Měření ve fyzice. Metoda přímého hodnocení
Poslat svou dobrou práci ve znalostní bázi je jednoduchá. Použijte níže uvedený formulář
Studenti, absolventi studenti, mladí vědci, kteří používají znalostní základnu ve studiu a práce, budou vám velmi vděční.
1. Základní pojmy a definice v informačních a měřicích procesech
Co je měření, kontrola, testování, co se liší kolem sebe v obsahu a co je v nich?
Opatření vyzývá se zažívaná hodnotou fyzického množství (FV) pomocí zvláštních technických prostředků. Účelem měření je extrahovat informace o vstupu (měřené) hodnoty z výstupního signálu měřicího nástroje (C) s přihlédnutím k jeho vlastnostem a vlastnostem.
Diagram pro vývoj informací je zobrazen na obrázku 1.
Obrázek 1.
Test podle GOST 16504-81, experimentální stanovení kvantitativních a / nebo kvalitativních vlastností vlastností testovacího objektu v důsledku nárazu na něj, když funguje při modelování objektu a / nebo vlivů. Při testování. Měřicí nástroje jsou zpravidla používány, jiná technická zařízení, látky a / nebo materiály.
Řízení zavolejte kontrolu, proces nebo služby produktu, zavolejte na zavedené požadavky. Řízení, zpravidla se provádí ve dvou fázích. V první fázi se stanoví hodnota řízené charakteristiky (kvantitativní - měřením), na druhé straně porovnávají výslednou hodnotu s normou. Někdy jsou obě stupně kombinovány v jedné akci. Například při ovládání velikosti dílů u obav. Kontrola je tedy kontrola validace. Norma je nastavena předem a ověření dodržování předpisů končí rozhodováním: "odpovídá, neodpovídá"; "Vhodné manželství" atd.
Přítomnost normy znamená gradaci kvantitativních vlastností jakéhokoliv majetku a způsobuje schopnost rozhodnout.
Analýza postupů a úkolů "Měření" "Control" a "Tests", můžete navázat jejich vztah, který je znázorněn na obrázku 2.
Obrázek 2. Vztah konceptů "Měření", "CONTROL" a "TEST"
Měření může být jak součást střední transformace v procesu řízení a konečné fázi získávání informací během zkoušky. Zkouška je stupeň získání primárních informací v procesu řízení pomocí měřicích operací.
Co je "jednota měření"?
Téměř všechny sféry lidské činnosti je nutné řešit měření fyzikálních veličin a zajistit jejich jednotu. Význam jednoty měření je tak vysoce, že zvláštní právo "při zajišťování jednoty měření" / 1 / je zveřejněn v Rusku.
Jednota měření - Jedná se o stav měření, ve kterých jsou jejich výsledky vyjádřeny v legalizovaných jednotkách a chyby měření jsou známy s danou pravděpodobností.
Jednota měření je nezbytná pro porovnání výsledků měření prováděných na různých místech rozdílný časRůzné měřicí prostředky. Je důležité jak v rámci země, tak v interakci mezi zeměmi. Příkladem toho může být skutečnost, že indikátory kvality dováženého zboží jsou kontrolovány v zemích, kde jsou implementovány.
Jaké hodnoty podléhají měřením?
Hodnoty, které provozují osobu v reálné realitě, mohou být rozděleny do dvou typů, jak je znázorněno na obrázku 3.
Obrázek 3. Klasifikace hodnot
Ve studovaném kurzu "Metody a měřicí přístroje, testy a kontroly" se zabýváme fyzikálními veličinami, které jsou inherentními specifickými subjekty, jevem, procesy, které jsou hodnoty omezených velikostí a měřeny. Naměřená fyzická hodnota je hodnota, pro kterou si můžete vybrat jednotku měření a ztělesnit tuto jednotku v měřicích prostředcích.
Co " fyzické množství» a "fyzický parametr"?
Podle RMG 29-99 / 2 / fyzické množství (F V) Jedním z vlastností fyzického objektu (fyzikální systém, jev nebo proces), běžný v kvalitativním vztahu pro mnoho fyzických objektů, ale jednotlivec v kvantitativních termínech pro každého z nich.
Velikost Fv. - kvantitativní obsah v tomto objektu vlastnost odpovídá pojmu "fyzickou hodnotu". Vzhledem k objektům A a B, různé jeden z jejich fyzikálních vlastností (například hmotnostní), můžeme říci, že jsou různé velikosti (hmotnost) a liší se od sebe (a\u003e b nebo a<Б).
Hodnota Fv. - Exprese velikosti FV ve formě určitého počtu jednotek, které pro ni přijali. Hodnota FV se získá v důsledku jeho měření nebo výpočtu v souladu se základní rovnicí měření.
Q. změna = A.U.,
kde Q.změna- hodnota fv;
ALE - numerická hodnota měřeného fyzikálního množství vyjádřená v přijaté jednotce;
U. - Vybraná jednotka FV.
Číselná hodnota PV je absurdní číslo, které je obsaženo v hodnotě hodnoty FV. Například: L \u003d 20 mm, kde 20 je numerická hodnota.
V praxi měření je měření velmi často měřením, ale fyzikální parametry.
Fyzický parametr (Stručně - parametr) - FV, zvažuje při měření jiné fyzické velikosti jako pomocný. Fyzický parametr charakterizuje soukromý prvek měřeného fyzického množství. napříkladPři měření napětí střídavého proudu se amplituda a frekvence tohoto proudu považují za parametry napětí.
Co se nazývá "true" a "platné" hodnoty fyzického množství?
Opravdová hodnota Fv - Hodnota FV, která by ideálně odrážela stávající FV v kvalitativním a kvantitativním vztahu. Tento koncept je korelován s konceptem "Absolutní Pravda", který je ve skutečnosti nemožné.
Platná hodnota Fv - Hodnota FV nalezené experimentálně a je tak blízko skutečné hodnoty, kterou ji může nahradit pro měřicí úkol. V opakovaných měření, průměrná aritmetická hodnota z řady naměřených hodnot hodnoty je pořízena pro skutečnou hodnotu. S jednou měřením - hodnota hodnoty získané měřením je nejpřesnější C.
Jaký je dimenze fyzické velikosti a jak je určeno?
Dimenze - formalizovaný odraz kvalitních rozdílů ve fyzikálních množstvích je jejich . Rozměr je označen symbolem ztlumit, Co se děje ze slovní kóty, který může být v závislosti na kontextu přeloženo a jako velikost, a jako rozměr.
Rozměr základní fyzikální veličiny označuje odpovídající kapitálová písmena. Pro délku, hmotnost a čas, například
ztlumit L \u003d l; DIM M \u003d M; DIM T \u003d T.
Při určování dimenze deriváty Hodnoty se řídí následujícími pravidly:
1. Rozměr vpravo a levých částí rovnice nemůže shodovat, protože Srovnejte se pouze s identickými vlastnostmi. Tak, algebraicky, pouze hodnoty, které mají stejný rozměr, mohou být shrnuty.
2. algebra rozměrů multiplikativního, tj. Skládá se z jedné jednotné multiplikační akce.
2.1. Rozměr produktu několika veličin se rovná produktu jejich rozměrů. Takže, pokud závislost mezi hodnotami Q, a B, C má zobrazit Q \u003d ABC, pak
dIM Q \u003d DIM ACHDIM VCHDIM C.
2.2. Rozměr soukromého v rozdělení jedné hodnoty do druhé se rovná poměru jejich rozměrů, tj. Pokud Q \u003d A / B, pak
dIM Q \u003d DIM A / DIM V.
2.3. Rozměr jakékoli hodnoty postavené do určité míry se rovná svému rozměru ve stejném rozsahu. Takže, pokud Q \u003d a n, pak
dIM Q \u003d DIM A \u003d DIM NO A.
Například, pokud je rychlost určena vzorcem V \u003d S / T, pak
dIM V \u003d DIM S / DIM T \u003d L / T \u003d LT -1.
Pokud síla podle druhého zákona Newton F \u003d MA, kde A \u003d v / t - zrychlení těla, pak
dIM F \u003d DIM M DIM A \u003d ML / T 2 \u003d mlt -2.
Je tedy vždy možné vyjádřit rozměr fyzické velikosti fyzické velikosti přes rozměr hlavních fyzikálních veličin pomocí napájení Unibane:
kde l, m, t, dimenze odpovídajících velkých fyzikálních veličin; - ukazatele dimenze. Každý z ukazatelů rozměru může být pozitivní nebo negativní, celé číslo nebo frakční číslo, nula.
Pokud jsou všechny indikátory rozměrů nulové, pak se tato hodnota nazývá bezrozměrný. Ona může být relativní definován jako poměr stejných jmen (například relativní dielektrické konstanty) a logaritmický Definováno jako relativní hodnota logaritmus (například logaritmus energetických vztahů nebo napětí).
Teorie rozměrů je všude aplikovaná na provozní ověření správnosti vzorců (podle pravidla 1). Formální aplikace dimenze Algebra vám někdy umožňuje určit neznámý vztah mezi fyzickými veličinami.
Co je jednotka měření fyzického množství?
Jednotka měření fyzikálního množství Fyzická hodnota pevné velikosti, která je podmíněně přiřazena číselnou hodnotu rovnou jednom a použita pro kvantitativní expresi homogenních fyzikálních veličin. Jednotky měření některých hodnot se mohou lišit ve své velikosti, například měřiči, nohou a palcích, jsou jednotky délky, mají jinou velikost: 1 noha \u003d 0,3048 m, 1 palec \u003d 0,254 m.
Jaký je systém jednotek fyzikálních veličin?
Zajistit jednotu měření z 1,01,82 let v naší zemi, GOS 8.417-81 GCI "jednotky fyzikálních veličin" je uzákoněno. Standard splňuje požadavky systému mezinárodních jednotek (SI) a obsahuje:
Jednotky C (hlavní, další, deriváty);
Úvodní jednotky povolené na par s jednotkami SI a v kombinaci s nimi;
Pravidlo tvorby více a Dolle jednotek;
Jméno jednotek, jejich označení a další ustanovení.
