Principā jūs varat iedomāties kādu lielu skaitu dažādu vienību sistēmu, bet tikai daži ir saņēmuši plaši izplatīti. Worldwide zinātniskiem un tehniskiem mērījumiem un lielākajā daļā valstu rūpniecībā un ikdienas dzīvē izmanto metriskā sistēma.

Pamata vienības.

Vienību sistēmā katram izmērītajam fiziskajam daudzumam jānodrošina atbilstoša mērvienība. Tādējādi atsevišķa mērvienība ir nepieciešama garumam, platībai, tilpumam, ātrumam utt, un katru šādu vienību var noteikt, izvēloties vienu vai citu standartu. Bet vienību sistēma ir ievērojami ērtāka, ja galvenā ir izvēlēta tikai dažas vienības, un pārējie tiek noteikti caur galveno. Tātad, ja vairāki garumi ir skaitītājs, kuru standarts tiek uzglabāts valsts metroloģiskajā dienestā, tad platības vienību var uzskatīt par kvadrātmetru, tilpuma vienību - kubikmetru, ātrgaitības vienību - a skaitītājs sekundē utt.

Šādas vienību sistēmas (īpaši zinātniekiem un inženieriem, kuri ir daudz biežāk sastopami ar mērījumiem nekā citiem cilvēkiem), ir tas, ka matemātiskās attiecības starp sistēmas galvenajām un atvasinātajām vienībām ir vienkāršākas. Tajā pašā laikā ātruma vienība ir attāluma vienība (garums) uz laika vienību, paātrinājuma bloks ir ātruma maiņas vienība uz laika vienību, spēka vienību - paātrinājuma vienības vienība, utt . Matemātiskajā ierakstā tas izskatās šādi: v. = l./t., a. = v./t., F. = ma. = ml./t. 2. Uzrādītie formulas parāda izskatāmo daudzumu "dimensiju", izveidojot attiecības starp vienībām. (Līdzīgas formulas ļauj identificēt vienības šādām vērtībām kā elektriskās strāvas spiediens vai jauda.) Šādas attiecības ir kopīgas un tiek veiktas neatkarīgi no tā, kuras vienības (skaitītāju, kāju vai ieroču) tiek mērīta un kādas vienības ir atlasītas citām vienībām vērtības.

Mehānisko vērtību mērīšanas pamatvienības metode parasti tiek pieņemta nevis masas vienība, bet spēka vienība. Tādējādi, ja sistēmā, visbiežāk fiziskajā pētījumos, metāla cilindrs ir izgatavots no masas standartiem, tad tehniskajā sistēmā to uzskata par spēku standartu, kas līdzsvaro spēku, kas darbojas uz to. Bet, tā kā smaguma stiprums nav tāds pats dažādos punktos uz zemes virsmas, ir jānorāda atrašanās vieta, lai precīzi īstenotu atsauci. Vēsturiski, atrašanās vieta jūras līmenī uz ģeogrāfisko platumu ir 45 °. Pašlaik šāds standarts ir definēts kā spēks, kas vajadzīgs, lai noteiktu cilindru noteiktu paātrinājumu. Tiesa, mērījumu tehnikā parasti tiek veikti nevis ar tik augstu precizitāti, lai tas būtu nepieciešams rūpēties par smaguma variācijām (ja runa ir par mērinstrumentu beigšanu).

Daudzas neskaidrības ir saistītas ar masas, spēka un svara jēdzieniem. Fakts ir tāds, ka ir vienības no visiem šiem trim daudzumiem, kas valkā tos pašus vārdus. Masa ir ķermeņa inerces īpašības, kas parāda, cik grūti tas ir ārējs spēks no atpūtas vai vienādas un taisnās kustības stāvokļa. Spēka vienība ir spēks, kas darbojas uz masas vienības, maina ātrumu uz ātruma vienību uz vienu laika vienību.

Visas iestādes ir piesaistītas viena otrai. Tādējādi katra ķermeņa pie zemes piesaista to. Citiem vārdiem sakot, Zeme rada smagumu, kas darbojas uz ķermeņa. Šo spēku sauc par tās svaru. Svara svars, kā norādīts iepriekš, nav tas pats dažādos punktos uz zemes virsmas un dažādos augstumos virs jūras līmeņa sakarā ar atšķirībām gravitācijas piesaisti un izpausmē Zemes rotāciju. Tomēr šīs vielas daudzuma kopējā masa nav mainīta; Tas ir tāds pats starpzvaigžņu telpā, un jebkurā vietā uz zemes.

Precīzie eksperimenti ir parādījuši, ka smaguma spēks, kas darbojas dažādās struktūrās (tas ir, to svars) ir proporcionāls to masai. Līdz ar to masu var salīdzināt uz skalām, un masas, kas ir vienādas vienā vietā, būs vienāda un jebkurā citā vietā (ja salīdzinājums tiek veikts vakuumā, lai novērstu izcilu gaisa iedarbību). Ja noteikta ķermenis tiek nosvērts pavasara svaru, līdzsvarojot smaguma spēku ar stiepto pavasari spēku, svara mērījumu rezultāti būs atkarīgi no vietas, kur tiek veikti mērījumi. Tāpēc pavasara skalas ir jāpielāgo katrā jaunajā vietā, lai tās pareizi parādītu masu. Ļoti svēršanas procedūras vienkāršība bija iemesls, ka smaguma spēks, kas darbojas uz atsauces masu, tika pieņemta neatkarīgai mērvienībai tehnikā. Siltums.

Metriskās sistēmas vienības.

Metriskā sistēma ir vienību starptautiskās ciparu sistēmas vispārējais nosaukums, kuru galvenās vienības ir metru un kilogramu. Dažās atšķirībās detalizēts, sistēmas elementi ir vienādi visā pasaulē.

Vēsture.

Metriskā sistēma ir pieaudzis no Francijas Nacionālās asamblejas pieņemtajiem dekrētiem 1791. un 1795. gadā, lai noteiktu skaitītāju kā vienu desmit miljonu dolāru par zemes meridiānu no Ziemeļpola līdz ekvatoram.

Dekrēts, kas publicēts 1837. gada 4. jūlijā, metriskā sistēma tika pasludināta par obligātu izmantošanu visos komercdarījumos Francijā. Viņa pakāpeniski pārvietojās vietējās un valsts sistēmas citās Eiropas valstīs un bija likumīgi atzīta par pieļaujamu Apvienotajā Karalistē un Amerikas Savienotajās Valstīs. Nolīgums, kas parakstīts 20. maijā, 1875 septiņpadsmit valstis tika izveidota starptautiska organizācija, kas paredzēta, lai saglabātu un uzlabotu metrisko sistēmu.

Ir skaidrs, ka, definējot skaitītāju kā desmit miljonu daļu no ceturtdaļas no zemes meridiāna, metriskās sistēmas veidotāji centās panākt neiespējamību un precīzu sistēmas reproducējamību. Par masas vienību, viņi paņēma gramu, nosakot to kā masu viena miljona kubikmetru ūdens ar maksimālo blīvumu. Tā kā nebūtu ļoti ērti veikt Ģeodēziskus mērījumus ceturtdaļu no zemes meridiāniem. Katrā auduma mērītāja pārdošanā vai līdzsvarot kartupeļu grozu tirgū ar atbilstošo ūdens daudzumu, tika izveidoti metāla standarti, ar Maksimālā precizitāte, kas atveido norādītās ideālās definīcijas.

Drīz izrādījās, ka garuma metāla standarti var salīdzināt viens ar otru, padarot daudz mazāku kļūdu nekā salīdzinot jebkuru šādu standartu ar ceturtdaļu Zemes meridiānu. Turklāt kļuva skaidrs, ka metāla standartu salīdzināšanas ar otru ir daudz augstāka nekā jebkura veida standarta salīdzināšanas precizitāte ar atbilstošā ūdens daudzuma masu.

