklės ir naudojimo, sertifikuotų matavimų atlikimo metodų, matavimo priemonių kalibravimui naudojamų dydžių vienetų etalonų, metrologinių taisyklių ir norminių aktų, norminių dokumentų, užtikrinančių matavimų vienodumą, priežiūra;

Privalomų nurodymų, kuriais siekiama užkirsti kelią, sustabdyti ar pašalinti metrologinių taisyklių ir taisyklių pažeidimus, davimas;

Matavimo priemonių pateikimo testavimui savalaikiškumo tikrinimas, siekiant patvirtinti matavimo priemonių tipą, taip pat patikrai ir kalibravimui;

Matavimų, testavimo ir kontrolės būklės analizė įmonėje, organizacijoje.

Įmonių metrologinės tarnybos turi skirti ypatingą dėmesį matavimų būklei, metrologinių taisyklių ir normų laikymuisi įmonės veiklos srityse, numatytose federaliniame įstatyme „Dėl matavimų vienodumo užtikrinimo“ (13 straipsnis): tikrinant ir stebint gaminį. kokybė, siekiant nustatyti atitiktį privalomiems valstybės standartų reikalavimams, kai įmonė atlieka privalomo gaminių ir paslaugų sertifikavimo darbus ir kt.

Savo veikloje Rusijos valstybinė migracijos tarnyba atsižvelgia į tarptautinių regioninių metrologijos organizacijų dokumentus.

1. Metrologijos objektai – kiekiai, jų charakteristikos

2. Fizinių dydžių ir jų matavimo vienetų klasifikavimas.
Tarptautinė sistema (SI).

3. Dalykai metrologija, jų klasifikacija ir trumpos charakteristikos.

4. Tarptautinės ir regioninės metrologinės organizacijos.

Pagrindinis objektas metrologija yra kiekiai, kurios skirstomos į fizinis ir nefizinis .

Didumas- matuojamo objekto savybė, kokybine prasme bendra visiems to paties pavadinimo objektams, bet individuali kiekybine prasme. . Taigi, visi fiziniai kūnai turi masę, ilgį, temperatūrą, tačiau kiekvieno iš jų šių fizikinių dydžių matmenys yra skirtingi.

Fiziniai kiekiai- fizinių objektų savybės.

Nefiziniai dydžiai~ ekonominių, psichologinių ir panašių objektų savybės, nesusijusios su fiziniais objektais.

Ilgą laiką buvo manoma, kad metrologijos objektais gali būti tik fizikiniai dydžiai. Tačiau pastaruoju metu atsirado poreikis matuoti nefizinius dydžius, daugiausia netiesiogiai, naudojant fizikinius dydžius. Taigi metrologijos apimtis gerokai išsiplėtė.

Iš termino kiekis apibrėžimo išplaukia. Kad jis turi 2 savybes - aukštos kokybės arba matmuo , apibrėžtas kaip vardas , Ir kiekybinis arba dydis , apibrėžtas kaip išmatuoto kiekio vertė . PV reikšmės išreiškiamos tam tikrais priimtinais matavimo vienetais. Fizinio kiekio vienetas yra fizinis dydis, naudojamas kiekybinei vienarūšių fizikinių savybių išraiškai, kuriam pagal apibrėžimą priskiriama skaitinė reikšmė, lygi (arba - fizinio dydžio dydžiui, kuriam pagal apibrėžimą priskiriama vieneto reikšmė)

Konkretaus fizinio dydžio matavimas atliekamas lyginant jį su dydžiu, kuris yra šio dydžio vienetas. Matavimų rezultatas bus tam tikras skaičius, rodantis santykį išmatuotas kiekis su vienetu PV.

Išmatuotų dydžių reikšmės yra individualios ir tam tikru mastu atsitiktinės, todėl pagrindinis metrologijos postulatas : "Bet koks skaičius yra atsitiktinis."

Fizinių dydžių ir jų matavimo vienetų pavadinimų rinkinys makiažas sistema. Fizinių dydžių vienetų sistemoje yra pagrindiniai vienetų sistemos vienetai(SI – metras, kilogramas, sekundė, amperas, kelvinas). Iš pagrindinių vienetų derinio susidaro išvestiniai vienetai(greitis - m/s, tankis - kg/m3).

Fizinių dydžių matavimo vienetų klasifikacija

Pagrindinis PV – PV, sąlyginai priimtas kaip nepriklausomas nuo kitų PV.

Pagrindinis vienetas FV- pagrindinės PV vienetas tam tikroje vienetų sistemoje.

PV vedinys- PV, nustatoma pagal šios sistemos pagrindinius kiekius.

Išvestinis vienetas PV – PV išvestinės vienetas. VW darinius galima gauti iš tų pačių arba skirtingų VW.