Standard se nevztahuje na jednotky používané v oblasti výzkumu a vývoje v publikacích jejich výsledků, jakož i jednotkami hodnot posuzovaných podmíněným stupnicemi (stupnice tvrdosti kovů, zemětřesení, nepokoje, fotosenzitivita atd.).
Takto, zrozsah fyzikálních veličin kombinace základních a derivátových jednotek fyzikálních veličin vytvořených v souladu s principy pro daný systém fyzikálních veličin. Například mezinárodní systém jednotek (c) přijatých v roce 1960
Jaké jsou základní jednotky systému SI?
Hlavní jednotka systému jednotek fyzikálních veličin jednotka hlavního fyzikálního množství v tomto systému jednotek.
Hlavní jednotky systému mezinárodního systému jsou: měřič, kilogram, druhý, amp, stupně Kelvin, Candela, Mole. Při výběru těchto jednotek byla vedena pouze praktická proveditelnost, tj. Snadné použití jednotek v oblasti lidské činnosti.
Měřič je jednotka délky rovna cestou ve vakuu se světlem pro 1/299792458 podíl na sekundě. Zpočátku byl měřič definován jako délka 1/40000000 podíl na délce Paříž Meridian a byla reprodukována jako vzdálenost mezi riziky aplikovanými na platinu a později Platinumiridium porušování sekce ve tvaru x. Tato hodnota byla však nestabilní, takže měřič začal exprimovat s délkou vlnové délky záření červené linie kadmia a v předkládaném oranžově oranžové linii ozařování atomu kryptonu-86. 1 metr odpovídá 1650763.73 záření vlnových délek ve vakuu, což odpovídá přechodu mezi úrovní 2P 10 a 5d 5 atomu KR-86.
Měřič je určen nepřímými metodami na radiometrických mostech. Skládají se z řady konzistentně umístěných radiotechnických generátorů a laserů s frekvencí násobnou mezi nimi. Vstup je přiváděn referenční frekvencí 5 MHz od generátoru, synchronizována přes systém frekvenčního multiplikačního systému s výrobcem vodíku času a frekvence, která odkazuje, kalibrovaní v cesním frekvenčním pluku. Most násobí tuto frekvenci na hodnotu přibližně 1 * 10 14 Hz. Úkolem je měřit frekvence stabilizovaných laserů. Vědět je, počítají vlnové délky svého záření a s pomocí optických interferometrů jsou certifikovány a různé délky délky jsou certifikovány.
Kilogram je hmotnostní jednotka rovná hmotnosti 1000028 dm 3 vody při teplotě jeho nejvyšší hustoty 4 є.
Standardní kilogram v Rusku je výška válce a průměr 39 mm se zaoblenými žebry. Práce probíhá pro určení kilogramu přes volt a OHM pomocí pokročilých šupinami zesilovačů.
Druhá - časová jednotka se rovná 9192631770 Radiační období odpovídající přechodu mezi dvěma ultra tenkými úrovněmi hlavního stavu atomu cesia-133. Standard sekund byla založena v roce 1967. Je založen na schopnosti atomů emitovat a absorbovat energii během přechodu mezi oběma energetickými stavy v oblasti rádiových frekvencí. Reper nebo kvantová frekvenční standard, je zařízení pro přesné reprodukci frekvence elektromagnetických oscilací v ultrafrekvenčních a optických spektru, vztaženo na měření frekvence kvantových přechodů atomů, iontů nebo molekul. V pasivních kvantových standardech se používají frekvence spektrálních absorpčních linií, v aktivním - nucené emise fotonových částic. Aktivní kvantové frekvenční normy na paprsku molekul amoniaku (tzv. Molekulární generátory) a atomy vodíku (výrobce vodíku) se používají. Pasivní frekvenční normy - na paprsku atomů cesného (frekvenční cesičitá řada)
Pro přehrávání sekund se používají generátory cesia (standardy) frekvencí - to jsou vysoce stabilní monochromatické generátory radiace (signál) s frekvencí 9192631770 Hz; Chyba frekvence nepřesahuje 1,5 * 10 -13. Ve Státní úrovni Ruska jsou generátory vodíku periodicky rozmazané s cesným, jejich dlouhodobá frekvence není postulována, ale nestabilita je menší než 3 * 10 -14. Navíc standard obsahuje tvorbu a skladovací zařízení. Hlavní stupnice takového rovnoměrného atomového času s pevnou nulou, nesouvisí s rotací a polohou v prostoru Země. Jiné váhy: UT0 - světový čas (průměrný solární "C"); UT1 upraven na oscilace pólů Země; UT2 - s novelou pro sezónní nerovnost otáčení Země. Jedná se o celosvětové váhy, postupně se rozbíhají kvůli zpomalení rychlosti otáčení Země. Aby se shodovaly, byla zavedena stupnice UTC, ve kterém 1C UTC \u003d 1C TA a začátek účtu se může lišit pro 1C od 1. dne každého měsíce (1.01 nebo 1.06) v Rusku na UTC měřítko vysílají časové signály TV nebo rádio.
AMP - jednotka výkonu elektrického proudu. Ampér se rovná výkonu neměnného proudu, která prochází podél dvou paralelních přímých vodičů nekonečné délky a zanedbatelnou plochu kruhového průřezu, umístěného ve vakuu ve vzdálenosti 1 m jeden druhý by způsobil, že 1 m dlouhá interakční síla, rovna 2 · 10 -7 N.
Amper-váhy, které implementují sílu, se používají jako měření amperu, nebo měřením momentu síly působící na cívku s proudem umístěným v magnetickém poli další cívky. Jedná se o přesné stejné odjezdové šupiny z nemagnetických materiálů. Na jednom konci kolébky je pohár zavěšen pro umístění trvalého a dalšího vyvažovacího nákladu. Pohyblivá cívka je zavěšena na další konec kolébky, příchozí koaxiálně v pevné cívce většího průměru. Vinutí cívky (v nejjednodušším případě) jsou spojeny postupně. V režimu De-Energize jsou váhy vyvážené. Při průchodu elektrickou proudovou cívkou je pohyblivá cívka vtažena do pevné (nebo z něj tlačeno). Pro obnovu rovnováhy slouží k dalšímu vyváženému nákladu. Podle výsledků metrologického výzkumu se vypočítá hodnota hmotnosti tohoto nákladu, například s výkonem elektrického proudu 1A. Zapnutí cívku Řetězec Referenční rezistor můžete kalibrovat referenční opatření EDC (referenční opatření aktuální síly nejsou dosud použita).
Přesnější standardy založené na měření magnetické indukce metodou jaderné magnetické rezonance se používají tak daleko pouze jako sekundární. V roce 1992 byla v Rusku schválena národní standardní AP, jehož velikost je reprodukována pomocí prvků VALT a OHM. Argent kvadratická odchylka (aproximace) ne více než 1 · 10 -8, není vyloučeno systematické chyby (NSP) ne více než 1 · 10 -7 (v amp-závaží CKO? 4 · 10 -6, HCP? 8 · 10 -6 ).
Kelvin je jednotka termodynamické teploty, rovná se 1 / 273,16 díly termodynamické teploty trojitého bodu vody. Trojitý bod vody je stav vody v uzavřené skleněné nádobě, ve kterém led, voda a její páry jsou v rovnováze: voda nemrzne, se nezapaří, led se nerozpovídá, pára není kondenzována.
Státní primární standardy Ruska reprodukovat mezinárodní stupeň MGS-90 ve dvou dílčích pásech: 0,8 ... 273,16 K a 373,16 ... 2773 K. V prostředku s nízkým teplotním referencí obsahuje dvě skupiny železa a Platinové odporové teploměry jako hlavní část. Kalibrační závislosti, které jsou určeny výsledky srovnávání výsledků získaných v laboratořích Ruska, Anglie, Spojených států, Austrálie a Holandsku. Každá skupina obsahuje dvě platina a dvě teploměry železné rhodium neustále ve srovnávací jednotce - masivní válec se čtyřmi podélnými kanály pro teploměry. Přenos měřítka teploměrů - sekundární a pracovní normy se provádí přivedením do tepelného kontaktu s referenční srovnávací jednotkou a porovnáním v kryostatu. Kromě zařízení pro přesné měření odporu, sadu instalací pro realizaci teplotních bodů, plynový interpolační teploměr s unikátním měřidlem rtuti a porovnáním Cryostatu, zahrnuje soubor přesných měření odolnosti. EKT STANDARD 0.3 ... 1,0 MK, NSP 0,4 ... 1,5 MK Nejmenší hodnota reprodukovatelné teploty je 0,8 K.
Druhá norma zahrnuje odporové teploměry platiny, teplotní svítilny, referenční tečková hrací zařízení v rozsahu 273.16 ... 1355,77 K, (cca. 5 · 10 -5 ... 1 · 10 -2; NSP? 1 · 10 - 45 ... 10 -3). Na různých teplotních rozsahech jsou instalovány následující poměry:
celsia měřítko: c \u003d k \u003d t s +273,16
měřítko RAIDA: 1R \u003d 1,25 ° C; t c \u003d 1,25 t r; T \u003d 1,25 t +273,16
stupnice Fahrenheita: 1f \u003d 5 / 9c \u003d 5 / 9k; t c \u003d 5/9 (t f -32); T \u003d 5/9 (t f -32) +273,16
Candela je jednotka světla, která se rovná výkonu světla v předem určeném směru zdroje vyzařující monochromatické záření s frekvencí 540 · 10 12 Hz, jejíž energetická síla v tomto směru je 1/683 w / s cf. Iniciátory zavedení této jednotky byli astronomová. Ve State Standard se světlo vyzařuje z určitého povrchu tuhací platiny za určitých vnějších podmínek a je vnímána primárním fotometru vytvořeným na základě neselektivního radiometru, jejichž spektrální citlivost je korelována na speciálním filtru pro funkční závislost na vlnové délce. Standardně reprodukuje jednotku světelného výkonu v rozmezí od 30 ... 110 kd od rychlosti? 0,1 · 10 -2 a nsp? 0,25 · 10 -2.