Šajā sakarā Starptautiskā komisija par skaitītāju 1872. nolēma pieņemt standarta "Arhīva" skaitītāju, kas uzglabāts Parīzē, "tas, kas tas ir." Tādā pašā veidā Komisijas locekļi veica masas standartu. Arhīvs Platinum-Iridium kilogrami, "ņemot vērā, ka metriskās sistēmas veidotāju izveidota vienkārša saikne starp svara vienību un tilpuma vienību, šķiet, ir Esošs kilograms ar precizitāti, kas ir pietiekama parastajām lietojumprogrammām rūpniecībā un tirdzniecībā, un precīzas zinātnes nav vienkārša šāda veida skaitliskā attiecība, bet maksimāli pilnīgā šīs attiecības definīcijā. " 1875. gadā daudzas pasaules valstis parakstīja skaitītāja nolīgumu, un šis nolīgums noteica procedūru metroloģisko standartu koordinēšanai globālajai zinātniskajai sabiedrībai, izmantojot Starptautisko pasākumu un Svari un Svaru biroja un vispārējo konferenci par pasākumiem un ierobežojumiem.

Jaunā starptautiskā organizācija nekavējoties veica starptautisko garuma un masas standartus un to kopiju nodošanu visām iesaistītajām valstīm.

Garuma un masas standarti, starptautiskie prototipi.

Starptautiskie garuma un masu un kilogramu standartu prototipi - tika nodoti Starptautiskā pasākumu un skalu biroja uzglabāšanai, kas atrodas Sevra - Parīzes priekšpilsētā. Meter standarta bija platīna sakausējuma lineāls ar 10% Iridium, kuras šķērsgriezums, lai palielinātu elastīgo stīvumu ar minimālo metāla tilpumu, īpaša X formas forma tika piešķirta. Šāda lineāla gropē bija gareniska plakana virsma, un skaitītājs tika noteikts kā attālums starp divu insultu centriem, pa līniju tās galos, standarta temperatūrā, kas vienāda ar 0 ° C. par Starptautiskā prototipa kilogramu, cilindra masa tika ņemta no tā paša platīna Iridiyevoy sakausējuma kā standarta standarta, augstums un diametrs aptuveni 3,9 cm. Šīs atsauces masas svars ir vienāds ar 1 kg jūras līmenī uz ģeogrāfisko platumu 45 °, ko dažreiz sauc par kilogramu spēku. Tādējādi to var izmantot kā masas mēru absolūtajai vienību sistēmai vai kā standarts vienību tehniskajai sistēmai, kurā viena no galvenajām vienībām ir spēka vienība.

Starptautiskie prototipi tika izvēlēti no būtiskas identisku standartu partijas, kas veikti tajā pašā laikā. Citi šīs Puses standarti tika nodoti visām iesaistītajām valstīm kā valsts prototipi (valsts primārie standarti), kas periodiski atgriezās Starptautiskajā birojā salīdzinājumā ar starptautisko Velararys. Dažos laikos veiktie salīdzinājumi ir parādījuši, ka tie neatklāj novirzes (no starptautiskajiem standartiem), kas pārsniedz mērījumu precizitāti.

Starptautiskā sistēma SI.

Metriskā sistēma bija ļoti labvēlīga ar 19 V zinātniekiem. Daļēji tāpēc, ka tas tika piedāvāts kā starptautiska vienību sistēma, daļēji tāpēc, ka tās vienības teorētiski tika pieņemtas neatkarīgi reproducējamas, kā arī sakarā ar tās vienkāršību. Zinātnieki sāka izņemt jaunas vienības dažādiem fiziskiem daudzumiem, ar kuriem viņi risināja, pamatojoties uz fizikas elementārajiem likumiem un savieno šīs vienības ar metriskās sistēmas garuma un masas vienībām. Pēdējais ir arvien vairāk ieguvis dažādas Eiropas valstis, kurās iepriekš bija pastaigas daudzām vienībām, kas saistītas ar otru dažādiem daudzumiem.

Lai gan visās valstīs, kas pieņēma vienību metrisko vienību, metrisko vienību standarti bija gandrīz vienādi, dažādas atšķirības ir radušās atvasinātās vienībās starp dažādām valstīm un dažādām disciplīnām. Elektroenerģijas un magnētisma jomā parādījās divas atsevišķas atvasināto finanšu instrumentu sistēmas: elektrostatisks, pamatojoties uz spēku, ar otru divām elektriskajām nodevām un elektromagnētiskiem, pamatojoties uz divu hipotētisku magnētisko stabu mijiedarbību.

Situācija ir vēl sarežģītāka ar tā sauktās sistēmas parādīšanos. Praktiskās elektriskās vienības, kas tika ieviestas 19 V. Lielbritānijas asociācija zinātnes attīstības veicināšanai, lai apmierinātu ātrās vadu telegrāfa sakaru metožu vaicājumus. Šādas praktiskas vienības nesakrīt ar vienībām abiem virs sistēmām, bet no vienībām elektromagnētiskās sistēmas atšķiras tikai ar reizinātājiem, kas ir vienāds ar veseliem grādiem desmit.

Tādējādi šādām parastajām elektriskajām vērtībām, piemēram, spriegumam, pašreizējam un pretestībai, tur bija vairākas iespējas saņemtajām mērvienībām, un katrs zinātnieks, inženieris, skolotājam bija jāizlemj, cik daudz no šīm iespējām būtu labāk izmantot to. Saistībā ar elektrotehnikas attīstību 19. gadsimta pirmajā pusē un 20. gadsimtu pirmajā pusē. Praktiskās vienības, kas sākās dominēt šajā jomā, ir kļuvušas arvien plašāk izmantotas.

Lai novērstu šādu neskaidrību 20. gadsimta sākumā. Priekšlikums tika izvirzīts, lai apvienotu praktiskās elektriskās vienības ar atbilstošu mehānisku, pamatojoties uz metriskajām vienībām garuma un masas, un veidot kādu saskaņotu (saskaņotu) sistēmu. 1960. gadā vispārējā konference par pasākumiem un svariem pieņēma vienotu starptautisko vienību sistēmu (SI), sniedza šīs sistēmas galveno vienību definīciju un noteica dažu vienību atvasinājumu izmantošanu, "nav iepriekšējs jautājums par citiem, kas var nākotnē. " Tādējādi pirmo reizi vēsturē starptautiskā nolīguma vēsturē tika pieņemta starptautiska saskaņota vienību sistēma. Pašlaik to pieņem kā likumīgu mērīšanas vienību sistēmu lielākajā daļā pasaules valstu.

Starptautiskā vienību (c) sistēma ir koordinēta sistēma, kurā ir paredzēta viena fiziskā daudzuma, piemēram, garuma, laika vai spēka, viena un tikai viena mērvienība ir paredzēta. Dažām vienībām tiek dota īpašiem nosaukumiem, piemērs ir spiediena Pascal vienība, bet citu nosaukumi ir veidoti no šo vienību nosaukumiem, no kuriem tie tiek ražoti, piemēram, ātruma vienība - mērītājs sekundē. Galvenās vienības kopā ar divām papildu ģeometriskām dabas ir parādītas tabulā. 1. Atvasinātie finanšu instrumenti, kuriem tabulā ir veikti īpaši vārdi. 2. No visiem atvasinājumiem mehānisko vienību, Newton Force ir vissvarīgākais, Joule Energy Unit un Watt Power Unit. Newton ir definēts kā spēks, kas nodrošina vienu kilogramu paātrinājumu, kas vienāds ar vienu metru sekundē laukumā. JOULE ir vienāds ar darbu, kas tiek veikts, ja spēka piemērošanas punkts ir vienāds ar vienu Newton tiek pārvietots uz attālumu vienu metru spēka virzienā. Watt ir jauda, \u200b\u200bkurā darbs vienā Joulā tiek veikta vienā sekundē. Elektriskie un citi atvasinājumi tiks norādīts zemāk. Pamata un papildu vienību oficiālās definīcijas ir šādas.