Fv sistema yra tarpusavyje susijusių pagrindinių ir išvestinių fizikinių dydžių vienetų rinkinys.

Pirmoji fizikinių dydžių vienetų sistema buvo metrinė

sistema, kurioje iš pradžių buvo du pagrindiniai vienetai: metras – pagrindinis ilgio vienetas ir gramas – svorio vienetas. Metrinė sistema pirmą kartą buvo priimta Prancūzijoje (1840), vėliau Vokietijoje, JAV (1849), o vėliau kartu su nacionalinėmis sistemomis Didžiojoje Britanijoje (1864), JAV (1966), Rusijoje (1899). Tačiau kartu su metrine sistema kitose šalyse taip pat buvo naudojamos nacionalinės, istoriškai nustatytos sistemos, kurios naudojamos ir šiandien. Pavyzdžiui, JK, JAV ir Kanadoje vienetai, neturintys sveikųjų skaičių dešimtainio ryšio su metrine sistema. vis dar naudojamas.

1960 metais XI Generalinėje svorių ir matų konferencijoje buvo patvirtinta Tarptautinė vienetų sistema, sutrumpintai SI (Systeme International d Unites), rusiška transkripcija – SI. 1970 metais ši sistema buvo papildyta septintuoju pagrindiniu PV – medžiagų koncentracijos – molu. 1980 m. SI buvo priimtas mūsų šalyje, jį reglamentuoja GOST 8.417-81.

Fizinių dydžių matavimo vienetų klasifikacija

Matavimo vienetai yra vienas iš Rusijos Federacijos įstatymo „Dėl matavimų vienodumo užtikrinimo“ objektų. Jame pateikiami kiekių vienetų žymėjimai ir rašymo taisyklės, taip pat jų naudojimo Rusijos Federacijos teritorijoje taisykles nustato Rusijos Federacijos vyriausybė, išskyrus atvejus, numatytus Rusijos Federacijos teisės aktuose. Rusijos Federacija.

Vyriausybė gali priimti nesisteminius kiekių vienetus naudoti lygiaverčiai Tarptautinės vienetų sistemos vienetams. Pavyzdžiui, Rusijoje tokie nesisteminiai matavimo vienetai yra Celsijaus laipsniai ir Kcal, kartu su Kelvinu ir džauliu.

Produkto charakteristikos ir parametrai; tiekiami eksportui, įskaitant matavimo priemones, gali būti išreikšti kliento nurodytais vienetais.

Metrologijos objektas yra fizikiniai dydžiai. „Fizikinio kiekio“ sąvoka metrologijoje, kaip ir fizikoje, suprantama kaip fizinių objektų (sistemų) savybė, kuri yra kokybiškai bendra daugeliui objektų, bet kiekybiškai individuali kiekvienam objektui, t.y. savybė, galinti egzistuoti vienam objektui. arba kitas skaičius kartų didesnis ar mažesnis nei kito (pavyzdžiui, ilgis, masė, tankis, temperatūra, jėga, greitis). Kiekybinis savybės, atitinkančios „fizinio kiekio“ sąvoką tam tikrame objekte, yra fizinio dydžio dydis.

Priklausomybėmis tarpusavyje sujungtų dydžių rinkinys sudaro fizikinių dydžių sistemą. Objektyviai egzistuojantys santykiai tarp fizikinių dydžių yra pavaizduoti nepriklausomų lygčių serija. Lygčių skaičius m visada yra mažesnis už dydžių skaičių n. Todėl tam tikros sistemos m dydžiai nustatomi per kitus dydžius, o n – m dydžiai – nepriklausomai nuo kitų. Pastarieji dydžiai paprastai vadinami pagrindiniais fizikiniais dydžiais, o likusieji – išvestiniais fizikiniais dydžiais.

Dėl daugybės fizikinių dydžių vienetų sistemų, taip pat nemažai nesisteminių vienetų, nepatogumų, susijusių su perskaičiavimu pereinant iš vienos vienetų sistemos į kitą, reikėjo suvienodinti matavimo vienetus. Augant moksliniams, techniniams ir ekonominiams ryšiams tarp skirtingų šalių, reikėjo tokio susivienijimo tarptautiniu mastu.

Reikėjo vieningos, praktiškai patogios ir įvairias matavimo sritis apimančios fizikinių dydžių vienetų sistemos. Kartu turėjo išsaugoti darnos principą (proporcingumo koeficiento lygybė su vienybe fizikinių dydžių ryšio lygtyse).

Rusijoje galioja GOST 8.417-2002, kuris numato privalomą SI naudojimą. Jame išvardijami matavimo vienetai, pateikiami jų rusiški ir tarptautiniai pavadinimai ir nustatomos jų naudojimo taisyklės. Pagal šias taisykles tarptautiniuose dokumentuose ir prietaisų svarstyklėse leidžiama naudoti tik tarptautinius pavadinimus. Vidiniuose dokumentuose ir leidiniuose galite naudoti tarptautinius arba rusiškus pavadinimus (bet ne abu vienu metu).