Mol je jednotka látky rovnající se množství látky, která obsahuje tolik konstrukčních prvků (atomy, molekuly), kolik je obsaženo v 0,012 kg uhlíku-12. Standardy se modlí nebylo nikdy vytvořeny, protože hmotnost jedné modlil se o různé látky nebo struktury, numericky rovnající se počtu avogadro - 6,025 · 10 23 částic; Měřicí přístroje, které jsou odděleny v molech, nejsou k dispozici. Existují rozumné návrhy na odstranění molů z hlavních jednotek SI a připustit jej k tomu, aby se aplikovaly na par s jednotkami SI jako speciální jednotka hmotnosti, vhodné pro chemické kalkulace.
Referenční základna Ruska má 114 státních standardů a více než 250 sekundárních měřítek jednotek FV. Z nich, 52 jsou ve VNIE. D.I. MENDELEEVA (S.-PB.), vč. standardy m, kg, a, k, rád; 25 - ve Vniiftri (fyzikálně-technické a rozhlasové měření, Moskva, vč. Normy časových a frekvenčních jednotek; 13 - ve VNII optických fyzikálních měření, vč. Svícny; 8 a 6 - v Ural a sibiřský nii metrologie.
Co je derivační jednotky c?
Derivační jednotka jednotek fyzikálních veličin - jednotka derivátu fyzické velikosti systému jednotek vytvořených v souladu s rovnicí spojujícími s hlavními jednotkami nebo s hlavními a již určitými deriváty.
Deriváty jednotek C jsou tvořeny z hlavních dodatečných a dříve vytvořených derivátů jednotek SI s použitím rovnic komunikace mezi fyzikálními veličinami, ve kterých jsou numerické koeficienty stejné. Pro tuto hodnotu v pravé a levé části rovnice komunikace se rovná jednotkám C. Například pro derivaci jednotky rychlosti stanovené z rovnice v \u003d l / t je zaznamenána rovnice jednotek [v] \u003d [l] / [t], a místo symbolů LI TS nahrazují jejich Jednotky (1 m a 1 s) a získat [v] \u003d 1 m / 1 s \u003d 1 m / s. To znamená, že jednotka rychlosti v C je metr za sekundu. Deriváty jednotek mohou být přiděleny jménům na počest známých vědců. Rovnice komunikace mezi hodnotami pro stanovení tlakové jednotky P \u003d F / S, rovnice komunikace mezi tlakovými jednotkami, pevností a plochou [p] \u003d [F] / [S]. Místo toho nahrazení F. a S jednotky těchto hodnot v C (1H a 1 m 2) získáme [p] \u003d 1 N / 1 m2 \u003d 1 N / m 2. Tato jednotka získala jméno - Pascal (PA) jménem Francouzská matematika a halenka fyzika Pascal.
Co je to více a Dolle jednotky, a jaká jsou pravidla pro jejich vzdělání?
Na XI General Conference o opatřeních a váhách, spolu s přijetím SI, bylo přijato 12 násobných a dolly konzol, kterým byly v následujících konferencích přidány nové. Konzoly udělaly příležitost vytvořit desetinné více a Dolly jednotky od jednotek SI.
Více jednoty fyzikálního množství Jednotka fyzického množství, pro celočíselný čas velký systém nebo ne-systémovou jednotku. Jednotka délky je například 1 km (kilometr) \u003d 10 3 m, tj. Více metrů; 1 MHz frekvenční jednotka (megahertz) \u003d 10 6 Hz, více Hertz; Jednotka aktivity radionuklidů je 1 mbk (megabekkequer) \u003d 10 6 vc, více becker.
Dolly jednotka fyzické velikosti - jednotka fyzického množství, pro celé číslo, menší systém nebo ne-systémová jednotka.
Jména více a Dolle jednotek jsou tvořeny pomocí konzol zobrazených v tabulce 3.
Tabulka 3 - Multiplikátory a konzoly do jednotek SI
Jaká je "nesystémová jednotka fyzického množství"?
Zavedená jednotka fyzického - Jednotka FV, která není začleněna do některého z přijatých systémů jednotek. Ve vztahu k jednotkám X jsou ne-systémové jednotky fyzikálních veličin rozděleny do čtyř typů: přípustné na stejné úrovni se základními jednotkami; Přípustné použití ve zvláštních oblastech; zastaralé (neplatné); dočasně povoleno.
Na ne-systémové jednotky povolené na paru s jednotkami , vztahovat se: tun - jednotka hmotnosti; Stupně, minuta, druhá - jednotka plochého úhlu; litr - jednotka kapacity; Minute, den, týden, měsíc, rok, století - časové jednotky.
Do extra systému, přípustné použití ve zvláštních oblastech, jednotky zahrnují: ve fyzice - elektronové volty; v zemědělství - hektar; v astronomii - světelný rok; V optice - Diopter.
U jiných systémových jednotek, dočasně používané na par s jednotkami SI zahrnují: v mořské navigaci: - Mile Mile - jednotka délky; Uzel - jednotka rychlosti; Pro drahé kameny, hmotnostní jednotka - karát; V jiných oblastech: Obrat za minutu (RPM) - jednotka frekvence otáčení; Bar (bar) - tlaková jednotka.
Dočasně aplikované jednotky musí být vypracovány (a jsou staženy) ze spotřeby v souladu s mezinárodními dohodami.
Podílely podávané jednotky zabavené z použití zahrnují: kilogram-síla - jednotka síly, hmotnost; CENTRNER - jednotka hmotnosti; HONEPOWER - jednotka výkonu atd.
Jaké je měření?
Opatření Fyzikální veličiny jsou kombinací operací pro použití technických prostředků, které ukládají jednotku fyzikálního množství, které zajišťuje, že poměr (explicitně a implicitní forma) naměřené hodnoty s jeho jednotkou a získání hodnoty této velikosti.
Výsledek měření se zaznamenává jako obecná měřicí rovnice:
Q Změna \u003d n [q],
kde q ism - naměřená fyzická hodnota; p - počet jednotek; [Q] - jednotka fyzické velikosti.
Poznámka. Vzhledem k tomu, že nejsou měřena nejen fyzikální veličiny, existuje další interpretace konceptu "měření". Měření je sada operací prováděných za účelem stanovení hodnoty hodnoty. Zde definice pojmu "měření" není omezena na nalezení hodnoty fyzického množství, neexistuje žádná zmínka o technických prostředcích. Tato interpretace konceptu je vhodný pro fyzikální a nefyzikální množství. V důsledku toho měření zahrnují různé typy kvantitativního odhadu veličin.
Jak jsou měření klasifikována?
Se všemi různými měřeními mohou být klasifikovány na šesti značkách.
Jako vlastnost 1 závislosti naměřené hodnoty času jsou měření rozdělena na statickou a dynamickou.
Statický rozměr Měření FV, převzato do souladu se specifickým měřicím úkolem pro konstantní dobu měření. Například měření konstantního napětí elektrického proudu. Měření rozměrů půdy.
Dynamická dimenze - Měření proměnné ve velikosti fyzikální, velikosti. Například měření výšky klesajícího letadla, tj s nepřetržitým změnam velikosti naměřené hodnoty; Měření střídavého napětí elektrického proudu.
Jako charakteristika 2 - Přesnost výsledků měření jsou měření rozdělena na stejnou a nerovností.
Stejné měření - Měření hodnot prováděných stejným měřením s přesností měření ve stejných podmínkách, s jedním operátorem, se stejnou důkladností a jedním a stejným počtem měření.
Měření zarovnání - Měření hodnot prováděných měřicími rozdíly v přesnosti, v různých podmínkách, s různými operátory, s různým počtem měření. Takže výsledky měření jsou nerovnosti, to je často dost na jeden z uvedených faktorů.
Jako charakteristika 3, podmínky určující přesnost výsledku jsou měření rozdělena do technických a metrologických.
Technické rozměry Měření pomocí měřicích testů. Technická měření se provádějí za účelem řízení a řízení technologických procesů, vědeckých experimentů, diagnostiku onemocnění a tak dále. Příkladem technických měření je měřit rychlost sběrnice, letadla, to znamená, jakýkoliv pohyblivý těleso.
Metrologické měření Jedná se o měření prováděné pomocí standardů a příkladných nástrojů pro měření pro reprodukci jednotek fyzikálních veličin nebo jejich přenosu na velikost měřicích nástrojů. Například ověření nebo kalibrace pracovní hmotnosti 2. stupně 2. stupně podle kalibračního schématu se provádí příkladným vážením prvního výboje na závaží 1. vypouštění. Taková měření se vyrábí za účelem stanovení správnosti norem a pracovních nástrojů měření, to znamená, že jsou metrologické. Metrologická měření jsou rozdělena na měření nejvyšší možné přesnosti a měření testu.
Jako rys 4, měření provedené pro získání výsledku, měření je rozdělena do jednorázové (obyčejné) a více (statistické).
Jediný rozměr Toto měření provedeno jednou. například, Měření konkrétního bodu v čase za hodinu.
Více měření Toto měření stejné fyzikální velikosti konstantní velikosti, jehož výsledek se získává z několika měření, která je následovat, tj. Měření sestávající z řady jednotlivých měření. Pro výsledek opakovaného měření je obvykle převzata střednědobá hodnota z výsledků jednotlivých měření uvedených v řádku. Více zvažuje měření s počtem jednotlivých měření n\u003e 4.
Jako prvek 5, způsob získání výsledku (podle typu), měření je rozdělena do přímého, nepřímého, kumulativního a kloubů.
Přímé měření Toto měření, ve kterém je požadovaná fyzická hodnota získána přímo z experimentálních dat. Například měřicí rychlost stroje rychloměr, měření úhlu s měřením, měření proudu síla ammetrem.
Nepřímé měření Je definována fyzikální množství založené na výsledcích přímých měření jiných fyzikálních veličin, které jsou funkčně spojeny s požadovanou velikostí. Například délka hypotenuse obdélníkový trojúhelník. (C) může být stanoven přímými měřeními dvou katalů (A a B), které jsou matematicky spojeny s hypotévaným vzorcem:
Kumulativní měření Tato měření několika stejných názvů prováděných současně. V tomto případě jsou požadované hodnoty hodnot určeny řešením systému rovnic získaných měřením těchto hodnot v různých stavech.