Mērā ir vakuumā plūstošā ceļa garums ar gaismu 1/299 792 458 daļa sekundes. Šī definīcija tika veikta 1983. gada oktobrī.

Kilograms ir vienāds ar starptautiskā kilogramu prototipa masu.

Otrais - ilgums 9 192 631 770 starojuma svārstību svārstību periodi, kas atbilst pārejai starp diviem cēzija-133 atoma galvenā stāvokļa ultra plānā struktūras līmeņiem.

Kelvins ir 1/273,16 daļas no trīskāršā ūdens punkta termodinamiskās temperatūras.

Mol ir vienāds ar vielas daudzumu, kas satur tik daudz strukturālu elementu kā atomi oglekļa izotopu-12 sver 0,012 kg.

Rotīna - plakana leņķis starp diviem apļa rādiusu, garums loka starp kuru ir vienāds ar rādiusu.

Steeradian ir vienāds ar ķermeņa stūri ar virsotni sfēras centrā, griešanas platību uz tās virsmas, kas vienāda ar kvadrāta kvadrātu ar pusi, kas vienāda ar sfēras rādiusu.

Lai veidotu decimāldaļīgas un dolly vienības, tabulā ir paredzētas vairākas konsoles un multiplikātiem. 3.

Tādējādi kilometrs (km) ir 1000 m un milimetrs - 0,001 m. (Šīs konsoles ir piemērojamas visām vienībām, piemēram, kilovatiem, milimiperiem utt.)

Sākotnēji tika pieņemts, ka viena no galvenajām vienībām jābūt gramiem, un tas tika atspoguļots masas vienību nosaukumos, bet šobrīd galvenā vienība ir kilograma. Megagrams nosaukuma vietā tiek izmantots vārds "ton". Piemēram, fiziskās disciplīnās, lai izmērītu redzamā vai infrasarkano staru gaismas viļņa garumu, bieži tiek izmantots miljons metru (mikrometrs). Spektroskopijā viļņu garumi bieži tiek izteikti angstrūkos (å); Angstroms ir vienāds ar vienu desmito nanometru, t.i. 10 - 10 m. Par starojumu ar mazāku viļņa garumu, piemēram, rentgenstaru, zinātniskās publikācijās atļauts izmantot muitas un X-vienību (1 x-vienība \u003d 10-13 m). Tilpums, kas vienāds ar 1000 kubikcentimetriem (vienu kubiskā decimetru) sauc litru (L).

Masa, garums un laiks.

Visas SI sistēmas pamatvienības, izņemot kilogramu, pašlaik nosaka, izmantojot fiziskas konstantes vai parādības, kas tiek uzskatītas par nemainīgas un ar augstu precizitāti reproducējamu. Attiecībā uz kilogramu, veids, kā to īstenot vēl nav atrasts ar reproducējamības pakāpi, kas tiek sasniegts dažādu masu standartu salīdzināšanas procedūrās ar starptautisko kilogramu prototipu. Šādu salīdzinājumu var veikt, sverot pavasara skalas, kuras kļūda nepārsniedz 1CH 10 -8. Vairāku un Dolle vienību standarti kilogramam ir uzstādīti kopā ar svēršanu uz svariem.

Tā kā skaitītājs tiek noteikts, izmantojot gaismas ātrumu, to var reproducēt neatkarīgi jebkurā labi aprīkotā laboratorijā. Tādējādi garuma bāra un beigu pasākumu traucējumu metode, kas bauda semināros un laboratorijās, var pārbaudīt, veicot salīdzinājumu tieši ar gaismas viļņu garumu. Kļūda ar šādām metodēm optimālos apstākļos nepārsniedz vienu miljardu (1H 10 -9). Ar lāzera tehnoloģijas attīstību šādi mērījumi ir ļoti vienkāršoti, un to diapazons ievērojami paplašinājās.

Tādā pašā veidā, saskaņā ar tās moderno definīciju, to var patstāvīgi īstenot kompetentajā laboratorijā uz iekārta ar atomu paketi. Plaisu atomus satrauc augstfrekvences ģenerators, kas konfigurēts ar atomu frekvenci, un elektronisko ķēde mēra laiku, skaitīšanas periodus oscilāciju ģeneratora ķēdē. Šādus mērījumus var veikt ar precizitāti 1CH 10 -12 - daudz augstāka, nekā bija iespējams ar iepriekšējām sekundēm definīcijām, pamatojoties uz zemes rotāciju un tās ārstēšanu ap sauli. Laiks un tās apgrieztā vērtība - frekvence - ir unikālas tādā veidā, ka to standarti var tikt nosūtīti uz radio. Pateicoties tam, ikviens, kam ir atbilstošas \u200b\u200bradio uztveršanas iekārtas, var saņemt precīzus laika un atsauces frekvences signālus, kas gandrīz neatšķiras no precizitātes no gaisa pārvadātajiem.

Mehānika.

Temperatūra un siltums.

Mehāniskās vienības neļauj risināt visus zinātniskos un tehniskos uzdevumus, nepiesaistot citas attiecības. Lai gan darbs, kas veikts, kad masa virzās pret spēka iedarbību, un dažu masu kinētiskā enerģija dabā ir līdzvērtīga vielas siltumenerģijai, ir ērtāk apsvērt temperatūru un siltumu kā atsevišķas vērtības, kas to dara nav atkarīgs no mehāniskas.

Termodinamiskā temperatūras skala.

Kelvina termodinamiskās temperatūras vienība, ko sauc par Kelvinu, nosaka Triple Water Point, I.E. Temperatūra, kurā ūdens ir līdzsvarā ar ledu un prāmi. Šī temperatūra tiek pieņemta vienāda ar 273,16 k, bet termodinamiskā temperatūras skala tiek noteikta. Šis Kelvina ierosinātais apjoms ir balstīts uz otro termodinamikas principu. Ja ir divi siltuma rezervuāri ar nemainīgu temperatūru un atgriezenisku siltuma mašīnu, kas raidīja siltumu no viena no tām uz otru saskaņā ar Carno ciklu, divu tvertņu termodinamiskās temperatūras attiecība tiek piešķirta ar vienlīdzību T. 2 /T. 1 = –Q. 2 Q. 1, kur Q. 2 I. Q. 1 - katrai tvertnei nosūtītās siltuma daudzums (zīme "mīnus" norāda, ka ir izvēlēts viens no siltuma rezervuāriem). Tādējādi, ja siltākas rezervuāra temperatūra ir 273,16 K, un siltums, kas izvēlēts no tā, divreiz tik daudz siltuma, kas pārsūtīta uz citu tvertni, otrās tvertnes temperatūra ir 136,58 K. Ja otrās tvertnes temperatūra ir 0 K temperatūra , tad kopumā tas netiks nodots siltumu, jo visa gāzes enerģija tika pārveidota par mehānisko enerģiju adiabatic paplašināšanas vietā ciklā. Šo temperatūru sauc par absolūtu nulli. Termodinamiskā temperatūra, ko parasti izmanto zinātniskajos pētījumos, sakrīt ar temperatūru ideālās gāzes stāvokļa vienādojumā Pv = Rt.kur P. - spiediens, V.- tilpums I. R. - gāzes konstante. Vienādojums parāda, ka perfektai gāzei spiediena spiediena produkts ir proporcionāls temperatūrai. Neviens par vienu no reālajām gāzēm netiek precīzi īstenota. Bet, ja jūs veicināt virial spēkus, tad gāzu paplašināšana ļauj reproducēt termodinamisko temperatūras skalu.

