Линейно угловые измерения. 1. Метр – длина пути, проходимая светом в вакууме за интервал времени, равным 1/299792458 с СКП 5*10-9. СК Первое определение метра 1791г.


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте его и откройте на своем компьютере.

1

ЛИНЕЙНО УГЛОВЫЕ ИЗМЕРЕНИЯ


1. Метр


длина пути, проходимая светом в вакууме за интервал времени,
равным 1/299792458 с СКП = 5*10
-
9


Таблица 1


Приставка

Множитель на
который
умножается
единица

Сокращенное обозначение

Русское

Латинское

Тера

Гига

Мега

К
ило

Гекто

Дека

Деци

Санти

Милли

Микро

Нано

Пико

Фемто

Атто

10
12

10
9

10
6

10
3

10
2

10

10
-
1

10
-
2

10
-
3

10
-
6

10
-
9

10
-
12

10
-
15

10
-
18

Т

Г

М

К

г

да

д

с

м

мк

н

п

ф

а

Т

Г

М

К

h

da

d

с

м

м

п

p

f

а


Специальные единицы

Х


для измерения в ядерной физике

А
0



ангс
трем.

Для измерения световых волн в спектроскопии
.

Астроко
с
мическая единица для измерения в солнечной системе
.

Световой год


для измерения межзвездных расстояний в галактике
.

Парсек


для измерения межгалактических расстояний
.


Наименование
единицы

Сокращенно
е обозначение единицы

Переводный
множитель

Русское

Латинское,
греческое

метр

сантиметр

миллиметр

микрон

ангстрем

х
-
единица

ярд

фут

Дюйм

Миля

Морская миля

м

см

мм

мк

А
0

Икс
-
ед









м.миля

m

с
m

mm


А
0

Х

yd

ft

in

m
.
mile

m
.
mile

Основная единица

10
-
2
м

10
-
3
м

10
-
6
м

10
-
10
м

10
-
13
м

0,9144м

0,3048м

0,0254м

1609,344м

1,852м


2

Астрономическая
единица

Световой год

Парсек


А.Е.

С.В.год

ПК


U
.
A


PS


1,496*10
11
м

9
,46*10
15
м

3,086*10
16


СК Первое определение метра

1791г. Французским национальным собранием. Метр, как ос
новная
единица длины, равная одной 10
-
ти миллионной части четверти парижского
меридиана.

Метр


архив

представляет собой пластиковую линейку, шириной около
25 и толщиной около 4
-
х мм и расстоянием м/д концами равному 1 м.

В 1872г изготовили архивный метр и
з

платино
-
и
ридиевого бруска.

Второе определение метра

(11 генер
-
ой конференцией в 1960 г.): метр


есть длина, равная 1650763,73
длины волны в вакууме излучения, соотв
етствующего

перехода
между

уровнями
2р10 и 50/5 атомов крептона 86
.




V



частота излучения атома связана с переходом с одного
энергетического составляющего на другой.

Е
2

-

энергия уровня, с которо
го

совершается переход.

Е
1

-

на который совершается переход.


-

волновое меню
м
-
1
.


Единицы измерения углов


Для плоского угла


радиан.

Для телесного угла


стерадиан.

Радиан


угол
между

двумя радиусами круга, вырезающей на окружности
дугу, длина которой равна радиусу (это плоский угол).

Стерадиан


телесный угол, вершина которого

расположена в центре
сферы, вырезающей на поверхности сферы площадь равную площади квадрата со
стороной равной радиусу сферы.


Наименование
единиц

Сокращенные обозначения

Перевод
в систему
СИ

Рус.

Лат.

Радиан


Градус


ра
д


0


rad


0

Единица изм
ерения
угла

=0,01745329


3

Минута




Задание:

Вопросы для самостоятельной подготовки.

Основные метрологические понятия: метрол
огия, метрологическое
обеспече
ние, единица физических величин, система физических величин,
измерение, размерность фи
зических величин (размер), измерение физической
вели
ч
ины, виды измерений, методы измерений, средства измерений,
метрологические свойства и метрологические характеристики СИ, единство
измерений, точность СИ, погрешности СИ, виды погрешностей.