Kloubní měření Ty měří dvě nebo více ne-hodnot, které se provádějí současně určit vztah mezi nimi.
Hlavní rovnice v kumulativních a společných rozměrech jsou:
kde w. 1 ... W. n. - požadované hodnoty;
x. 1 ... h. m. - parametry nebo hodnoty stanovené na základě přímého nebo nepřímého měření;
F. 1 ... F. n. - Známé komunikační funkce.
známé funkční připojení formuláře:
to znamená, že vztah mezi odporem RT je známa při každé teplotě R 0 při t \u003d 0 a konstantních koeficientech a.
Na třech známých hodnotách t.1, t.2, t.3 Opatření R. tL. , R. t. 2 , R. t. 3 .
Kompilace rovnic:
Výsledný systém rovnic je vyřešen, protože počet rovnic se rovná počtu neznámých.
Jako rys 6, způsob vyjadřování výsledků měření jsou měření rozdělena na absolutní a relativní.
Absolutní měření Jedná se o měření založené na přímých měření jednoho nebo více hodnot ve svých jednotkách.
Pojem absolutní měření Používá se jak naproti konceptu relativní dimenze.
Relativní dimenze Měření poměru hodnoty ke stejný název, který hraje roli jednotky nebo změřte změnu hodnoty s ohledem na stejný název přijatý pro originál.
Například měření elektrického proudového síly ammetrů, když je výsledek měření vyjádřeno v jednotce naměřené hodnoty (v Amperes) je přímým rozměrem.
Měření na dvoustupňových hmotnostních hmotnostech, jejichž hodnota je větší než mez měření na stupnici stupnice, je relativní. Na stupnici šupin bude indikací odpovídajícímu rozdílu v hmotnosti hmotnosti a hmotnosti počátečních hmotností, která je menší, instalována na váhu.
Jaké je spojení mezi pojmy "metody", "metoda" a "princip" měření?
Každý proces měření bez ohledu na účel IT a konečný výsledekSkládá se z následujících hlavních fází: Příprava pro měření, měření, zpracování výsledků měření. Aby byla zajištěna správná kvalita měření, musí být každá fáze měřicího procesu provedena v souladu se zavedenými pravidly, která jsou definována metodikou měření.
Metody provádění měření Jedná se o zavedený soubor operací a pravidel při měření, jehož provádění zajišťuje, že nezbytné výsledky měření jsou získány v souladu s touto metodou.
Metody měření zahrnují: analýzu měřicího úkolu; volba principu, způsobu a měření znamená; Příprava měřicích přístrojů pro práci; Požadavky na podmínky měření; měření označující jejich číslo; Výsledky měření zpracování, včetně výpočtu, zavedení pozměňovacích návrhů a způsobů, jak vyjádřit chyby.
Obvykle se měřicí techniky řídí jakýmkoli regulačním a technickým dokumentem. Mnoho technik měření je sjednoceno, protože jejich sjednocení je důležité při zajišťování jednoty měření.
Volba principu a způsobu měření se provádí na základě analýzy měřicího úkolu, ve kterém jsou vyřešeny následující otázky: Jaké fyzické hodnoty a parametry objektů podléhají měření; Jakou přesnost by měla být výsledkem měření; V jaké formě by mělo být předloženo, že to odpovídá účelu měřicího úkolu.
Princip měření Jedná se o fyzikální jev nebo účinek založený na měření v jednom nebo jiném typu měření.
Například podle fenoménu Seebka, v uzavřeném elektrickém obvodu vytvořeném dvěma heterogenními vodiči se vyskytuje termo-e-DS. DC, proporcionální rozdíl v teplotách konců vodičů meče. Velikost tohoto termo-E.D. může být reprezentována funkcí E. b.= f.(t. a.- t. b.) kde t. a. a t. b. Teplota konců pájených vodičů ALE a V. Tento fyzikální jev je založen na měření teploty termočlánku.
Metoda měření j. Recepce nebo soubor srovnávacích metod měřené fyzikální hodnoty s jednotkou v souladu s principem realizovatelného měření. Metody měření jsou metody řešení měřicích úkolů charakterizovaných jejich teoretickými pozemky a vývojem základních technik pro použití měřicích přístrojů. Metody měření jsou velmi rozmanité. Jejich vzhled je způsoben vědeckým a technickým pokrokem.
Klasifikace základních metod měření je znázorněna na obrázku 5. Funkce klasifikace v takovém oddělení metod měření je přítomnost nebo absence opatření při měření. V tomto ohledu jsou metody měření rozděleny do metody přímého hodnocení a metoda srovnání s opatřením.
Metoda přímého hodnocení (reference) Metoda měření, ve které je hodnota FV určena přímo měřicím přístrojovým zařízením (obrázek 6).
Srovnávací metoda s opatřením Metoda měření, ve které je naměřená hodnota porovnána s hodnotou reprodukovanou opatření.
Srovnávací metoda v závislosti na přítomnosti nebo nepřítomnosti při porovnání rozdílu mezi naměřenou hodnotou a velikostí reprodukovatelným způsobem, je rozdělena na nulové a diferenciální metody.
Metoda měření nuly Srovnávací metoda s opatřením, ve které je výsledný účinek naměřené hodnoty a opatření ve srovnávacím zařízení nastavena na nulu (obrázek 7).
Metoda diferenciální měření Metoda měření, ve které je naměřená hodnota porovnána s homogenní hodnotou, která má známou hodnotu, původně lišící se od naměřené hodnoty a ve kterém se měří rozdíl mezi těmito dvěma hodnotami.
Měření s nulovými a diferenčními metodami mohou být prováděna metodami opozice, substituce, náhody.
Metoda opozice Srovnávací metoda s opatřením, ve které měřená hodnota a hodnota reprodukovaná opatření současně ovlivňují srovnávací nástroj, se kterým je stanoven vztah mezi těmito hodnotami (obrázek 8, a).
Metoda substituce - Srovnávací metoda s opatřením, ve které je naměřená hodnota nahrazena měřitelným opatřením (obrázky 7, B a 8, B).
Způsob náhody (metoda - "ností") - Srovnávací metoda s opatřením, ve které se měří rozdíl mezi naměřenou hodnotou a velikostí reprodukovatelných opatření pomocí shody okolností značek měřítka nebo periodických signálů.
Metoda přímého hodnocení.
Hmotnost nákladu X je stanovena na základě měřicí transformace hodnotou deformace pružin.
Obrázek 6. Diagram měření přímým posouzením.
Srovnávací metody s opatřeními.
Cargo X je sotva bastily.
Obrázek 7. Schémata měření s nulovou metodou:
a) způsob opozice; b) Metoda rozpoznávání.
Obrázek 8. Schémata měření diferenciální metodou:
Z údajů uvedených na obrázcích 7 a 8 vyplývá, že výrazný znak těchto metod je současnost dopadu naměřené hodnoty a opatření. Když je metoda substituce, měřená hodnota (objekt měření) a opatření ovlivňují měřicí prostředek střídavě.
2 . Podmínky měření
Pro jaký účel a jak normalizovat podmínky měření?
Během měření spolu s měřeným fyzikálním množstvím se jedná o další FVS, jehož účinek může zkreslit výsledek měření. Tyto doprovodné hodnoty se nazývají ovlivňujícími, především zahrnují: teplota okolní, atmosférický, vlhkost, amplituda a frekvence oscilací během vibrací, napětí a frekvence střídavého proudu, magnetické indukce atd. V procesu měření je změna hodnot vlivných hodnot extrémně nežádoucí, protože to vede ke snížení přesnosti měření.
Pro zvýšení přesnosti měření jsou hodnoty ovlivňující hodnoty normalizovány. Současně, pro každý typ měření je nastavena sada ovlivňujících hodnot a jejich význam.
Jako běžné hodnoty některých hodnot ovlivňujících jsou:
Teplota okolí (20 ± 2) ° C;
Barometrický tlak (101,325 + 3, H) KPA;
Napájecí napětí (22010) in,
AC frekvence (505) Hz atd.
Normální hodnoty ovlivňujících hodnot obvykle počítají hlavní (limit) měřicích přístrojů, které mají za následek výsledky měření prováděných za různých podmínek.
Limity běžných hodnot hodnot ovlivňujících jsou definovány GOST 8.395-80 "normálními podmínkami pro kalibraci".
Normální podmínky pro použití měřicích přístrojů nejsou pracovní podmínky. Pro každý typ měřicích nástrojů v normách nebo technických podmínkách vytvořte rozšířenou (provozní) oblast hodnot hodnoty ovlivňování, v rámci které je hodnota dodatečná chyba normalizována.
Jako pracovní plocha hodnot hodnoty ovlivňování, například:
Teplota okolí od 5 do 50 ° C (-50 až + 50 ° C);
Relativní vlhkost od 30 do 80% (nebo od 30 do 98%);
Napájecí napětí od 187 do 242V atd.
V pracovních podmínkách mohou být vnější jevy, dopad
který přímo ovlivňuje čtení přístroje (výstupní signál konvertoru), ale může dojít k příčinám poškození a narušení výkonu bloků měřicích nástrojů (agresivní plyny, prach, voda atd.). Z účinků těchto faktorů jsou měřicí prostředky chráněny ochrannými budovami, kryty a podobně. Kromě toho mohou vnější mechanické síly (vibrace, třepání, fouká) ovlivnit měřicí nástroje (vibrace, třepání) vedoucí k narušení jejich svědectví a nemožnosti hlášení. Měřicí zařízení provozující pod podmínkami mechanických expozice jsou chráněny speciálními zařízeními z destruktivní akce nebo zvyšují jejich pevnost.
V závislosti na stupni chráněnosti z vnějších vlivů a odolnosti vůči nim jsou zařízení a měniče rozděleny do běžných, odolných vůči vibrací, absorbujícím, stříkajícím, hermetickým, chráněným plynem, explozi, atd. To umožňuje zvolit si SI aplikovanou na pracovní podmínky.