Starptautiskā temperatūras skala.

Saskaņā ar iepriekš izklāstīto noteikšanu temperatūru var iegūt ar ļoti augstu precizitāti (apmēram 0,003 k pie trīskāršā punkta), lai izmērītu gāzes termometriju. Siltumizolētā kamera atrodas platīna pretestības termometrs un gāzes tvertne. Kad kamera ir apsildīta, termometra elektriskā pretestība palielinās un gāzes spiediens rezervuārā palielinās (saskaņā ar valsts vienādojumu), un dzesēšanas laikā ir apgrieztā attēla. Mērīšana vienlaicīgi pretestību un spiedienu, ir iespējams apbrīnot termometru ar gāzes spiedienu, kas ir proporcionāls temperatūrai. Pēc tam termometru ievieto termostatā, kurā šķidro ūdeni var uzturēt līdzsvarā ar cieto un tvaika fāzēm. Izmērot savu elektrisko pretestību šajā temperatūrā, tiek iegūts termodinamiskais skala, jo trīskāršā punkta temperatūra ir saistīta ar vērtību 273,16 K.

Ir divas starptautiskās temperatūras skalas - Kelvin (K) un Celsija (C). Temperatūra Celsija skalā iegūst no kelvīna skalas temperatūras ar atņemšanu no pēdējiem 273,15 K.

Precīza temperatūras mērījumi ar gāzes termometriju prasa daudz darba un laiku. Tāpēc 1968. gadā tika ieviesta starptautiska praktiskā temperatūras skala (MTH). Izmantojot šo skalu, dažādu veidu termometrus var klasificēt laboratorijā. Šī skala tika izveidota, izmantojot platīna pretestības termometru, termopārus un starojuma pirometru, ko izmanto temperatūras diapazonā starp dažiem pastāvīgu atskaites punktu pāriem (temperatūras atsauces). Mttsh bija vajadzēja ievērot visvairāk iespējamo precizitāti uz termodinamisko skalu, bet kā izrādījās vēlāk, tās novirzes ir ļoti nozīmīgas.

Temperatūras skala pēc Fārenheita.

Fārenheita temperatūras skalu, kas tiek plaši izmantots kopā ar vienību britu tehnisko sistēmu, kā arī neatceras mērījumiem daudzās valstīs, ir ierasts, lai noteiktu divus pastāvīgus atskaites punktus - ledus kušanas temperatūra (32 ° F) un ūdens vārota (212 ° F) normāls (atmosfēras) spiediens. Tāpēc, lai iegūtu temperatūru Celsija skalā no temperatūras uz Fārenheita skalu, jums ir nepieciešams atskaitīt no pēdējiem 32 un reizināt rezultātu par 5/9.

Siltuma vienības.

Tā kā siltums ir viens no enerģijas veidiem, to var izmērīt džoulos, un šī metriskā vienība tika pieņemta ar starptautisku nolīgumu. Bet, tiklīdz siltuma daudzums tika noteikts, mainot noteiktu ūdens daudzumu, vienība bija plaši izplatīta, ko sauc par kaloriju un vienāds ar siltuma daudzumu, kas nepieciešams, lai palielinātu viena grama ūdens temperatūru 1 ° C temperatūrā Uz to, ka ūdens siltuma jauda ir atkarīga no temperatūras, man bija jāprecizē kaloriju vērtība. Bija vismaz divas dažādas kalorijas - "Thermochemical" (4,1840 j) un "tvaika" (4,1868 j). "Kalorija", kas bauda dieti, patiesībā ir Kilocalorija (1000 kalorijas). Caloea nav SI sistēmas vienība, un lielākajā daļā zinātnes un tehnoloģiju jomu tā ir atdalīta no lietošanas.

Elektroenerģija un magnētisms.

Visi vispārpieņemtie elektriskās un magnētiskās mērvienības balstās uz metrisko sistēmu. Vienojoties ar modernām elektrisko un magnētisko vienību definīcijām, tie visi ir atvasinātas vienības, kas iegūtas no noteiktām fiziskām formulām no metriskajām garuma, masu un laika vienībām. Tā kā lielākā daļa elektrisko un magnētisko vērtību nav tik viegli izmērīt, izmantojot minētajiem standartiem, tika uzskatīts, ka tas bija ērtāk noteikt atvasinājumus dažām no noteiktajām eksperimentu vērtībām, bet citi pasākumi, izmantojot šādas atsauces.

Vienības SI sistēma.

Turpmāk ir SI sistēmas elektrisko un magnētisko vienību saraksts.

Ampere, elektriskās strāvas spēka vienība - viena no sešām SI sistēmas pamatvienībām. Ampere ir nemainīgas strāvas spēks, kas, iet pa diviem paralēliem taisniem bezgalīgas garuma vadītājiem ar nenozīmīgu apļveida šķērsgriezuma laukumu, kas atrodas vakuumā 1 m attālumā no otras puses , katrā vietnē 10h 10 - 7 N. varētu izraisīt 1 m garu mijiedarbības spēku 10h 10 - 7 N.

Volt, potenciālās atšķirības un elektromotīvju jaudas vienība. Volt ir elektriskais spriegums elektriskās ķēdes daļā ar pastāvīgu pašreizējo spēku 1 A ar vienreizēju spēku 1 W.

Pendant, elektroenerģijas vienība (elektriskā maksa). Kulons ir elektroenerģijas daudzums, kas iet caur vada šķērsgriezumu ar pastāvīgu pašreizējo spēku 1 un laikā 1 s.

Faraday, elektriskās jaudas vienība. Farrad - kondensatora kapacitāte, kuru plāksnēs, ja uzlādējot 1 cl, elektriskais spriegums notiek 1 V.

Henrijs, induktivitātes vienība. Henrijs ir vienāds ar kontūras induktivitāti, kurā pašnodarbināšanas EMF rodas 1 V ar vienotu izmaiņas pašreizējā stiprībā šajā ķēdē ar 1 un 1 s.

Weber, magnētiskās plūsmas vienība. Weber ir magnētiskā plūsma, samazinoties par nulli kontūrā, kas savienots ar to, kam ir 1 omi, elektriskā uzlādes plūsmas ir vienāda ar 1 cl.

Tesla, magnētiskās indukcijas vienība. TESLA ir homogēna magnētiskā lauka magnētiskā indukcija, kurā magnētiskā plūsma caur plakanu platformu ar platību 1 m 2, kas ir perpendikulāra indukcijas līnijām, ir 1 WB.

Praktiskie standarti.

Gaisma un apgaismojums.

Gaismas un apgaismojuma spēku vienības nevar noteikt, pamatojoties tikai uz mehāniskām vienībām. Ir iespējams izteikt enerģijas plūsmu gaismas viļņā w / m 2, un gaismas viļņa intensitāte ir / m, tāpat kā radio viļņu gadījumā. Bet apgaismojuma uztvere ir psihofiziska parādība, kurā ne tikai gaismas avota intensitāte, bet arī cilvēka acs jutība pret šīs intensitātes spektrālo sadalījumu.

Starptautisko nolīgumu par vieglo spēku vienību pieņēma Kandela (iepriekš saukta par sveci), kas ir vienāda ar gaismas spēku šajā avota virzienā, kas izstaro monohromatisku starojumu 540h 10 12 Hz ( l. \u003d 555 nm), kura gaismas starojuma enerģijas spēks šajā virzienā ir 1/683 w / sk. Tas aptuveni atbilst spermācijas sveču gaismas spēkam, kas reiz kalpoja kā standarts.

