Fizikai mennyiségek és skálák

Mérésügyi - a mérés tudománya, azok formájára, módszerek és eszközök, biztosítva az egyenletességét mérések (OEI), elérésének eszközei a szükséges pontosságot. Metrológia, három területen: elméleti (alapvető), a jogi (jogi) és gyakorlati (alkalmazott).

Az alapvető fogalmak Mérésügyi és mérési technika mérési egysége mérési pontosság (ábra. 1).

Fizikai mennyiségek és skálák

Ábra. 1 felépítése az alapvető fogalmak és metrológia mérőberendezés

A mérés a folyamat találni az értékek a fizikai mennyiség az adalékanyag empirikusan mérő eszköz (SI).

Fizikai érték (PV) - a tulajdonság, hogy minőségileg közös sok fizikai tárgyak, de a számokat tekintve - egyéni minden objektum (az elektron tömege, autó, csillagok, óceán, stb)

Fizikai meghatározhatók (elkülönülnek egymástól) a ekvivalencia reláció és a rend Additivitás.

Az egyenértékűség aránya - összehasonlítva a két fizikai mennyiségű, azonos vagy eltérő természetű

X (A) ≈H (B) vagy X (A) ≠ X (V)

Például. Van súly (x), alma (A) és az idő (B).

Az arány az érdekében - az összehasonlítás a fizikai mennyiségek X két különböző tárgyakat az azonos jellegű, azaz a egyenértékű tekintetében a fizikai mennyiség.

X (A)> X (C) vagy X (A)<Х(В)

Például. alma m tömegű (A) kisebb, mint a jármű tömege m (B)

A additivitás kapcsolat - ezt az összehasonlítást, ahol a homogén tulajdonságait a különböző tárgyak, amelyek egyenértékűek tekintetében ezek a tulajdonságok össze lehet adni.

Attól függően, hogy a megnyilvánulásai PV tulajdonságok tekintetében az egyenértékűség, a rend és adalék lehet megkülönböztetni háromféle PV, amelynek mérete határozza meg alapvetően eltérő szabályokat.

Az első csoportba tartoznak a fizikai mennyiségek, amelyekre a meghatározott ekvivalencia kapcsolatok, a rend és adalékanyag. Ennek eredményeként a felül (vagyis egy tulajdonság) következik, ugyanazt a PV. összeadási művelet meghatározza a működését szorzó egységek [X] vagy bármely n egész szám. Így jutunk a egyenletet fő mérési (meghatározó) hozzáadásával a fizikai mennyiség X = [x] n. Meg kell jegyezni, hogy a tényleges mérési eredménye X eltér a valódi értékek X0 az érték a mérési hiba # 916;. Érkeznie a fontos gyakorlati következtetés, hogy a mért PV olyan fizikai mennyiség, amely egyenesen arányos a konverziós, azaz, adalékanyag PV. Fizikai mennyiségek olyan, hogy az egyik vagy másik ok miatt nem talált arányos adagoló átalakítás nincs egység, és nem lehet mérni. Méretük csak becsülni lehet. Méret PV mérve és kiértékeljük a skála, azaz rendezett halmaz PV értékek, mivel növekszik a kezdő vagy nulla.

A második csoport - ez az érték, amelyre a meghatározott ekvivalencia kapcsolatok és a rend. A fizikai mennyiségeket a csoport az egységet. de a skála nem természetes nulla. Az ilyen változók között időben, lehetséges, entrópia, stb .. A jellemzője ennek a csoportnak a PV az, hogy a különbség a két érték létrejön egy új PV azonos méretű, de mivel tulajdon additivitásra. Figyelembe a különbség a két elektromos potenciál # 966;, megkapjuk az érték az első csoport - feszültség U = # 966; 1 - # 966; 2. amelyre a műveletek az összeadás és szorzás.

A harmadik csoportba tartoznak az értékeket, amelyek meghatározott csak ekvivalencia kapcsolatok és sorrendben (intenzitás érték). Az ilyen jellegű kapcsolatok rendelési mennyiségek (kevesebb vagy több) székhelye elmélet, amely a fizikai megfontolások vagy kísérletileg speciális mérési átalakítások és a technikai eszközök generáló ezekhez az átalakításokhoz. Ahhoz, hogy az értéke ennek a csoportnak keménységre, alakíthatóság, az intenzitás a földrengések, a szélenergia és más mennyiségek, a mértékegységet, amelyre nem tudok lépni, de ennek ellenére becsüljük technikai eszközök segítségével néhány algoritmus. Az itt használt elvont számok vagy pontot számértékek a PV. Például: a Richter-skála a földrengések.