Jaké jsou měřicí přístroje?
Měření prostředky - Jedná se o technické prostředky (nebo komplex technických prostředků) určených pro měření, které mají normalizované specifikaceReprodukce a / nebo barvení jedné nebo více fyzikálních veličin, jejichž rozměry jsou přijímány beze změny v určitém časovém období (mezilehlý interval).
Když už mluvíme o měřicích nástrojích, použijte koncepty: Zobrazit SI, typ SI.
Pohled měřicí nástroje - Kombinace měřicích přístrojů určených k měření tohoto typu FV.
Typ měřicí nástroje - Kombinace měřicích přístrojů, jednoho a stejného účelu založeného na stejném principu jednání se stejným designem, vyrobeným stejnou technickou dokumentací, ale mající různé modifikace (například odlišné od omezení měření). Typ měřicích nástrojů může obsahovat několik jejich typů, typu - několik modifikací.
Klasifikace měřicích přístrojů lze provádět na různých funkcích. V metrologii SI je obvyklá pro klasifikaci, principu provozu a metrologického účelu (obrázek 10).
Všechny nástroje měření jsou rozděleny do dvou typů: opatření a měřicí zařízení. Otočení, v závislosti na formě prezentace informací o měření, se zase rozdělí na měřicí měniče, měřicí přístroje, měřicí zařízení a měřicí systémy.
Opatření - Měřicí nástroj určený pro hraní a / nebo skladování Fv jednoho nebo více specifikovaných velikostí, jejichž hodnoty jsou vyjádřeny v podmíněných jednotkách a jsou známy s nezbytnou přesností. Rozlišují následující odrůdy opatření:
- jednoznačný míra - opatření, které reprodukuje fyzikální množství stejné velikosti (například 1 kg hmotnost);
- mnohonásobný míra - opatření, které reprodukuje fyzickou velikost různých velikostí (například bariérové \u200b\u200bobdobí délek - linka);
- sada mer. - soubor opatření různých velikostí stejného fyzikálního množství určeného pro měření v praxi, a to jak individuálně, tak v různých kombinacích (například soubor koncových opatření);
- obchod. - Sada opatření konstruktivně kombinovaná do jediného zařízení, ve kterém jsou zařízení pro jejich sloučeninu v různých kombinacích (například elektrický odporový obchod).
Měřicí konvertor - Měřicí prostředky sloužící k převodu naměřené hodnoty na jinou hodnotu nebo měřený signál, pohodlný pro zpracování, skladování, další transformace, indikace nebo přenos, ale ne přímo vnímat pozorovatelem.
Měřící zařízení - Měřicí nástroj určený pro generování signálu o hodnotě měřené fyzikální hodnoty v rozsahu rozsahu ve formě dostupné pro přímé vnímání pozorovatelem.
Měření instalace - kombinace funkčně kombinovaných opatření, měřicích přístrojů, měřicích převodníků a dalších zařízení určených pro měření jedné nebo více fyzikálních veličin a umístěných na jednom místě.
Měřicí instalace se běžně používají vědecký výzkumImplementovány v laboratořích při monitorování kvality a v metrologických službách pro stanovení metrologických charakteristik měřicích přístrojů. Jsou určeny k odebrání informací o měření ve formě, vhodné pro přímé vnímání operátorem.
Měřicí systém - soubor funkčně kombinovaných opatření, měřicích přístrojů, měřicích převodníků, počítačů, jiných technických prostředků umístěných v různých bodech řízeného objektu, aby se měřila jedna nebo více fyzikálních veličin, charakteristikou tohoto objektu a určené pro výrobu měření Signály ve formě vhodných pro přenosné, skladování, zpracování a použití v automatických řídicích systémech.
V závislosti na účelu jsou měřicí systémy rozděleny do měření informací, měřicí řízení, řízení měření, měření, výpočetní techniku \u200b\u200batd. Příkladem je měřicí systém tepelné elektrárny obsahující velký počet měřicích kanálů, jejichž snímače jsou odděleny v prostoru pro významná vzdálenost od sebe.
Jaké hlavní části jsou měřicí zařízení?
Měřicí přístroje (IU) sestávají z prvků, které provádějí funkce konverze vstupního signálu ve formě nebo typu energie, uklidňující oscilace, ochrana proti ovládání polí, přepínání obvodů, reprezentací, zpracování informací atd.
Mezi zařízení měření zahrnují:
- konverzní prvekve kterém se jedna z transformací rozptylu děje;
- měřicí řetězec - sada prvků měřicích přístrojů, které tvoří kontinuální dráhu projíždění měřicího signálu jednoho Fv ze vstupu před výstupem; (Pro měřicí systém se nazývá měřicí kanál);
- citlivý prvek - část měřicího měřicího měřicího obvodu, který vnímá vstupní měřicí signál;
- měřicí mechanismus - Sada prvků měřicích nástrojů, které poskytují nezbytný pohyb ukazatele (šipky, světelné skvrny atd.). Například pro malelololtmetr se měřicí mechanismus skládá z permanentního magnetu a pohyblivého rámu;
- zobrazeno zařízení- soubor prvků měřicích přístrojů, které poskytují vizuální vnímání hodnot naměřené hodnoty nebo přidružených hodnot;
- ukazatel- Část zobrazovaného zařízení, jehož poloha vzhledem k značkám stupnice určuje měřicí nástroje. Ukazatel může být šipka, světelný paprsek, povrch kapalné kolony v teploměru atd.
- registrace zařízení- Sada prvků měřicích přístrojů, které zaregistrují hodnotu měřené nebo přidružené velikosti.
Jaké jsou strukturální schémata měřicích přístrojů?
Pro pohodlí analyzování různých sloučenin měřicích přístrojů a s offline ovládacími prvky, jakýkoliv měřicí zařízení je považováno za konvertor pro převod vstupního signálu (vstupní efekty) x ve výstupním signálu (odpověď)
Obrázek 10 ukazuje strukturální diagramy měřicích přístrojů na bázi přímého způsobu konverze (A) - přímého působení a reverzní konverze (srovnání) (b) je vyvažování nebo kompenzační transformace. Strukturální obvod konkrétního zařízení je plně určen metodou transformace.
Obrázek 10 - Konstrukční diagramy měřicích přístrojů: a) Přímá konverze; b) Reverzní transformace (srovnání)
Měřicí zařízení založené na metodě přímého konverze funguje následovně. Naměřená hodnota X vstupuje do citlivého prvku 1, kde se převede na jinou fyzickou hodnotu, vhodné pro další použití (proud, napětí, tlak, pohyb, síla) a vstupuje do mezilehlého prvku 2, který obvykle zvyšuje příchozí signál nebo převádí to za vzniku. Někdy může být položka 2 chybí. Výstupní signál prvku 2 vstupuje do měřicího mechanismu 3, pohyb prvků, z nichž se stanoví pomocí čtecího zařízení 4. Výstupní signál Y (indikace), vytvořený měřicím mechanismem, může být vnímán lidským smyslovým orgánem .
Výrazná funkce srovnávacích zařízení je přítomnost negativní zpětné vazby (obrázek 10, b). Signál Z, ke kterému dochází při uvolnění snímacího prvku, vstupuje do konverzního prvku srovnání 5 (porovnávací prvek), který je schopen porovnávat dvě množství vstupující do jeho vstupu. Kromě Z, vstup prvku 5 je přiváděn opačným znaménkem, vyvažování signálu Z ur., Který je vytvořen na výstupu reverzního konverzního prvku 6. Na výstupu prvku 5 je vytvořen signál , Proporcionální rozdíl hodnoty ZZ. Vstupuje do mezilehlého konvertoru prvku 2, jehož výstup přichází současně na měřicím mechanismu 3 a ke vstupu prvku 6. V závislosti na typu mezilehlých transformací prvku 2, přičemž každou hodnotu měřeného parametru a odpovídajícího Hodnota rozdílu Z (ZZ ur) Zadání vstupního prvku 5 může být sníženo na 0 nebo mít malou hodnotu úměrnou naměřenou hodnotu.
S jakými prvky počítacích zařízení dostávají nástroje měření?
Indikace se nazývá hodnota hodnoty nebo číslo na přístroji, který ukazuje nástroj pro měření, vyjádřený v přijatých jednotkách této velikosti. Čtení je digitální srovnávací tabulka a častěji - měřítko s ukazatelem. Pro zařízení počítání měřítka je obvyklá pro použití řady pojmů znázorněných na obrázku 11.
Měřítkoměřicí nástroje - Část zobrazovacího zařízení, které je objednaným počtem značek spolu s přidružené číslování. Značky mohou být aplikovány rovnoměrně nebo nerovnoměrné v závislosti na typu stupnice.
Měřítko značky - Podepsat měřítko měřicích přístrojů (Dítě, hrot, bod atd.), Který se tvoří určitou hodnotu fyzikálního množství.
Podobné dokumenty
Obecné vlastnosti měřicích nástrojů, klasifikace chyb. Kontrola konstantních a variabilních proudů a napětí. Digitální měniče a zařízení, elektronické osciloskopy. Měření frekvenčních parametrů signálů telekomunikačních systémů.
přednášky, přidáno 05/20/2011
Průměrná chyba kvadratické měření. Definování intervalu spolehlivosti. Systematická hodnota chyby měření. Hodnota napětí RMS. Metody nepřímého měření. Použití digitálních měřičů frekvence.
zkouška, přidaná 30.11.2014
Prvky teorie chyb. Změna na systematické chybě. Aritmetický průměr nezávislého napětí měření. Měřicí proud a napětí. Relativní chyba rozsahu impulzů. Použití osciloskopu elektronového paprsku.
zkušební práce, přidaná 01/17/2012
Zpracování řady fyzikálních měření: Systematická chyba, interval spolehlivosti, přítomnost hrubé chyby (Mishai). Nepřímé měření hodnot s matematickou závislostí, teplotní koeficienty magnetoelektrického systému.
vyšetření, přidané 17.06.2012
Měření fyzikálních veličin a klasifikace chyb. Stanovení chyb s přímými a nepřímými měřeními. Grafické zpracování výsledků měření. Stanovení poměru specifické tepelné kapacity plynů podle metody lener a deeor.
metodika přidaná 06/22/2015.