Ja avota gaismas spēks ir vienāds ar vienu kandelu visos virzienos, tad pilnā gaismas plūsma ir vienāda ar 4 p. lūmens. Tādējādi, ja šis avots ir sfēras centrā ar 1 m rādiusu, sfēras iekšējās virsmas apgaismojums ir vienāds ar vienu LUMENA \u200b\u200buz kvadrātmetru, t.i. Viens komplekts.

Rentgena un gamma starojums, radioaktivitāte.

X-ray (P) ir novecojusi X-ray, gamma un fotoniskā starojuma iedarbības devas vienība, kas vienāda ar starojuma daudzumu, kas, ņemot vērā otro elektronu starojumu, veido 0,001,93 g gaisa Joni, kas iekasē maksu, kas vienāda ar vienu vienību no katras zīmes SSS maksas. Sistēmas sistēmā absorbētā starojuma deva ir pelēka, vienāda ar 1 j / kg. Starojuma absorbētās devas etalons ir uzstādīšana ar jonizācijas kamerām, kas mēra radiācijas radīto jonizāciju.

Fiziskā vērtība Viena no fiziskā objekta (parādības, procesa) īpašībām, kas parasti ir kvalitatīvs daudziem fiziskiem objektiem, kas atšķiras no šīs kvantitatīvās vērtības.

Katrai fiziskajai vērtībai ir savas kvalitatīvās un kvantitatīvās īpašības. Kvalitatīvo raksturojumu nosaka tas, ko raksturo materiāla objekta īpašums vai kāda konkrēta materiāla pasaules rakstura rakstura. Tādējādi "spēks" īpašums kvantitatīvi raksturo tādus materiālus kā tērauds, koks, audums, stikls un daudzi citi, bet kvantitatīvā vērtība spēka katram no tiem ir pilnīgi atšķirīgs. Lai izteiktu konkrēta objekta īpašuma kvantitatīvo saturu, tiek izmantots jēdziens "fiziskā daudzuma lielums". Šis izmērs ir uzstādīts mērīšanas procesā.

Mērījumu mērķis ir noteikt fiziskās vērtības vērtību - noteiktu to vienību skaitu, kas pieņemta par to (piemēram, produkta masas mērīšanas rezultāts ir 2 kg, ēkas augstums ir -12 m, utt .).

Atkarībā no pieejas līmeņa objektivitāti, patieso, reālo un izmērīto vērtību fiziskās daudzuma atšķiras. Fiziskā lieluma patiesā nozīme - Šī vērtība, ideālā gadījumā atspoguļojot objekta atbilstošo īpašumu kvalitatīvās un kvantitatīvās attiecībās. Līdzekļu un mērīšanas metožu nepilnību dēļ vērtību patiesās vērtības nevar iegūt. Teorētiski tos var iedomāties tikai. Un mērvienībās iegūto vērtību vērtības ir tikai vairāk vai mazāk tuvojas patiesajai vērtībai.

Fiziskās lieluma faktiskā vērtība - Šī vērtība vērtības konstatēts eksperimentāli, un tā tuvojas patieso vērtību, kas šim nolūkam var izmantot vietā.

Fiziskā daudzuma izmērītā vērtība ir vērtība, ko iegūst, izmantojot īpašas metodes un mērinstrumentus.

Plānojot mērījumus, tai jācenšas nodrošināt, ka izmērīto vērtību nomenklatūra atbilst mērīšanas uzdevuma prasībām (piemēram, kontrolējot izmērītās vērtības, jāatspoguļo atbilstošie produkta kvalitātes rādītāji).

Prasības jāievēro attiecībā uz katra produkta parametru: - izmērītās vērtības formulējuma pareizību, izņemot dažādu interpretācijas iespēju (piemēram, ir nepieciešams skaidri definēt, kādos gadījumos "masa" vai "svars" ir produkts, "tilpums" vai "kapacitāte", utt.);

Mērāmo objektu īpašību noteiktība (piemēram, istabas temperatūra nav vairāk ... ° С "ļauj dažādām interpretācijām. Ir nepieciešams mainīt prasības formulējumu, lai būtu skaidrs, vai šī prasība ir noteikta maksimāli vai līdz vidējai istabas temperatūrai, kas turpmāk ņems vērā, veicot mērījumus)

Standartizētu terminu izmantošana (konkrēti noteikumi ir jāizskaidro, kad tie ir pirmās minēti).

Katra no tiem ir vairākas "mērīšanas" jēdziena definīcijas, kura apraksta kādu no šī daudzpusīgā procesa raksturīgās iezīmes. Saskaņā ar GOST 16263-70 "GSI. Metroloģija. Noteikumi un definīcijas" mērīšana - Tas ir fiziskās vērtības pamats, izmantojot īpašus tehniskus līdzekļus. Šī plaši izplatītā mērīšanas definīcija atspoguļo savu mērķi, kā arī novērš iespēju izmantot šo koncepciju no saiknes ar fizisko eksperimentu un mēraparatūru. Saskaņā ar fizisko eksperimentu divu viendabīgu vērtību kvantitatīvais salīdzinājums ir saprotams, no kuriem viens ir pieņemts vienībai, kas "saistās" mērījumus uz vienību lielumu, ko atveido atsauces.

Interesanti atzīmēt interpretāciju šī termina filozofu Pafornsky, kas ietvēra "tehnisko enciklopēdija" par publicēšanas 1931 "Mērījumu - galvenais kognitīvo procesu zinātnes un tehnoloģiju, caur kuru nezināmu vērtību kvantitatīvi salīdzina ar otru, Unprignery ar viņu un uzskata par zināmu. "

Mērījumi atkarībā no izmērītās vērtības skaitliskās vērtības ražošanas metodes ir sadalīta tiešā un netiešā veidā.

Tiešie mērījumi - Mērījumi, kādos vēlamā vērtība lieluma ir tieši no pieredzējušiem datiem. Piemēram, līnijas garuma, temperatūras termometra utt.

Netiešie mērījumi - mērījumi, kādos vēlamais

vērtību vērtība ir atrodama, pamatojoties uz zināmo saikni starp šīm lielumiem un vērtībām, kas pakļautas tiešiem mērījumiem. Piemēram, taisnstūra laukumu nosaka tās partiju (S \u003d LD) mērīšanas rezultāti, cietā blīvumu nosaka tās masas un tilpuma mērījumu rezultāti (p \u003d m / v), \\ t utt

Dzīvu izmēri bija visizplatītākie praktiskajā darbībā, jo Tie ir vienkārši un var ātri pabeigt. Netiešie mērījumi tiek izmantoti, ja nav iespējams iegūt vērtības vērtību tieši no eksperimentālajiem datiem (piemēram, cietās ķermeņa cietības) vai tad, kad formulā iekļauto vērtību mērīšanas instrumenti ir precīzāka nekā lai izmērītu vēlamo vērtību.

Tiešo un netiešo mērījumu sadalījums ļauj izmantot noteiktas metodes, lai novērtētu to rezultātu kļūdas.

Fiziskā vērtība To sauc par materiāla objekta fizisko īpašumu, procesu, fizisko parādību, kas raksturo kvantitatīvi.

Fiziskā daudzuma vērtība To izsaka viens vai vairāki skaitļi, kas raksturo šo fizisko daudzumu, norādot mērvienību.

Fiziskā lieluma lielums ir skaitļu vērtības, kas parādās fiziskās vērtības nozīmē.

Fizisko daudzumu mērīšanas vienības.

Fiziskā daudzuma mērīšanas vienība ir fiksētā izmēra vērtība, kas piešķirta skaitliska vērtība vienāda ar vienu. To izmanto kvantitatīvai viendabīgu fizisko daudzumu izteikšanai. Fizisko daudzumu vienību sistēmu sauc par pamata un atvasināto vienību kopumu, pamatojoties uz dažām vērtībām.

