Вопрос 3. Краткая история метрологии.
Вопрос 1. Основные понятия в метрологии, цели и задачи , объекты и субъекты.
Измерения являются одним из важнейших путей развития научно-технического прогресса, познания природы и общества человеком. В практической деятельности мы постоянно имеем дело с измерениями, они имеют первостепенное значение во всех сферах производства и потребления, оценки качества товаров, внедрения новых технологий и управления ими.
Наука, изучающая измерения, называется метрологией. Следовательно, метрология- наука об измерениях и средствах обеспечения единства и способах достижения требуемой точности. Современная метрология включает три составляющие: законодательную метрологию, фундаментальную (научную) и практическую (прикладную) метрологию.
Вопрос 2. Теоретическая, практическая и законодательная метрология.
Теоретическая метрология занимается фундаментальными вопросами теории измерений, разработкой новых методов измерений, созданием систем единиц измерений и физических постоянных.
Теоретическая метрология занимается изучением проблем измерения в целом и элементов, образующих измерение: средств измерений физических величин и их единиц; методов и методик измерений; результатов и погрешностей измерений и других составляющих.
Прикладная (практическая) метрология изучает вопросы практического применения результатов разработок теоретической и законодательной метрологии в различных сферах деятельности.
|
|
|
Законодательная метрология устанавливает обязательные правовые, технические и юридические требования по применению единиц величин, эталонов, стандартных образцов, методов и средств измерений, направленные на обеспечение единства и точности измерений в интересах общества.
Законодательная метрология служит средством государственного регулирования метрологической деятельности по средствам законов и законодательных положений, которые вводятся в практику через Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт), его территориальные подразделения и юридических лиц.
Предметом метрологии является получение количественной информации о свойствах объектов и процессов с заданной точностью и достоверностью.
Главными задачами метрологии являются:
обеспечение единства измерений (ОЕИ);
унификация единиц величин и признание их законности;
разработка систем воспроизведения единиц величин и передача их размеров рабочим средствам измерений.
Одна из главных задач метрологии – обеспечение единства измерений может быть решена при соблюдении двух условий, которые можно назвать основополагающими:
|
|
|
- выражение результатов измерений в единых узаконенных единицах;
- установление допустимых ошибок(погрешностей) результатов измерений пределов, за которые они не должны выходить при заданной вероятности.
Обычным объектом измерений являются физические величины, т.е. какие-либо свойства физического объекта (процесса, предмета), например длина, масса, время, температура и др.
Основное понятие метрологии — измерение. Измерение — это нахождение значения величины опытным путем с помощью специальных технических средств или, другими словами, совокупность операций, выполняемых для определения количественного значения величины.
Величина — одно из свойств объекта (системы, явления, процесса), которое может быть выделено среди других свойств и оценено (измерено) тем или иным способом, в том числе и количественно. Если свойство объекта (явления, процесса) является качественной категорией, так как характеризует отличительные особенности в различии или общности его с другими объектами, то понятие величины служит для количественного описания одного из свойств этого объекта. Величины подразделяются на идеальные и реальные, последние из которых бывают физические и нефизические.
|
|
|
Единица величины — это фиксированное значение величины, которое принято за единицу данной величины и применяется для количественного выражения однородных с ней величин. Различают истинное значение величины, идеально отражающее свойство объекта, и действительное — найденное экспериментально, достаточно близкое к истинному значению величины и которое можно использовать вместо него.
Физическая величина – одно из свойств физического объекта общее в качественном отношении для многих физических объектов, но в количественном отношении индивидуальное для каждого.
Размер физической величины – количественная определенность физической величины , присущая конкретному материальному объекту , системе, явлению или процессу.
Единицей физической величины - считают физическую величину фиксированного размера, которой условно присвоено числовое значение равное единице и применяемую для количественного выражения однородных с ней физических величин.
Единство измерений - такое состояние измерений, при котором их результаты выражены в допущенных к применению в Российской Федерации единицах величин, а показатели точности измерений не выходят за установленные границы. Единство измерений необходимо для того, чтобы можно было сопоставить результаты измерений, выполненных в разных местах, в разное время, с использованием разных методов и средств измерений.
|
|
|
Погрешностью – называют отклонение результата измерений от действительного значения измеряемой величины.
Нормативными документами – по обеспечению единства измерений являются государственные стандарты, правила, положения и инструкции, определяющие требования и порядок проведения работ по обеспечению единства измерений.
Вопрос 3. Краткая история метрологии.
Метрология как наука и области практической деятельности зародилась в древности. На всем пути развития человеческого общества измерения были основой отношений людей между собой, с окружающими предметами, природой. При это были вырабатывались единые представления о размерах, формах,свойствах предметов. Для измерений в первую очередь использовались подручные средства. В России в качестве единиц длины были «пядь», «локоть».
Для поддержания единства установленных мер еще в древние времена создавались эталонные (образцовые) меры. К ним относились бережно: в древности они хранились в храмах, церквях как наиболее надежных местах для хранения ценных предметов.
По указу Петра I прототипы русских мер были согласованы с английскими. В начале 1840 г. во Франции была введена метрическая система. Значимость метрической системы глубоко оценил Д. И. Менделеев.
Первым государственным поверочным учреждением в России было Депо образцовых мер и весов, организованное в 1842 г. при Петербугском монетном дворе. Основными задачами Депо являлись хранение эталонов, составление таблиц русских и зарубежных мер; копии эталонов – рабочие меры должны были изготовляться в соответствии с ними.
В 1893 г. на базе Депо была образована Главная палата мер весов, которую до 1897 г. возглавлял Д. И. Менделеев. Благодаря Д. И. Менделееву и другим ученым, работавшим под его руководством, наряду с практикой были развернуты глубокие научные метрологические исследования. В стране повсеместно образуются поверочные палатки.
Метрическая система в России была введена в 1918 г. декретом Совета народных комиссаров «О введении Международной метрической системы мер и весов». Главным его содержанием является переход к государственной метрологической деятельности.
Метрическая система – это общее название Международной системы единиц, основными единицами которой являются метр, килограмм, секунда. При некоторых различиях в деталях элементы метрической системы одинаковы во всем мире.
Метрическая система сформировалась из постановлений, принятых Национальным собранием Франции в 1791 и 1795 гг. по определению метра как одной десятимиллионной доли участка земного меридиана от Северного полюса до экватора. В 1799 г. был изготовлен первый международный эталон метра.
Декретом, изданным 4 июля 1837 г., метрическая система была объявлена обязательной к применению во всех коммерческих сделках во Франции. Она постепенно вытесняла местные и национальные системы в других странах Европы и была признана как допустимая в Англии и США. В 1875 г. соглашением 17 стран была создана международная организация, которая должна сохранять и совершенствовать метрическую систему. За единицу массы был принят 1 грамм как масса одной миллионной части кубического метра воды при ее максимальной плотности. Поскольку было очень неудобно пользоваться при измерениях такими мерами, были созданы металлические эталоны.
В 1931 г. в Ленинграде на базе Главной палаты мер и весов был открыт Всесоюзный (ныне Всероссийский) научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева, который и в настоящее время ведет сложную и ответственную работу по метрологии в Российской Федерации.
Вопросы для самоконтроля к лекции « Теоретические основы метрологии»:
1. Дайте определение метрологии.
2. Назовите цели, задачи метрологии.
3. Охарактеризуйте краткую историю метрологии.
4. Дайте определение теоретической метрологии.
5. Дайте определение прикладной метрологии.
6. Дайте определение законодательной метрологии.
Преподаватель : Рябкова И.Д.
Дата добавления: 2021-06-02; просмотров: 82; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!