Přímé a nepřímé typy měření fyzikálních veličin. Absolutní, relativní, systematické, náhodné a průměrné aritmetické chyby, standardní odchylka výsledku. Odhad chyby v výpočtech vyrobených třmenem.
vyšetření, přidané 12/25/2010
Podstata fyzické velikosti, klasifikace a charakteristik jeho měření. Statická a dynamická měření fyzikálních veličin. Zpracování výsledků přímých, nepřímých a společných měření, příděly formy jejich prezentace a hodnocení nejistoty.
kurz, přidáno 12.03.2013
Klasifikace měřicích přístrojů. Koncepce struktury měření. Sjednocené obecně uznávané systémové jednotky. Studium fyzického základu elektrická měření. Klasifikace elektrického měřicího zařízení. Digitální a analogové měřicí přístroje.
abstrakt, přidáno 12/28/2011
Měření fyzické velikosti jako sadu operací na použití technických prostředků uložení jednotky fyzikálního množství. Funkce klasifikace měření. Rozdíly přímých, nepřímých a kumulativních měření. Metody srovnávání a odchylek.
prezentace, přidaná 02.08.2012
Strukturálně klasifikační model jednotek, druhových a měřicích přístrojů. Typy chyb, jejich posouzení a zpracování v aplikaci Microsoft Excel. Určení přesnosti třídy routeru, magnetoelektrického zařízení, infračerveného teploměru, přenosných stupnic.
Zpět vpřed
Pozornost! Náhled snímků se používají výhradně pro informační účely a nemusí poskytovat představy o všech schopnostech prezentace. Máte-li zájem o tuto práci, stáhněte si plnou verzi.
"Věda začíná tím, jak měřit. Přesná věda je bez měření nemyslitelná.
V povaze opatření a hmotnosti - podstatou hlavních nástrojů znalostí. "
/D.i. Inendeeev /
a) vzdělávací
student se musí naučit:
Pojetí fyzické velikosti a měrných jednotek;
Metody měření fyzikálních veličin;
Algoritmus pro určení ceny divize a chyby.
b) rozvíjet
student by měl být schopen:
Určovat cenu štěpení a testování měřicích přístrojů;
Rekordní indikace výsledků měření s přihlédnutím k chybám.
c) vzdělávací:
vzdělávání vlastenectví a občanství při studiu historických aspektů tématu; Vývoj komunikativnosti v procesu společné činnosti.
Struktura lekce:
| № | Lekce fáze | Forma činnosti | Čas |
| 1 | Org.moment. | Vytvoření pracovního prostředí | 1-2 min. |
| 2 | Kontrola domu | Test | 5 minut. |
| 3 | Aktualizace znalostí | Experiment | 5 minut |
| 4 | Studium nového meatrialu | Heuristická konverzace, Zobrazit filmový fragment, práce s fizem. Pribers a didaktické karty | 20 minut. |
| 5 | Upevnění | Sebe-realizace úkolů na téma | 10 min. |
| 6 | Odraz | Odpovědi na otázky | 2-3 min. |
Zařízení:
- multimediální projektor pro prokázání prezentace;
- tři sklenice s horkou, teplou a studenou vodou pro experiment,
- pravidlo, tužka, teploměr (c \u003d 1 ° C), menzurka.
- jednotlivé didaktické karty určují cenu rozdělení Minze a teploměru.
Během tříd
1) Orgmant.
2) Kontrola domácích úkolů:
Řídicí test na základě materiálů předchozí lekce (viz dodatek č. 1).
3) Aktualizace znalostí.
Provádět experiment. Ve třech sklenici nanite horké, teplé a studené vody. Dolní prstem levé ruky v horká vodaDržte trochu a nižší v teple. Teplá voda vám bude vypadat ... (studený). Nyní snižte prst pravá ruka v studená vodaA pak v teple. Jaký druh vody se objeví? ... (HOT). Ale voda se nezměnila? Co je třeba udělat, aby naprosto určitě určilo, co je voda ve sklenici? (V procesu konverzace dospěli k závěru):
Závěr: Někdy nás naše pocity mohou oklamat, a proto je prostě nutné v procesu pozorování a experimentů, aby se měření některých hodnot.
4) Studium nového materiálu.
Tyto hodnoty se nazývají fyzické a mnozí jsou pro vás již známí z matematiky, přírodních věd (například: délka, hmotnost, plocha, rychlost atd.). Měření jsou velmi důležité ve vědě a v okolním životě.
Velký ruský vědec D.I. Mendeleev řekl: (Slide 1) "Věda začíná, protože začnou měřit. Přesná věda je bez měření nemyslitelná. V povaze opatření a hmotnosti - podstatou hlavních nástrojů znalostí. "
A tedy téma lekce dnes: "Měření fyzikálních veličin"
(Snímek 3). Dnes musíme odpovědět na následující otázky:
- Proč potřebujete měření?
- Jaká je fyzická hodnota?
- Jak měřit fyzickou velikost?
Již jsme odpověděli na první otázku v procesu diskuse o experimentu, takže jdeme na druhý problém:
Jaká je fyzická hodnota?
Vrátíme se zkušeností. Vezměte teploměr do rukou, spusťte jej do prvního šálku s vodou, počkejte trochu a pojmenujte teplotu vody. ( v této fázi lekce může být toto měření nepřesné, ale umožní vám představit pojetí fyzikálního množství jako kvantitativní charakteristika třídy)
Teď měří teplotu ve zbývajících brýlích. Zapište výsledky do notebooku ve vzestupném pořadí.
/ Například: 20 °, 40 °, 60 ° /
Nyní budeme snadno definovat, kde je voda. Teplota je určena číslem a číslem více, teplejší voda. A můžeme psát na notebook obecná definice: (Snímek 4)
Phs.veechin je kvantitativní (numerická) charakteristika těla nebo látky. Je označena písmenem latinské abecedy, například:
m - hmotnost, t - čas, l - délka.
Každý lékař kromě numerické hodnoty má měřicí jednotku.
Například: na zabalené čokoládové čokolády: "hmotnost 100 g".
Hmotnost je .. (fyzická hodnota)
100 je ... (numerický význam)
pan Gram je ... (jednotka měření).
Nyní zkuste:
Moje výška je 164 cm.
Růst (délka) je ... (fyzická hodnota)
164 - To je .., (číselná hodnota)
cm - tento .. (jednotka měření)
Proto, když měří určitou hodnotu, porovnáme to s určitými jednotkami měření. Píšeme definici: (Snímek 5)
Změřit hodnotu lékaře - porovnat ji s homogenní hodnotou přijatou na jednotku měření. Nyní máme hlavní otázku: Jak měřit fyzickou velikost? Podívejme se, jak se naučíme měřit kreslené postavičky. Budete muset odpovědět na otázky: (Slide 6).
- Jaká fyzická velikost byla filmová postavy?
- Jaké jednotky?
- A co bylo měřeno?
- Je to správně? Proč?
Snímek 7 (zobrazení kreslené fragmentu). Diskuse o odpovědích / návratu na snímek 6 /.
S takovými obtížemi tam nebyl jen boa a jeho přátelé. V Rusku, od starověku, tam byly jejich jednotky měření vzdáleností, hmotností a objemu (skluzu 8). A i když nyní téměř nepoužíváme, v Přísloví a výroky, pohádkové příběhy a verše, které přežily. Vysvětlit význam těchto tvrzení.Nemusí být zaměňovány v měření. V Rusku, v 16. a 17. století byl vytvořen systém opatření pro celou zemi. V roce 1736 se Senát rozhodl vytvořit provizi šupin a opatření. Komise vytvořila příkladná opatření - normy. Do roku 1807, tři letadla byla provedena Arshem (držený v St. Petersburg): krystal, ocel a měď. Byly již vyrovnány s anglickými délkami délky - nohou a palce. To vyžadovalo potřebu rozvíjet obchodní vztahy s jinými zeměmi - protože na počátku 18. století v rozdílné země Došlo k 400 různých v rozsahu jednotek! Rozumět si navzájem dobře, byl vytvořen mezinárodní systém jednotek (SI), kde byla každá velikost přidělena jejich označení a jednotku měření. (Stánek "Mezinárodní systémové jednotky") Všechny fyzikální veličiny jsou uvedeny zde a v průběhu fyziky je budeme studovat. Dnes budeme věnovat pozornost nejdůležitějším hodnotám, hodnoty jsou hlavní a deriváty. Napište do jednotek notebooku měření základních fyzických přeživších:
Hmotnost - kg (kilogram), délka - m (metr), čas - c (sekunda)
Ale hmotnost může být měřena více ... (v gramy, miligramy, tuny).Už jste ho studovali v průběhu matematiky. A ve kterých jednotkách měří délku? Čas? Systém C se nazývá desetinný. Všechny homogenní hodnoty jsou propojeny.
1 kilogram \u003d 1000 (10 3) g 1 kiloměřič \u003d 1000 (10 3) m
1 milli.gram \u003d 0,001 g 1 milli.měřič \u003d 0,001m.
Existuje speciální tabulka, která slouží k překladu jednotek měření: (viz dodatek 2)
Dnes se musíme naučit používat správně měřicí nástroje.
Už jste se již změřili teplotu vody. Co je potřeba pro měření? Za prvé, za druhé, musíte jej použít. Dobře známý pravítko je zařízení pro měření délky. Teplota se měří jiným přístrojem - teploměrem.
Měřicí zařízení je zařízení pro měření jakéhokoliv fyzického množství.
(Snímek 9.) Zde vidíte různé měřicí přístroje: teploměr, rychloměr, vodoměr, tlakoměr.
Všechny jsou velmi jiné, ale mají podobnosti. Každé zařízení má nutně měřítko s rozdělením a čísly.
Většina velká důležitost Na stupnici se nazývá horní hranice, nejmenší - dolní mez. Pojmenujte limity těchto zařízení, které máte na stole.