Plašs sadalījums saņēma tikai noteiktu skaitu vienību sistēmu. Vairumā gadījumu daudzās valstīs ir metriskā sistēma.

Pamata vienības.

Mērīt fizisko lielumu -tas nozīmē to salīdzināt ar citu fizisko vērtību, kas pieņemta vienā vienībā.

Objekta garumu salīdzina ar garuma vienību, ķermeņa masu - ar svara vienību utt. Bet, ja viens pētnieks mērīs garumu stādos, un otrs kājām, tas būs grūti, lai tie varētu salīdzināt šos divus daudzumus. Tāpēc visi fiziskie daudzumi visā pasaulē parasti tiek mērīti vienā vienībās. 1963. gadā tika pieņemta Starptautiskā sistēmas sistēma (sistēma International - SI).

Par katru fizisko vērtību vienību sistēmā jānodrošina atbilstoša mērvienība. Etalons vienības ir tās fiziskā īstenošana.

Garuma standarts ir skaitītājs - attālums starp diviem insultiem, kas deponēti uz speciālā formas stieņa, kas izgatavots no platīna un irīdija sakausējuma.

Etalons no laika Jebkura pareizi atkārtojas procesa ilgums tiek pasniegts kā zemes kustība ap sauli: viens apgrozījums Zeme padara gadā. Bet uz vienu laika vienību nav gads, bet dodiet man sekundi.

Vienībai Ātrums Veikt šādas vienotas taisnas līnijas ātrumu, kurā ķermenis 1 s veic kustību 1 m.

Platība, tilpums, garums, utt. Katra vienība tiek noteikta, izvēloties vienu vai citu standartu, tiek izmantota atsevišķa mērvienība. Bet vienību sistēma ir daudz ērtāka, ja ir izvēlēta tikai vairākas vienības kā galvenā, un pārējie tiek noteikti caur galveno. Piemēram, ja skaitītājs ir garuma vienība, tad kvadrāta vienība būs kvadrātmetrs, tilpums ir kubikmetri, ātrums ir skaitītājs sekundē, un tā tālāk.

Pamata vienības Fiziskie daudzumi starptautiskajā vienību (C) sistēmā ir: metrs (m), kilograms (kg), otrais (c), ampere (a), celvin (k), candela (CD) un mola (MOL).

Ir arī atvasinājumi SI vienībām, kurām ir savi vārdi:

UNvernija. Lai iegūtu precīzu, objektīvu un viegli reproducējamu fiziskās lieluma aprakstu, tiek izmantoti mērījumi. Bez mērījumiem fizisko daudzumu nevar raksturot kvantitatīvi. Šādas definīcijas, piemēram, "zema" vai "augsta" spiediena, "zema" vai "augsta" temperatūra atspoguļo ekstremitāšu subjektīvus atzinumus un nesatur salīdzinājumus ar atsauces vērtībām. Mērot fizisko daudzumu, tas ir attiecināms uz skaitlisko vērtību.

Mērījumi tiek veikti, izmantojot mērinstrumenti. Ir diezgan liels skaits mērinstrumentu un ierīču, sākot no vienkāršākajiem līdz sarežģītiem. Piemēram, garumu mēra ar lineālu vai lentes mērījumu, temperatūra ir termometrs, Kroncyrkul platums.

Mērinstrumenti ir klasificēti: saskaņā ar informācijas sniegšanas metodi (rādīšanu vai reģistrāciju) saskaņā ar mērīšanas metodi (tiešā darbība un salīdzinājums), norādes (analogās un digitālās) utt.

Mērīšanas ierīcēm šādi parametri ir raksturīgi:

Mērījumu diapazons - izmērītās vērtības vērtību diapazons, kurā ierīce tiek aprēķināta tās normālas darbības laikā (ar noteiktu mērījumu precizitāti).

Jutīguma slieksnis - mērītās vērtības minimālā (sliekšņa) vērtība, kas atšķiras no ierīces.

Jutīgums - saistās vērtībā izmērītā parametra un atbilstošas \u200b\u200bizmaiņas instrumentu rādījumos.

Precizitāte - Ierīces spēja precizēt izmērītā indikatora patieso vērtību.

Stabilitāte - ierīces spēja noteikt norādīto mērījumu precizitāti noteiktā laikā pēc kalibrēšanas.

Fiziskie daudzumi. Daudzuma vienības

Fiziskais daudzums - Šis īpašums parasti ir kvalitatīvs daudziem fiziskiem objektiem, bet kvantitatīvi individuāli katram no tiem.

Fiziskā daudzuma vērtība - Tas ir kvantitatīvs novērtējums par fiziskā daudzuma lieluma, kas pārstāvēta kā noteiktu skaitu vienību, kas pieņemta par to (piemēram, pretestības vērtība diriģenta 5 omiem).

Nošķirt taisnība Fiziskā daudzuma vērtība, objekta ideālā atstarojošā īpašība, un derīgseksperimentāli atrasts tuvu patiesajai nozīmei, ko var izmantot, un tā vietā mērīts Vērtība, kas tiek skaitīta pār mērījumu tualetes ierīci.

Ar atkarībām saistīto daudzumu kombinācija veido fizisko daudzumu sistēmu, kuros ir pamata un atvasinātas vērtības.

Pamata Fiziskā vērtība ir vērtība, kas ir sistēmā un nosacīti pieņemts kā neatkarīga no šīs sistēmas vērtībām.

Atvasinājums Fiziskā vērtība ir sistēmas vērtība un nosaka šīs sistēmas galvenās vērtības.

Svarīgs fiziskā daudzuma īpašība ir tā dimensija (blāvs). Dimensija - tas ir izteiksme jaudas vecuma formas veidā, kas sastāv no galveno fizisko daudzumu simbolu darbiem un šī fiziskā daudzuma atšķirības ar fizisko daudzumu, kas pieņemti šajā sistēmā pamata pamata ar attiecību samērīguma vienāds ar vienu.

Fiziskā daudzuma vienība - Šis konkrētais fiziskais daudzums, kas ir noteikts un pieņemts pēc vienošanās, salīdzina citas tāda paša veida vērtības.

Izveidotā procedūra ir atļauta, lai izmantotu vienību lielumu Starptautiskās sistēmas vienību (c) pieņēmusi Vispārējās konferences par pasākumiem un sver ieteikto Starptautiskās organizācijas likumdošanas metroloģijas.

Ir pamata, atvasinājumi, vairākas, Dolly, saskaņotas, sistēmiskas un nesaistītas vienības.

Pamata vienības vienības - vienība no galvenā fiziskā daudzuma izvēlētā, veidojot vienību sistēmu.

Skaitītājs - ceļa garums, kas iet pa gaismu vacuo laika intervālā 1/299792458 sekundē.

Kilograms - masas vienība, kas vienāda ar starptautiskā kilogramu prototipa masu.

Otrkārt - Laiks vienāds ar 9192631770 starojuma periodiem, kas atbilst pārejai starp diviem ultra-plāniem cēzija-133 atoma galvenā stāvokļa līmeņiem.

Ampērs - nemainīgas strāvas spēks, kas, iet pa diviem paralēlām taisnām bezgalīgas garuma vadītājiem un nenozīmīgu apļveida šķērsgriezuma laukumu, kas atrodas vakuumā 1 m attālumā no otras, radītu 1 m katrā mijiedarbības spēka daļā, kas vienāds ar 2 ∙ 10 -7 N.

Kelvīns - Termodinamiskās temperatūras vienība, kas vienāda ar 1/273,16 trīskāršā ūdens punkta termodinamiskās temperatūras daļas.

Mols - sistēmas vielas daudzums, kas satur tik daudz strukturālus elementus, kas satur atomus oglekļa-12 sver 0,012 kg.