Išvestiniai Tarptautinės vienetų sistemos vienetai sudaromi naudojant paprasčiausias lygtis tarp dydžių, kurių skaitiniai koeficientai lygūs vienetui. Taigi tiesiniam greičiui kaip apibrėžiančią lygtį galite naudoti tolygaus judėjimo greičio išraišką v = l/t.

Su nuvažiuoto kelio ilgiu (metrais) ir laiku t, kurio metu šis kelias įveikiamas (sekundėmis), greitis išreiškiamas metrais per sekundę (m/s). Todėl SI greičio vienetas – metras per sekundę – yra tiesiai ir tolygiai judančio taško, kuriame jis laikui bėgant, greitis. t c pasislenka 1 m atstumu.

Metrologijos dalykai:

– valstybinė metrologinė tarnyba;

– federalinės vykdomosios valdžios institucijų ir juridinių asmenų metrologinės paslaugos;

– metrologinės organizacijos.

41. Matavimų apibrėžimas, rūšys ir metodai

Matavimas- tai fizinio dydžio vertės nustatymas eksperimentiniu būdu, naudojant specialias technines priemones, vadinamas matavimo prietaisais. Gauta informacija vadinama matavimo informacija.

Matavimai yra pagrįsti tam tikrais principais. Matavimo principas yra fizikinių reiškinių rinkinys, kuriuo grindžiami matavimai. Principų ir matavimo priemonių naudojimo metodų rinkinys apibrėžiamas kaip matavimo metodas. Matavimo metodas yra pagrindinė konkretaus matavimo charakteristika. Yra du pagrindiniai matavimo metodai: tiesioginis vertinimo metodas ir palyginimo metodas.

Tiesioginio vertinimo metodas– matavimo metodas, kai dydžio vertė nustatoma tiesiogiai iš tiesioginio veikimo matavimo prietaiso skaitymo įrenginio. Mokslinėje ir techninėje dokumentacijoje bei literatūroje šis metodas kartais vadinamas tiesioginio konvertavimo metodu.

Palyginimo metodas– matavimo metodas, kai išmatuota vertė lyginama su matavimo dydžiu. Lyginimo metodas praktikoje realizuojamas šių modifikacijų pavidalu: nulinis metodas, kai gaunamas dydžių įtakos palyginimo įtaisui poveikis prilyginamas nuliui (jis dar vadinamas kompensavimu); diferencialinis metodas, kai formuojamas ir matuojamas skirtumas tarp išmatuoto ir žinomo dydžio, atkuriamo matu; sutapimo metodas, kai skirtumas tarp išmatuotos vertės ir matu atkuriamos reikšmės matuojamas naudojant skalės ženklų arba periodinių signalų sutapimus; opozicijos metodas, kai matuojamas dydis ir matu atkuriamas dydis vienu metu veikia palyginimo įrenginį, kurio pagalba nustatomas šių dydžių ryšys. Pagrindinės matavimo būsenos savybės:

– matavimo rezultatų tikslumas;

– matavimo rezultatų atkuriamumas;

– matavimo rezultatų konvergencija;

– rezultatų gavimo greitis;

– matavimų vienetas.

Šiuo atveju matavimo rezultatų atkuriamumas suprantamas kaip to paties dydžio matavimo rezultatų, gautų skirtingose ​​vietose, skirtingais metodais, skirtingomis priemonėmis, skirtingų operatorių, skirtingu laiku, bet tomis pačiomis matavimo sąlygomis, artumas. (temperatūra, slėgis, drėgmė ir kt.) .d.).

Matavimo rezultatų konvergencija – tai to paties dydžio matavimų, pakartotinai atliktų tomis pačiomis priemonėmis, tuo pačiu metodu tomis pačiomis sąlygomis ir tokiu pat rūpestingumu, rezultatų artumas.

Matavimas – tai empirinės sistemos atvaizdavimas į skaitinę sistemą, kuri išsaugo santykių tarp objektų tvarką. Klasikinė matavimo, kaip objektų kintamųjų verčių priskyrimo būdo, samprata vadinama įvertinimu. Objekto savybių atvaizdavimas skalėje čia atliekamas įprastiniais vienetais.

Pats matavimas reikalauja vieneto apibrėžimo – skalės etalono. Šiuo atveju galima išmatuoti tik erdvines ir laiko charakteristikas, taip pat skaičius – adityvinius dydžius. Tačiau platesnis požiūris į matavimą kaip reikšmių priskyrimą objektams pagal tam tikrą įvairių lygių santykių sistemą sulaukė pripažinimo socialiniuose ir elgesio moksluose.