Meg kell jegyezni, hogy a meghatározás a sok PV nem megváltoztathatatlan, és folyamatosan finomítani. Így a testhőmérséklet kell tulajdonítani, hogy az értékek a harmadik csoport, amikor megállapítást nyer, ösztönösen, mint a mértéke hő a test. Bevezetés hőmérő Celsius vagy Fahrenheit engedték be a készüléket, és transzfer hőmérséklet a második csoport nagyságának. Azonban nulla hőmérők mérlegek például a Celsius vagy Fahrenheit választott önkényesen. Ennek köszönhetően a hőmérséklet lépett számos fizikai egyenletek, de csak a forma időközönként. Például, a hőmérséklet Celsius fokban, jelöli, t, ez mindig egy különbség a testhőmérsékletet és az olvadó jég légköri nyomáson. Csak meghatározása, amely adta Lord Kelvin, a törvény alapján az ideális gáz állapotban, a hőmérsékletet hagyjuk, hogy át a mentesítési mennyiséget az első csoport, és annak érdekében, hogy egyenlő fizikai mennyiség.

Attól függően, hogy milyen típusú megnyilvánulások a fizikai objektumok tulajdonságainak különbséget öt fő típusa skálák.

Scale tételek (skála besorolás) alapuló minőségi tulajdonság Számok vagy nevek tárgyakat használnak a skála, amelynek tulajdonságai megmutatkoznak csak az egyenértékűség. Az ilyen mérlegek nincsenek fogalmai nulla és az egység. Ezért a számokat használunk konkrét neveket, akkor nem végez semmilyen aritmetikai műveleteket. Ha például, az egyik az ellenállások az áramkörben jelöli egy másik R6 és R18. akkor nem lehet arra következtetni, hogy az értékek az ellenállás eltér hármas, és csak akkor vezet, hogy tartoznak az osztály ellenállásokat.

Scale érdekében (helyezés skála) becslésére használják a méret értékeit a harmadik csoport, amely megmutatkoznak az ekvivalencia reláció és sorrendje növekvő vagy csökkenő mennyiségi megnyilvánulása az ingatlan. Ezek a skálák egy származása fogalmának a skála, de a készülék nem lehet bevezetni elvileg, mert nem meghatározott arányos átméretezés való értékek a kiválasztott mérési átalakítás. Ezért ezeket az értékeket méri, az előre kiválasztott szabályok növekvő vagy csökkenő nagyságrendben méretét. Az értékelés eredményeit a skála a megbízást nem lehet kitéve semmilyen számtani, mert lehetetlen meghatározni az értékét, és a készülék, hogy értékelje a pontosságát PV mérést.

Osztásértékben (tartomány különbség) mérésére használjuk értéktartományait a második csoport, amely ellentétben a mennyiségek maguk kielégíteni kapcsolatok az egyenértékűség, rend és additivitás. A skála áll azonos időközönként, és ennek következtében a lineáris és egy mértékegység. Nulla a skála által elfogadott megállapodás, ezért feltételes. Ilyen mérlegek közé tartozik a kronológia a különböző naptárak valamint a hőmérséklet Celsius, Fahrenheit, Reaumur, a fok ezen skálák nem ugyanaz. Mivel a hőmérséklet-intervallum a olvadó jég és a forró vizet Celsius van osztva 100 osztályok (fok), és a Fahrenheit 180 szétválására. Következésképpen kisebb fok Celsius fok. Általában, az X dimenzió fizikai mennyiség a második csoport lehet meghatározni skálán intervallumot az alábbi képlet szerint

ahol X0-kezdődő keret;

[X] - mérőegység;

g- számértéke X.

Ha elfogadják X0. a különbség # 916 = X-X0 jelentése additív mennyiség.

Scale kapcsolat (arányos skála) a legfejlettebb ilyen, mert nem csak a mértékegységet, hanem egy természetes nulla a skála. Méret G érték lehet egyenlet által definiált

Ezekkel mérlegek mért értékei az első csoport, amelyre a következő összefüggések egyenértékűség, a rend és additivitása. Mindezen értékek meghatározása számtani: összeadás, kivonás, szorzás és osztás. Példák az értékek, amelyekre vannak kapcsolatok skála súly, hossz, termodinamikai hőmérséklet T, az elektromos áram, a feszültség, és mások.

Az abszolút skálán. Ezek a skálák összes jelei arányskálán, de van egy dimenzió nélküli egységet. Ez a viszonylagos értékek, mint erősítési tényezőket, csillapítás, lapos vagy térszög radiánban vagy Szteradián, et al.

Kapcsolódó cikkek