Измерение физ
ической величины


Измерение


это совокупность операций по применению технических
средств, хранящих единую единицу физической величины обеспечивающих
нахождение соотношения измерений величины с ее единицей
уравнения

измерения характеризуется




Q

-

значение физической величины
;

X

-

числовое значение измер
яем
ой величины в принятой единице
;


-

выбранная для измерения единица
.



Методы поняти
я
вида


Физическая величина



одно из свойств физического объекта
(физичес
кой системы) явления или процесса (общее в качественном отношении
для многих физических объектов, но в количественном отклонении
индивидуальная для каждого из них).

Единица физической величины



это физическая величина
фиксированного размера, которой услов
но присвоено числовое значение равное
единице, и применяемая для космического выражения однородных с ней величин.

Цель измерения



это получение значения физической величины в форме
наиболее удобной для пользования. С помощью измерительного прибора
уравни
вают размер величины, информация которой преобразуется в перемещение
указателя с единицей хранимой шкалой этого прибора.









4

Виды измерения

Равноточные измерения



ряд измерений какой
-
либо величины,
восполненных одинаковыми СИ. В одних и тех же условиях

с одинаковой
тщательностью.

Неравноточные



ряд измерений какой
-
либо
физической величины

выполненных различными по точности
СИ

и (или) в разных условиях.

Однократное

измерение
выполняют

1 раз.

Многократное


измерение физической величины одного и того же

размера, результат которого получен из следующих друг за другом измерений,
т.е. сост
оящ
его из ряда однократных измерений. Пример: измерение длины на
компараторе.

Статистические измерения

неизменная во времени, физическая величина
применяемой
с измеряемой

задачей за неизменную на протяжении времени
измерений.

Пример: измерение длины при нормальной температуре земельного
участка.

Динамическое измерение

измеряющееся по размеру физических величин.

(Измерение расстояния до уровня земли со снижающегося самолета
).

Абсолютное измерение

основано на прямых измерениях одной или
нескольких основных величин и (или) с использованием основных констант.

Например: измерение силы


Относительное измерение

отношения величины к одноименной величине
играю
щей роль единицы.

Абсолютная погрешность



погрешность измерения, выраженная в
единице измеренной величины.


где

-

значение абсолютной погрешности поверяемого СИ
;

-

значение той же самой величины, найденное с помощью поверяемого
СИ
;

-

значение СИ, принятое за базу для сравнения


это действительное
значение.

Относительная погрешность



погрешность измерения, выраженная
отношением абсолютной по
грешности к действительному значению

измеряемой или воспроизводимой данным СИ.

Точность

определяется показателями абсолютной и относительной
погрешност
и
.


относительная погрешность

Приведенная погрешность



это относительная погрешность,
выраженная отношением абсолютной погрешности СИ к условно принятому
значению величины постоянному во всем диапазоне измерений или в части
диапазона.


5

Условно принятое значение величины называется
норм
ирующим
значением.

Часто за нормирующее значение принимают верхний предел
измерения, приведенную погрешность обычно выражают в 100%
.



Методы измерений


Методы измерений



совокупность использованных приемов (способов),
сравнения изм
еряемой величины с ее единицей, в соответствии с выбранным
принципом измерения.

Систематическая погрешность



составляющая погрешности результата
измерения остающаяся постоянной или же закономерно изменяющейся при
повторных измерениях одной и той же величи
ны. И в зависимости от характера
измерения систематические погрешности подразделяются: постоянные,
прогрессивные,
периодические
.

Постоянная погрешность



которая длительное время сохраняет свое
значение.

Прогрессивная погрешность



непрерывно возрастающая
или
убывающая.

Периодическая

погрешность



значение которой является периодическая
функция времени, или перемещение указателя измерительного прибора, наиболее
часто встречается инструментальная (аппаратная) обусловленная погрешностью
применяемого СИ.

Субъе
ктивная

погрешность

обусловлена индивидуальными
особенностями оператора.

Неисключенная сист
ематическая
погрешность (НСП)

обусловлена
погрешностями вычисления и введением поправок, на влияние системных
погрешностей
θ.

Случайная погрешность



изменяется случ
айным образом по знаку и
значению в серии повторных измерений при данно
й доверительной вероятности.

Среднеквадратическая погрешность

-

это характеристика рассеивания
результатов единичных измерений одной и той же величины вследствие влияния
случайных п
огрешностей



где х


результат
i
-
го измерения.