Dnes jsme s vámi změřili teplotu. Nyní se snaží určit objem vody pomocí speciálního zařízení - min. Měříme objem v ml nebo kubickém. Cm. Kolik vody v tomto Minze? / 200 ml/. A teď kámen snížil kámen a voda se stala více. Kolik? / Odpovědi budou jistě jiné, což vám umožní představit koncept divize ceny /
Chcete-li tuto otázku správně odpovědět, musíte určit cena divize, tj. Hodnota nejmenší mezery v měřítku.
Pro tuto potřebu potřebujete: (Snímek 11)
- Vyberte dvě nejbližší čísla (například 400 ml a 200 ml)
- Najít rozdíl mezi nimi (400 ml - 200 ml \u003d 200 ml)
- Spočítejte počet divizí mezi nimi (10)
- Rozdíl v počtu divizí (200 ml: 10 \u003d 20 ml)
Píšeme vzorec pro určení rozdělení zařízení:
c \u003d 400 -200/10 \u003d 20 ml
Nyní zkuste: (Slide12)
Znalost ceny divize, můžete definovat čtení přístroje. Pokud teploměr ukazuje 5 divizí nad 25 ° a jedna rozdělení 1 °, pak konečný výsledek bude ... (25 °). Lékařský teploměr ukazuje na jednu divizi menší než 37 °, jeho rozdělení cena je 0,1 °, což znamená, že teplota je 36,9 °.
Sám na kartě určují cenu rozdělení teploměru ( pro ty, kteří se naučili dobře a splnili úkol rychle, můžete nabídnout úkoly s menzurem na stejných kartách)
Chyba měření.
Nyní definujte šířku učebnice "Fyzika 7" a zapište si výsledek do notebooku. Porovnejme vaše měření.
Proč je stejná učebnice a délka délky jsou jiná?
/ Během diskuse, jsme závěru: /
Bohužel, každá měření chyba, tj. Chyba (Snímek 13). Chyba závisí na samotném zařízení (instrumentální chyba) a na tom, jak měříme (chyba měření). Je indikována chyba měření? (DELTA) a rovnající se polovině ceny divize:
Chyba ukazuje, jak se mylně mýlíme (ve velké nebo menší straně). Proto je konečný výsledek měření přijato takto:
t \u003d 25 ° ± 0, 5 ° (pro první teploměr)
t \u003d 36,9 ° ± 0,05 ° (pro druhý teploměr)
To znamená, že ve skutečnosti se teplota pohybuje od 24,5 ° do 25,5 ° pro první teploměr a od 36,85 ° do 36,95 ° pro sekundu.
A teď mi řekněte: Který teploměr je přesnější měřit teplotu?
Píšeme na notebook:
Čím méně cena divize, tím přesnější měření zařízení.
Měření, které jsme dnes dělali v lekci, se nazývají přímo. Jsou vyrobeny pomocí nástrojů. Některé hodnoty nelze okamžitě stanovit. Například: jak určíte oblast strany?To je pravda, musíte měřit délku a šířku. Taková měření se nazývá nepřímý.
5. Upevnění.
Dnes v lekci jste se naučili spoustu nových věcí. Pamatujte si nejdůležitější věc znovu:
Co to je? Možnosti odpovědi:
Minute - ... 1. Jednotka pro měření
Váhy - ... 2. Fyzická velikost
Čas - ... 3. Měřicí zařízení
Zůstatek - ... 4. Fyzikální jev
Hmotnost - ...
Proveďte následující úkoly: (Snímek 14-15)
6. Reflexe:
Pokračovat nabídka:
Teď už vím…
A já mohu ...
Bylo by zajímavé naučit se ...
7. Domácí práce: (Snímek 16). § 4.5 (učebnice "fyzika 7" pyryshkin a.v.)
Literatura
1. Pyryshkin A.v. Fyzika 7, osvícení, 2008
2. krb a.l. Fyzika. Vzdělávací školení. Stupeň 7, Phoenix, 2003
3. Gentendstein L.E., Kirik L.A., GELFGAT I.M. Úkoly ve fyzice pro základní školu s příklady řešení, Ilex, 2005
4. Hannanov n.k., hannanova ta. Fyzika. Testy. 7, pokles, 2005
Měření fyzikálních veličin je porovnat libovolnou hodnotu s homogenní hodnotou přijatou na jednotku. V metrologii se používá termín "měření", za kterých to znamená najít hodnotu fyzického množství experimentálně prostřednictvím speciálních technických prostředků.
Měření prováděné pomocí speciálních technických prostředků se nazývá nástroj. Nejjednodušším příkladem těchto měření je určit velikost části s rozdělením s divizemi, tj. Součástí velikosti části s jednotkou délky, uloženého pravítka.
Termín odvozený z termínu "měření" je termín "opatření", široce používaný v praxi. Existuje termín "opatření", "opatření", "opatření", ale jejich použití v metrologii je nepřijatelné.
Pro zefektivnění aktivit měření měření jsou klasifikovány podle následujících funkcí:
Obecné techniky pro získání výsledků - přímé, nepřímé, kompatibilní, kumulativní;
Počet měření v sérii je jednoduchý a více;
Metrologická jmenování - technické, metrologické;
Charakteristika přesnosti je stejná a nerovná;
Vztah ke změně naměřené hodnoty - statistické a dynamické;
Exprese výsledku měření je absolutní a relativní;
Přímé měření - měření, ve které je požadovaná hodnota velikosti přímo z experimentálních dat (měření hmotnosti na stupnicích, teplotě teploměrů, délky pomocí lineárních opatření). S přímými měřeními vede výzkumný předmět k interakci s nástroji měření a podle výše uvedených indikací se počítá hodnota naměřené hodnoty. Někdy se zavádějí čtení přístroje vynásobené koeficientem, vhodné opravy, atd. Tato měření mohou být napsána ve formě rovnice: x \u003d · x n,
kde x je hodnota naměřené hodnoty v jednotkách pořízených pro něj;
C je cena dělení stupnice nebo jediné čtení digitálního čtení zařízení v jednotkách naměřené hodnoty;
X P - počítání na indikátorovém zařízení v rozdělení měřítka.
Nepřímý měření - měřeníve kterém je požadovaná hodnota nalezena na základě známého vztahu mezi touto velikostí a hodnotami získanými přímými měřeními (stanovení hustoty homogenního hmotnosti tělesa a geometrických rozměrů, elektrický odpor vodiče podle jejího odporu, délka a průřezová plocha). Obecně platí, že tato závislost může být reprezentována jako funkce X \u003d (X1, X2, ...., XN), ve které je hodnota argumentů X1, X2, ...., XN v důsledku přímé a někdy nepřímé, společné nebo kumulativní měření..
Například hustota homogene pevný ρ se nachází jako poměr hmotnosti m k jeho objemu V a hmotnost a objem těla se měří přímo: ρ \u003d m / v.
Pro zvýšení přesnosti měření hustoty ρ měření hmotnosti m a objemu V produkuje mnohokrát. V tomto případě hustota těla
ρ \u003d m / v, m - výsledek měření tělesné hmotnosti, m \u003d 1 / n σ m i;
V \u003d σvi / n - výsledek měření objemu těla π.
Celková měření měření několika homogenních hodnot, ve kterých požadovaná hodnota hodnot se zjistí roztokem systému rovnic získaných přímými měřeními různých kombinací těchto hodnot (měření, ve které hmotnost Jednotlivé vytáčení hmotnosti jsou umístěny v dobře známé hmotě jednoho z nich a podle výsledků přímých srovnávání hmotnostů různých kombinací hmotností).
Kloubová měření - současné měření dvou nebo více různých hodnot rozptylu pro nalezení závislosti mezi nimi (prováděné současně měření přírůstku délky vzorku v závislosti na změnách ve své teplotě a stanovení koeficientu lineárního prodloužení).
Kloubová a kumulativní měření způsoby nalezení požadovaných hodnot naměřených hodnot jsou velmi blízké. Rozdíl je, že v celkových měření je měřeno několik jednotných názvů současně a s kolaborativním materiálem - multimedial. Hodnoty naměřených hodnot X1, ..., CP jsou stanoveny na základě kumulativních rovnic;
F1 (X1, ..., XM, X11, ..., X1N);
F2 (X1, ..., XM, X21, ..., X1N);
Fn (X1, ..., XM, HK1, ..., HKN),
kde x11, x21, ................... hK n je hodnoty určené přímé metody.
Kloubová měření jsou založena na známých rovnicích odrážejících stávající komunikaci mezi objekty objektů v přírodě, tj. Mezi hodnotami.
Absolutní měření - měření založená na přímých měření jedné nebo více hlavních hodnot a používání fyzických konstant.
Relativní měření - získání poměru hodnoty na stejný název, který hraje roli jednotky, nebo změna hodnoty s ohledem na stejnou hodnotu přijatou pro originál.
Jedna měření - měření provedené jednou (měření určitého času o hodiny).
Více měření měření stejného fyzického množství, jejichž výsledek se získává z několika měřeních po sobě. Obvykle jsou více rozměrů považovány za ty, které jsou produkovány třikrát.
Technická měření - Měření prováděná pomocí operací měření za účelem řízení a kontroly vědeckých experimentů, řízení parametrů produktu atd. (Měření tlaku vzduchu v automobilové komoře).
Metrologická měření - měření s pomocí standardů a příkladných měřicích přístrojů pro účely inovace jednotek fyzikálních veličin nebo přenosu jejich velikosti k nástrojům měření.
Equimed měření - řada měření jakékoliv velikosti vyrobené stejným měřením se stejnými podmínkami za stejných podmínek.
Měření zarovnání - řada měření jakékoli velikosti se odlišná s přesností s nástroji měření a za různých podmínek.
Statická měření - měření fyzikálního množství přijatého v souladu se specifickým měřicím úkolem pro konstantní dobu měření (měření velikosti dílu při normální teplotě).
Dynamická měření měření fyzické velikosti, jejichž velikost se časem mění (měření vzdálenosti k úrovni země s klesajícím letadlem).
Měřicí nástroje
Opatření jsou technické prostředky používané při měření a mají normalizované metrologické vlastnosti. Správná definice naměřené hodnoty v procesu jeho měření závisí na nástroji měření. Mezi měřicí nástroje patří: Opatření: měřicí přístroje, měřicí zařízení, měřicí systémy.
Měření - měřicí prostředky určené k reprodukci fyzické velikosti specifikované velikosti (hmotnost měření hmotnosti, generátor je měřítkem frekvence elektrických oscilací). Opatření, zase rozdělena do jednoznačných a mnohonásobných.
Jednoznačný mea Merareprodukci fyzické velikosti stejné velikosti (délka plochého paralelního terminálu, normální prvek, kondenzátor konstantního výkonu),
vícevrstvé opatření, které reprodukuje řadu jednotlivých fyzikálních veličin různých velikostí (pravítko: milimetrové divize, variabilní kapacita kondenzátoru).
Soubor opatření je speciálně vybraná sada opatření aplikovaných nejen samostatně, ale také v různých kombinacích s cílem reprodukovat řadu jednorozměrných hodnot různých velikostí (sada GIRI, sada paralelní svorky délky).
Měřicí přístroje měření prostředky určené k vytvoření signálu měření informací ve formě dostupné pro přímé vnímání pozorovatelem. Výsledky měření jsou vydávány v oddělení zařízení, která mohou být váhy, digitální a zaznamenané.
Zařízení pro počítávání měřítka se skládají z měřítka představující sadu značek a čísel zobrazujících počet po sobě jdoucích hodnot naměřené hodnoty a ukazatel (šipky, elektronový paprsek a další) spojené s pohyblivým přístrojovým systémem.
Měřítko značky s prezentovanými číselnými hodnotami se nazývají numerické značky. Hlavními charakteristikami stupnice - délka stupnice rozdělující vzdálenost mezi osami dvou sousedních stupnic a dělizní cena stupnice představující hodnotu naměřené hodnoty způsobující pohyb ukazatele na jednu divizi.
Je také přijata pro přidělení pojmů: rozsah měření a rozsah indikace.
Rozsah měření je součástí testovacího rozsahu, pro který jsou normalizovány limity přípustných chyb měřicích přístrojů. Nejmenší I. největší hodnotu Rozsah měření se nazývá dolní a horní meze měření odpovídajícím způsobem.
Hodnota hodnoty určené měřicím toaletním zařízením a vyjádřená v přijatých jednotkách této hodnoty se nazývá nástroj měření.
Naměřená hodnota je určena nebo vynásobením počtu divizí stupnice o ceně rozdělení měřítka nebo vynásobením číselné hodnoty, přečtěte si na stupnici, na trvalém měřítku.
Momentálně, buď mechanická nebo lehká digitální čtení zařízení mají rozšířené.
Registrace zařízení pro čtení se skládají z psaní nebo tiskového mechanismu a pásky. Nejjednodušší psací zařízení je peří naplněný inkoustem, upevnění výsledku měření na papírové pásky. Ve složitějších zařízeních může být zaznamenávání výsledku měření prováděno světlem nebo elektronickým paprskem, jehož pohyb závisí na hodnotách naměřených hodnot.
Fyzika je experimentální věda. Jeho zákony jsou založeny na skutečnostech stanovených experimentálním způsobem. Pouze experimentální metody fyzický výzkum Nestačí získat úplný obraz o jevech studovaných fyzikou.
Moderní fyzika široce využívá teoretické metody fyzického výzkumu, který poskytuje analýzu dat získaných v důsledku experimentů, formulace zákonů přírody, vysvětlení konkrétních jevů založených na těchto zákonech a nejdůležitějším předpokladem a teoretickým odůvodnění ( s rozsáhlým použitím matematické metody) Nové jevy.
Teoretické studie nejsou prováděny s konkrétním fyzickým tělem, ale s jeho idealizovaným analogem - fyzický modelkterý má malý počet základních vlastností těla ve studiu. Například během studia určitých typů mechanického pohybu se používá fyzikální tělesný model - hmotný bod.
Tento model se používá, pokud velikosti těla nejsou nezbytné pro teoretický popis jeho pohybu, to je v modelu " hmotný bod»Zvažte pouze tělesnou hmotnost a neberte v úvahu tvar těla a jeho velikost.
Jak měřit fyzikální množství
Definice 1.
Fyzická hodnota je charakteristika, která je společná pro mnoho hmotných předmětů nebo jevů v kvalitativních termínech, ale může získat individuální hodnotu pro každého z nich.
Měření fyzikálních veličin se nazývá sekvence experimentálních operací pro nalezení fyzické velikosti charakterizující objekt nebo jev. Změřte prostředky pro porovnání naměřené hodnoty na druhé straně, uniforma s ním hodnota přijatá pro standard.
Měření je dokončeno stanovením stupně aproximace hodnoty, která se nachází v pravém nebo opravdovém průměru. Pravé průměry jsou charakterizovány hodnotami, které jsou statistické, například střední výška Lidská, průměrná energie molekul plynu a podobně. Parametry, jako je tělesná hmotnost nebo jeho objem, jsou charakterizovány skutečnou hodnotou. V tomto případě můžeme hovořit o stupni aproximace nalezené střední hodnoty fyzické hodnoty k jeho pravému významu.
Měření může být jako přímé, když je požadovaná hodnota nalezena přímo podle experimentálních dat a nepřímo, kdy se konečná odpověď na otázku nachází prostřednictvím známých vztahů mezi fyzickým množstvím. Zajímáme se také o hodnoty, které lze získat experimentálně pomocí přímých měření.
Cesta, hmotnost, čas, pevnost, napětí, hustota, tlak, teplota, osvětlení nejsou daleko od všech příkladů fyzikálních veličin, s nimiž mnozí se setkali během studie fyziky. Změřte fyzikální množství - znamená to porovnat s homogenní hodnotou odebíranou na jednotku.
Měření jsou přímé a nepřímé. V případě přímých měření je velikost porovnána s jeho jednotkou (měřič, druhý, kilogram, amp atd.) S měřicím přístrojem, zpíváním příslušných jednotek.
Hlavní experimentálně naměřené hodnoty jsou vzdálenost, čas a hmotnost. Jsou měřeny například pomocí rulety, hodin a váhy (nebo závaží). Existují také nástroje pro měření složitých veličin: Speedometry se používají k měření rychlosti pohybu těla, pro stanovení výkonu elektrického proudu - ammetrů atd.
Hlavní typy chyb měření
Nedokonalost měřicích přístrojů a lidských smyslů a často - a povaha nejvíce naměřené hodnoty vede k tomu, že výsledek pro jakékoli měření se získá s určitou přesností, to znamená, že experiment nedává pravdivý význam měřená hodnota, ale spíše blízko.
Přesnost měření je určena blízkostí tohoto výsledku k pravé hodnotě naměřené hodnoty nebo pravého průměru, kvantitativní opatření přesnosti měření je chyba. Obecně uveďte absolutní chyba Měření.
Hlavní typy chyb měření zahrnují:
- Hrubé chyby (chybí), které vznikají v důsledku nedbalosti nebo nepozorovaného experimentátora. Například odpočítávání naměřené hodnoty je náhodně vynaloženo bez nutných zařízení, je číslo nesprávně číst na stupnici a podobně. Tyto chyby se snadno vyhnete.
- Náhodné chyby se vyskytují z různých důvodů, jejichž působení se v každém z experimentů liší, nemohou být předem poskytnuty. Tyto chyby podléhají statistickým zákonům a jsou vypočteny metodami matematických statistik.
- Systematické chyby se vyskytují v důsledku nesprávného způsobu měření, poruchy nástroje atd. Jedním z typů systematických chyb - chyby nástrojů, které určují přesnost měření přístrojů. Při čtení výsledku měření je nevyhnutelně zaokrouhleno, vzhledem k ceně štěpení a tím i přesnost zařízení. Tyto typy chyb nelze vyhnout a musí být zohledněny spolu s náhodnými chybami.
V navrhovaném metodické pokyny Jsou prezentovány konečné vzorce teorie chyb nezbytných pro matematické zpracování výsledků měření.
Náměstí v systému SI
Oblast, objem a rychlost jsou odvozené jednotky, jejich rozměr se vyskytuje z hlavních jednotek měření.
Výpočty také používají více jednotek, do celého stupně desítek překročí hlavní jednotku měření. Například: 1 km \u003d 1000 m, 1 dm \u003d 10 cm (centimetrů), 1 m \u003d 100 cm, 1 kg \u003d 1000 nebo soukromé jednotky, do celého stupně desítek menší než nastavená jednotka měření: 1 cm \u003d 0,01 m, 1 mm \u003d 0,1 cm.
Jednorázové jednotky jsou poněkud jiné: 1 min. \u003d 60 s, 1 h. \u003d 3600 s. Soukromé je pouze 1 ms (Millisecond) \u003d 0,001 s a 1 μS (mikrosekunda) \u003d 10-6c.
Obrázek 1. Seznam fyzikálních veličin. Autor24 - Internetová výměna studentská práce
Měření a měřicí přístroje
Měření a měřicí přístroje zahrnují:
- Měřicí přístroje - zařízení, která měří fyzické veličiny.
- Skalární fyzikální veličiny jsou fyzikální veličiny, které určují pouze číselné hodnoty.
- Fyzické množství - fyzické vlastnosti Materiálový objekt, fyzikální jev, proces, který může být charakterizován kvantitativně.
- Vektorové fyzikální veličiny - fyzikální veličiny charakterizující numerickou hodnotu a směr. Hodnota hodnoty vektoru se nazývá jeho modul.
- Délka je vzdálenost od bodu do bodu.
- Tato oblast je hodnota, která určuje velikost povrchu, jeden z hlavních vlastností geometrických tvarů.
- Objem je kapacita geometrického tělesa nebo část prostoru ohraničeného uzavřenými povrchy.
- Pohyb těla je směrový segment, prováděný z počáteční polohy těla ve své konečné poloze.
- Hmotnost - fyzikální hodnota, která je jednou z hlavních vlastností těla, je obvykle označena latinským písmem M.
- Síla přitažlivosti je síla, s níž země přitahuje předměty.