Kandela - gaismas spēks konkrētā avota virzienā, kas izstaro monohromatisku starojumu ar frekvenci 540 ∙ 10 12 Hz, kuras gaismas spēks šajā virzienā ir 1/683 w / sk.

Ir arī divas papildu vienības.

Radiāns - leņķis starp abiem apļa stariem, loka garums, kas ir vienāds ar rādiusu.

Steradiete - Ķermeņa leņķis ar virsotni sfēras centrā, griešana uz sfēras virsmas, kas ir vienāda ar kvadrāta kvadrātu ar pusi, kas vienāda ar sfēras rādiusu.

Atvasinātās vienības vienība - vienību sistēmas fiziskās lieluma atvasinājuma vienība, kas izveidota saskaņā ar vienādojumu, kas to savieno ar galvenajām vienībām vai galvenajiem un jau noteiktiem atvasinājumiem. Piemēram, barošanas bloks, kas izteikta caur SI vienībām, 1W \u003d m 2 ∙ kg ∙ S -3.

Kopā ar SI vienībām likums "Par mērījumu vienotības nodrošināšanu" ļauj izmantot ne-sistēmas vienības, t.i. Vienības, kas nav ienākošas kādā no esošajām sistēmām. Ir ierasts piešķirt vairākas sugas. sistēmas Vienības:

Vienības atļauta parastību ar SI vienībām (minūti, stundu, dienu, litru utt.);

Vienības, ko izmanto īpašās zinātnes un tehnoloģiju jomās
(vieglais gads, parsek, dioptrija, elektronu volts utt.);

Vienības, kas konfiscētas no lietošanas (milimetri dzīvsudraba pīlārs,
zirgspēks utt.)

Ienākošās sastāvdaļas ietver arī vairākas un dolly mērījumu vienības, kas dažkārt ir eigen nosaukumi, piemēram, masas vienība - tonnu (t). Kopumā decimāldaļu, vairāku un dolāru vienības veidojas, izmantojot reizinātājus un konsoles.

Mērīšanas instrumenti

Zem mērīšanas līdzekļi (S) ir ierīce, kas paredzēta mērījumiem un kam normatīvā metroloģiskā Īpašības.

Saskaņā ar funkcionālo mērķi, C ir sadalīta: pasākumi, mērinstrumenti, mērinstrumenti, mērīšanas iekārtas, mērīšanas sistēmas.

Mērs- mērīšanas rīks, kas paredzēts viena vai vairāku izmēru fiziskās lieluma reproducēšanai un uzglabāšanai ar nepieciešamo precizitāti. Pasākumu var pārstāvēt kā ķermeni vai ierīci.

Mērīšanas ierīce (SP) - mērīšanas instruments, kas paredzēts, lai iegūtu mērinformāciju un pārveidošanu
Tā ir pieejama tiešai uztverei operatoram. Mērinstrumenti, kā likums, ir to sastāvā
Mērs Saskaņā ar darbības principu atšķirt IP analogo un digitālo. Saskaņā ar mērinformācijas veidošanas metodi mērinstrumenti ir saistīti ar vai nu rādīšanu vai reģistrāciju.

Atkarībā no mērinformācijas signāla pārveidošanas metodes tiešās konversijas ierīces (tiešā darbība) un līdzsvarošanas pārveides (salīdzināšanas) ierīces ir atšķirtas. Tiešās konversijas ierīcēs mērinformācijas signāls tiek pārvērsts par nepieciešamo skaitu reižu vienā virzienā, neizmantojot atgriezenisko saiti. Balansēšanas transformācijas instrumentos kopā ar tiešo konversijas ķēdi ir konversijas ķēde, un izmērīto vērtību salīdzina ar zināmu vērtību uniformu ar izmērīto.

Atkarībā no mērītās vērtības vidējās vērtības pakāpes instrumentiem, kas norāda uz izmērītās vērtības momentānās vērtības, un instrumentus integrējot, kuru lasījumus nosaka ar laika neatņemamu laiku no izmērītās vērtības.

Mērīšanas pārveidotājs - mērīšanas līdzekļi, kas paredzēti, lai pārvērstu izmērīto vērtību uz citu vērtību vai mērījumu signālu, kas ir ērta apstrādei, uzglabāšanai, turpmākai pārveidošanai, indikācijai vai pārraidei.

Atkarībā no vietas mērīšanas ķēdē, primārie un starpposma pārveidotāji tiek atšķirti. Primārie pārveidotāji ir tie, uz kuriem tiek piegādāta izmērītā vērtība. Ja primārie devēji tiek novietoti tieši pētījuma attālumā no apstrādes vietas, tos sauc par dažreiz sensori.

Atkarībā no ievades signāla veida pārveidotāji ir sadalīti analogā, analogā digitālā un digitālā veidā. Liela mēroga mērīšanas devēji, kas paredzēti, lai mainītu izmēru noteiktā reižu skaitā, ir plaši izplatīti.

Mērīšanas iekārta - Tas ir funkcionāli apvienoto mērinstrumentu (pasākumu, mērinstrumentu, mērīšanas līdzekļu) un palīgierīces (pārī savienošanas, uztura, uc) kombinācija, kas paredzēta vienam vai vairākiem fiziskiem daudzumiem un atrodas vienā vietā.

Mērīšanas sistēma - funkcionāli apvienoto pasākumu, mērīšanas pārveidotāju, datoru un citu tehnisku līdzekļu, kas novietoti dažādos kontrolētā objekta punktos, lai novērtētu vienu vai vairākus fiziskus daudzumus.

Veidi un mērīšanas metodes

Metroloģijā mērīšana tiek definēta kā tehniskā + operāciju kopums, kas nodrošina fiziskā daudzuma vienības uzglabāšanu, kas ļauj salīdzināt izmērīto vērtību ar tās ierīci un iegūt šīs vērtības vērtību.

Mērījumu veidu klasifikācija atbilstoši galvenajām klasifikācijas funkcijām ir sniegta 2.1. Tabulā.

2.1. Tabula - Mērījumu veidi

Tiešais mērījums - mērīšana, kurā mērījuma rezultātā ir atrodama tieši no eksperimentālajiem datiem. Piemēram, pašreizējā ampermmera mērīšana.

Netiešs Mērīšana - mērīšana, kurā vēlamā vērtība ir atrodama, pamatojoties uz zināmo saikni starp šo lielumu un vērtībām, uz kurām attiecas tiešie mērījumi. Piemēram, mērot rezistora pretestību, izmantojot ampērmetru un voltmetru, izmantojot atkarību, kas savieno izturību pret spriegumu un strāvu.

Kopīgs Mērījumi mēra divas vai vairākas vienādas vērtības, lai atrastu attiecības starp tām. Klasisks piemērs kopīgu mērījumu ir atkarība pretestības pretestības temperatūras rezistoru;

Kumulatīvs Mērījumi ir vairāku tādu pašu nosaukumu mērījumi, kuros vēlamās vērtības atrod, risinot vienādojumu sistēmas, kas iegūta tiešos mērījumos un dažādās šo daudzumu kombinācijās.

Piemēram, atrodot divu rezistoru pretestību, pamatojoties uz šo rezistoru sērijas un paralēlo savienojumu rezistences mērījumu rezultātiem.

Absolūts Mērījumi - mērījumi, pamatojoties uz tiešiem mērījumiem vienā vai vairākās vērtībās un izmantojot fiziskas konstantas vērtības, piemēram, pašreizējie mērījumi ampēros.

Relatīvs Mērījumi - tādas pašas nosaukuma vērtības fiziskās vērtības attiecība vai vērtības vērtības izmaiņas attiecībā uz to pašu vērtību, kas pieņemta sākotnējai vērtībai.