-

среднее арифметическое значение величины из
n

единичных
результатов.

n

-

количество измерений.


Единство измерений



состояние измерений
характеризуется

тем
, что их
результаты выражаются в узаконенных единицах, размеры которых в
установленных пределах равны размерам единиц воспроизводимых первичными

6

эталонами, пар
т
и
и результата измерения известны и с заданной вероятностью не
выходят за установленные пределы.

Обеспече
ние единства измерений



деятельность метрологических
служб, направленная на достижение и поддержание единства измерений в
соответствии с зак
онодатель
ными актами, а также правилами и нормами,
установленными государственными стандартами и другими но
рмат
ивными
документами по обеспече
нию единства измерений.

Испытание СИ



это обязательное испытание образцов средств измерения
в сферах
распространения

государственного метрологического контроля и
надзора с целью утверждения типа средств измерений.

Утвержд
ение типа



(это решение уполномоченного на это
государственного органа управления) решение о признании типа СИ указанным
для применения на основании результатов их испытаний государственным
научным метрологическим центром (СНИИМ) или другой специализирова
нной
организацией (ак
кредитованным Г
осстандартом России) (НЦОМ).

Поверка СИ



установление органом государственной метрологической
службы (или другим официально уполномоченным органом (организации))
пригодности СИ к применению на основании экспериментальн
о определяемых
метрологических характеристик и подтверждение их соответствий установленных
обязательным требованиям.

Поверка между первичной, периодической, внеочередной.

Первичная

поверка



сразу после производства, и после ремонта, а также
при привозе СИ

при продаже в результате поверке выдается свидетельство о
поверке.

Периодическая поверка



поверка СИ, которые находятся в эксплуатации
через установленные межповерочные интервалы времени (обычно
межповерочный интервал в 1 год) в лабораторных условиях в 2

года.

Калибровка



совокупность операций, устанавливающих соотношение
между значением величины полученных с помощью данного СИ и
соответственным

значениям величины определенным с помощью эталона с целью
определения ост
аль
ных метрологических характеристик
этого СИ.

Поверке подвергается вся СИ, которая нач
инает
ся в сфере
государственного контроля и надзора, а калибровке нет. В калибровке нет
межкалибровочного интервала (ставится клеймо, а не выдается свидетельство).


Нормальные условия измерений при поверке

ГОСТ 8.39


Устанавливается нормальное значение, при котором должна производится
поверка, если эти условия не выполняются, результаты поверки между не
действительны.

Нормальные условия: температура, влажность, давление.

P
=160
мм.
р
т.
с
т.
,
t

= 20º
C

± 3%,
в
л
ажность 60
%.


Содержание и построение поверочных схем.


Поверочные схемы должны состоять из текстовой части и чертежа.


7

Поверочная схема

-

способ

передачи единицы измерения от эталонов к
рабочим средствам измерения.

Поверочные схемы: государственные, отрас
левые и локальные.

В государственном


на государственном уровне, отраслевые


в
конкретной отрасли, локальные


на уровне предприятия.

ГОСТ 8.001 ГСИ содержание и построение поверочных схем.


Элементы, которые входят в поверочные схемы.


Для государственн
ого эталона
a

= 25

Прямоугольники рабочих эталонов
b

= 40 мм или
50 мм, а=20 или
25 мм
при горизонтальном положении.

При вертикальном

b

= 25 или 30 мм

а

= 20 мм

Рабочие средства измерения при горизонтальном положении

b

= 20 или 25 мм

а = 18 мм

при вертикал
ьном

b

= 18 мм

а = 20 или 25 мм


Метод поверки

Круг
d

= 20 мм и овал ширина 30 мм 40 высота 20 мм.


Поверочные схемы единиц длины и
плоско
го угла.


Для СИ длина назначается в диапазонах, например ГОСТ 8.503 ГСИ
Государственная поверочная схема для СИ длин
а в диапазоне 24 до 75000 м.

Рекомендация ГСИ Государственная поверочная схема для СИ длины в
диапазоне 1
10
-
6
50м МИ 2000

90 и длин волн в диапазоне 0,2

50
мкм.

Государственная поверочн
ая схема для СИ плоского угла 8.016.


Приложенные файлы

  • pdf 3229560
    Размер файла: 176 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий