Метрология, стандарттау
Өлшемдер және физикалық шамалар
жүктеу/скачать 7,48 Mb.
|
Метрология, стандарттау және өзара ауыстырымдылық негіздері
| 3.3 Өлшемдер және физикалық шамалар
Өлшем арнайы құралдардың көмегімен орындалатын және қабылданған өлшем бірліктерінде өлшенетін шаманың сандық мәнін табу мақсатымен орындалатын іс-қимылдардың жиынтығы. Өлшем мақсаты бақыланатын объектіні сипаттайтын физикалық шаманың мәнін алу болып табылады. Өлшемнің бірнеше түрлері бар. Өлшемнің көмегімен өлшенетін шаманы өлшем бірлігімен салыстырады, яғни, егер де бірнеше физикалық X, а – өлшем үшін қабылданған өлшем бірліктері болса, онда физикалық шаманың мәнін келесі түрде анықтайды: , (3.3.1) мұндағы, А — қабылданған өлшем бірліктеріндегі физикалық шаманың сандық мәні, И – өлшем бірлігі. Бұл теңдікті өлшемнің негізгі теңдеуі деп атайды. Мысалы, электр тоқ кернеуінің U бірлігін өлшеуге бір вольтты [1 В]. қабылдау. Онда электр желісінің кернеу мәні U = q [U] = 220 [1 В] - 220 В, яғни кернеудің сандық мәні 220. Егер де кернеу U бірлігі деп бір киловольтты қабылдаса [1 кВ], ал 1 В = 10 -3 кВ болса, онда U = q [U] = 220 [10-3 кВ] = 0,22 кВ. Кернеудің сандық мәні 0,22. Тағы да бір маңызды ұғым - өлшем түрлендірілуі, бұл өлшем нәтижесінде түрленетін (кіретін) және түрлендірілген (шығатын) екі өлшемдер шамалардың арасындағы бір мәнді сәйкестікті анықтау. Техникалық құрылғы көмегімен түрленетін шамалардың көптеген өлшемдерін түрлендіру ауқымы деп атайды. Физикалық шамалардың түрлеріне қарай өлшем түрлендірулері үш топқа бөлінеді. Бірінші топқа келесі қатынастарды анықтайтын шамаларды ұсынады: «әлсіз — күшті», «жұмсақ — қатты», «суықтау — жылырақ» және т.б.. Мұндай шаманың мысал ретінде, желдің жылдамдығын алуға болады. Олар рет қатынастары немесе балама қатынастар деп аталады. Екінші топқа рет қатынастары тек шама мәндерінің арасымен ғана емес, сонымен бірге олардың ауқымдарымен, яғни шеткі шамалар мәндерінің түрлілігімен анықталатын шамаларды жатқызады. Мысалы, плюс 5-тен - 10-ға дейін температуралар ауқымдарының айырылымы, плюс 20-дан - 25-ке дейін температуралар ауқымдарының айырылымы тең. Бұл жағдайда плюс 25°С реттік шамалардың қатынасы плюс 10 °С қарағанда жылырақ, ал алғашқы шамалардың шеткі мәндерінің түрлілігіне сәйкес келеді. Екі жағдайда да реттілік қатынасы өлшем түрлендірілуінің көмегімен анықталынады, мысалы, сұйықтық термометрі мұнда температура өлшем түрлендірулеріне қатысты болуы мүмкін. Үшінші топ шамалармен көбейту және бөлуге ұқсас операцияларды орындау мүмкіндігімен сипатталады (аддитив қасиеті). Мысалы, масса сияқты физикалық шама: иінтіректі таразының бір жағында қойылған әрқайсысы 0,5кг массалы екі зат және екінші жағында қойылған 1кг таразы тасымен теңестірілуі. Өлшенетін шама тәуелсіз, тәуелді және сыртқы болуы мүмкін. Тәуелсіз шама жұмысты орындаушының іс-әрекетімен ғана өзгереді (мысалы, қозғалтқышты сынау кезінде карбюратордың кедергі жапқышының ашылу бұрушы). Тәуелді шама — бұл тәуелсіз ауыспалылардың өзгерісі кезінде өзгеретін шама, (мысалы, карбюратордың кедергі жапқышының ашылу бұрышының өзгерісі кезіндегі автомобильдің қозғалу жылдамдығы). Сыртқы шама — бұл өлшеу жұмыстарын орындау кезіндегі өлшеу нәтижелеріне сыртқы факторлардың әсерін сипаттайтын, бірақ бұл өлшеулерді орындайтын адаммен бақыланбайтын шама (мысалы, автомобиль қозғалысының жылдамдығы анықтау кезіндегі қарсы желдің жылдамдығы). Шама бірлігінің эталоны деп шама бірлігін алу немесе сақтау үшін және сол шамадағы оның өлшемдерін өзге өлшеу құралдарына беруге арналған өлшеу құралын айтады. жүктеу/скачать 7,48 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|