Uz statisks Mērījumi ietver mērījumus, kādā C darbojas statiskajā režīmā, t.i. Kad tā izejas signāls (piemēram, rādītāja noraidīšana) mērīšanas laikā paliek nemainīgs.

Uz dinamisks Mērījumi ietver C mērījumus, kas veikti C Dynamic Mode, I.E. Kad viņa liecība ir atkarīga no dinamiskām īpašībām. C dinamiskās īpašības izpaužas tādā veidā, ka mainīgās iedarbības līmenis uz to kādā brīdī izraisa C izejas signālu nākamajā brīdī.

Maksimālās iespējamās precizitātes mērījumisasniegts ar esošo zinātnes un tehnoloģiju līmeni. Šādi mērījumi tiek veikti, veidojot standartus un mērījumus fizisko konstantu. Šādu mērījumu raksturojums ir kļūdu novērtējums un to notikumu avotu analīze.

Tehnisks Mērījumi ir mērījumi, kas veikti saskaņā ar noteiktiem nosacījumiem konkrētai metodikai un veikta visās tautsaimniecības nozarēs, izņemot zinātniskos pētījumus.

Tehniku \u200b\u200bkopums, lai izmantotu principu un mērinstrumentus, tiek saukta mērīšanas metode (2.1. Att.).

Visi bez izņēmuma mērīšanas metodes ir balstītas uz izmērītās vērtības salīdzināšanu ar vērtību, kas reproducējama ar pasākumu (unikālu vai daudzvērtīgu).

Tiešā novērtējuma metodi raksturo fakts, ka izmērītās vērtības vērtības tiek aprēķinātas tieši mērinstrumenta tiešās darbības pārbaudes ierīcē. Ierīces skala ir iepriekš noteikta iepriekš, izmantojot nozīmīgus pasākumus mērītās vērtības vienībās.

Salīdzināšanas metodes ar pasākumu liecina par izmērītās vērtības salīdzinājumu un lielumu, kas atveidots pēc pasākuma. Šādas salīdzināšanas metodes ir visizplatītākās: diferenciālis, nulle, aizvietošana, sakritība.

2.1. Attēls - Mērīšanas metožu klasifikācija

Ar nulles mērīšanas metodi starpība starp izmērīto vērtību un zināmo vērtību tiek samazināta mērīšanas procesā līdz nullei, kas ir noteikts ar ļoti jutīgu nulles indikatoru.

Ar diferenciālo metodi mērīšanas ierīces skalā starpība starp izmērīto vērtību un vērtību, kas atspoguļota pēc pasākuma. Nezināmu vērtību nosaka zināmā vērtība un izmērītā atšķirība.

Aizstāšanas metode paredz alternatīvu savienojumu ar indikatora ieejas izmērītajām un zināmajām vērtībām, t.i. Mērījumi tiek veikti divās pieņemšanā. Mazākā mērījumu kļūda tiek iegūta gadījumā, ja indikators dod tādu pašu skaitīšanu kā rezultātā izvēli zināmu vērtību kā nezināmu vērtību.

Sistēmas metode ir balstīta uz mērīšanas starpību starp izmērīto vērtību un vērtību reproducējamu. Mērīšanas laikā tiek izmantoti skalas vai periodiskie signāli. Metode tiek izmantota, piemēram, mērot frekvenci un laiku uz atsauces signāliem.

Mērījumi tiek veikti ar vienu vai vairākiem novērojumiem. Uzraudzības laikā mērīšanas procesā veiktā eksperimentālā darbība tiek saprasta, kā rezultātā viena vērtība ir vienmēr nejauša. Kad mērot ar vairākiem novērojumiem, novērošanas rezultātu statistiskā apstrāde ir nepieciešama, lai iegūtu mērījumu rezultātu.

Valsts drošības sistēma
Mērījumu vienotība

Fizisko daudzumu vienības

GOST 8.417-81

(Sev 1052-78)

PSRS valsts komiteja par standartiem

Maskava

SSR savienības valsts standarts

Kopš 01.01 1982

Šis standarts izveido PSRS izmantoto fizisko daudzumu vienības (turpmāk - vienības), to nosaukumi, apzīmējumi un noteikumi šo vienību piemērošanai standarts neattiecas uz zinātniskiem pētījumiem un publicējot rezultātus, ja tie nav Apsveriet un neizmantojiet konkrētu fizisko daudzumu rezultātu mērījumus, kā arī par daudzuma vienībām, ko aprēķina ar nosacīto skalu *. * Saskaņā ar nosacīto skalu saprot, piemēram, Rockwell un Vickers cietības skalas, fotosensitivitāte fotografēšanas materiāliem. Standarts atbilst S ST SEV 1052-78 attiecībā uz vispārīgajiem noteikumiem, Starptautiskās sistēmas vienībām, vienībām, kas nav iekļautas SI, noteikumus decimālā daudzkārtņu un dolly vienību veidošanai, kā arī to nosaukumus un apzīmējumus, \\ t Noteikumi par vienību nosaukumu rakstīšanai, SI vienību saskaņotu atvasinājumu veidošanas noteikumi (sk. 4. papildinājumu).

1. Vispārīgi noteikumi

2. Starptautiskās sistēmas vienības

1. tabula

2. tabula

3. tabula.

SI vienību atvasinājumu piemēri, kuru vārdi ir veidoti no galveno un papildu vienību nosaukumiem

4. tabula.

SI vienību atvasinājumi ar īpašiem nosaukumiem

5. tabula.

SI vienību atvasinājumu piemēri, kuru vārdi tiek veidoti, izmantojot īpašus norādījumus tabulā. četri

3. Vienības, kas nav iekļautas C

6. tabula.

Ievads Vienības atļauts izmantot par vienībām

7. tabula.

Vienības uz laiku atļauts izmantot

4. Noteikumi decimālo un dolly vienību veidošanai, kā arī to nosaukumiem un apzīmējumiem

8. tabula.

Lauksaimnieki un konsoles, lai izveidotu decimāldaļu un doller vienības un to nosaukumus

5. Noteikumi par vienību nosaukumu rakstīšanai

Pielikums 1

Obligāts

Noteikumi par vienību saskaņotu atvasinājumu veidošanos

V. = s / T.,

Kur V. - ātrums; S. - ceļojuma ceļa garums; T. - laika kustības laiks. Vietā aizvietošana S. un T. viņu vienības si dod

[v.] = [s.]/[t.] \u003d 1 m / s.

Līdz ar to SI vienība ir metrs sekundē. Tas ir vienāds ar ātrumu vienkāršu un vienmērīgi kustīgu punktu, kurā šis punkts uz laiku 1 s pārvietojas uz attālumu 1 m. Ja komunikācijas vienādojumā ir skaitlisks koeficients, kas nav 1, tad saskaņotas atvasinātās vienības veidošanai labajā pusē, vērtības tiek aizstātas ar vērtībām c, kas piešķir 1. piemēru koeficientu līdz koeficientam. Ja vienādojums tiek izmantots, lai izveidotu enerģijas vienību

Kur E. - kinētiskā enerģija; m - materiāla punkta masa; V. - punkta ātrums, tad C formas saskaņotā vienība, piemēram, šādi: \\ t

Līdz ar to enerģijas vienība ir džouls (vienāds ar Newton Meter). Ņemot vērā piemērus, tas ir vienāds ar ķermeņa kinētisko enerģiju ar masu 2 kg pārvietojas ar ātrumu 1 m / s, vai ķermeņa sver 1 kg pārvietojas ar ātrumu

Pielikums 2

Atsauce

Dažu nesaistītu vienību attiecība ar SI vienībām

Pielikums 3

Atsauce

1. tabula

2. tabula

Pielikums 4

Atsauce

Informācija par GOST 8.417-81 ST SEP 1052-78