Физика. - Метроло́гия
Четверг, 08.12.2016, 01:10
Приветствую Вас Гость | RSS
Меню сайта
Наш опрос
Оцените мой сайт
Всего ответов: 1239

Метроло́гия (от греч. μέτρον — мера, измерительный инструмент) — наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности (РМГ 29-99). Предметом метрологии является извлечение количественной информации о свойствах объектов с заданной точностью и достоверностью. Средством метрологии является совокупность измерений и метрологических стандартов, обеспечивающих требуемую точность.

Метрология состоит из 3 разделов:

  • Теоретическая

Рассматривает общие теоретические проблемы (разработка теории и проблем измерений, физических величин, их единиц, методов измерений).

  • Прикладная

Изучает вопросы практического применения разработок теоретической метрологии. В её ведении находятся все вопросы метрологического обеспечения.

  • Законодательная

Устанавливает обязательные технические и юридические требования по применению единиц физической величины, методов и средств измерений.

Проблематика метрологии

К основным проблемам метрологии относятся:

  • создание общей теории измерений;
  • образование единиц физических величин и систем единиц;
  • разработка и стандартизация методов и средств измерений, методов определения точности измерений, основ обеспечения единства измерений и единообразия средств измерений (так называемая «законодательная метрология»);
  • создание эталонов и образцовых средств измерений, поверка мер и средств измерений. Приоритетной подзадачей данного направления является выработка системы эталонов на основе физических констант.

Также метрология изучает развитие системы мер, денежных единиц и счёта в исторической перспективе.

Аксиомы метрологии

  1. Любое измерение есть сравнение.
  2. Любое измерение без априорной информации невозможно.
  3. Результат любого измерения без округления значения является случайной величиной.

Термины и определения метрологии

  • Единство измерений – состояние измерений, характеризующееся тем, что их результаты выражаются в узаконенных единицах, размеры которых в установленных пределах равны размерам единиц, воспроизводимым первичными эталонами, а погрешности результатов измерений известны и с заданной вероятностью не выходят за установленные пределы.
  • Физическая величина – одно из свойств физического объекта, общее в качественном отношении для многих физических объектов, но в количественном отношении индивидуальное для каждого из них.
  • Единица физической величины – физическая величина фиксированного размера, которой условно присвоено числовое значение, равное 1, и применяемая для количественного выражения однородных с ней физических величин.
  • Измерение – совокупность операций по применению технического средства, хранящего единицу физической величины, обеспечивающих нахождение соотношения измеряемой величины с ее единицей и получения значения этой величины.
  • Средство измерений – техническое средство, предназначенное для измерений и имеющее нормированные метрологические характеристики.
  • Погрешность измерения — отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины.
  • Погрешность средства измерения — разность между показанием средства измерений и истинным значением измеряемой физической величины.
  • Точность средства измерений — характеристика качества средства измерений, отражающая близость его погрешности к нулю.
  • Лицензия — это разрешение, выдаваемое органам государственной метрологической службы на закрепленной за ним территории физическому или юридическому лицу на осуществление ему деятельности по производству и ремонту средств измерения.

Классификация измерений

По способу получения измерения:

  • Прямые – когда физическая величина непосредственно связывается с ее мерой;
  • Косвенные – когда искомое значение измеряемой величины установлено по результатам прямых измерений величин, которые связаны с искомой величиной известной зависимостью;
  • Совокупные – когда используются системы уравнений, составляемых по результатам измерения нескольких однородных величин.
  • Совместные – производятся с целью установления зависимости между величинами. При этих измерениях определяется сразу несколько показателей.

По характеру изменения измеряемой величины:

  • Статические – связаны с такими величинами, которые не изменяются на протяжении времени измерения.
  • Динамические – связаны с такими величинами, которые в процессе измерений меняются (t окружающей среды).

По количеству информации:

  • Однократные;
  • Многократные (> 3);

По отношению к основным единицам измерения:

  • Абсолютные (используют прямое измерение одной основной величины и физической константы).
  • Относительные – базируются на установлении отношения измеряемой величины, применяемой в качестве единицы. Такая измеряемая величина зависит от используемой единицы измерения

История метрологии

Исторически важные этапы в развитии метрологии:

  • XVIII век — установление эталона метра (эталон хранится во Франции, в Музее мер и весов; в настоящее время является в большей степени историческим экспонатом, нежели научным инструментом);
  • 1832 год — создание Карлом Гауссом абсолютных систем единиц;
  • 1875 год — подписание международной Метрической конвенции;
  • 1960 год — разработка и установление Международной системы единиц (СИ);
  • XX век — метрологические исследования отдельных стран координируются Международными метрологическими организациями.

Вехи отечественной истории метрологии:

  • присоединение к Метрической конвенции;
  • 1893 год — создание Д. И. Менделеевым Главной палаты мер и весов (современное название: «Научно-исследовательский институт метрологии им. Менделеева»);


Всемирный День метрологии отмечается ежегодно 20 мая. Праздник учрежден Международным Комитетом мер и весов (МКМВ) в октябре 1999 года, на 88 заседании МКМВ.

Становление и различия метрологии в СССР и капиталистических странах

Бурное развитие науки, техники и технологии в ХХ веке потребовало развития метрологии как науки. В СССР метрология развивалась в качестве государственной дисциплины, т.к. нужда в повышении точности и воспроизводимости измерений росла по мере индустриализации и роста оборонно-промышленного комплекса. Зарубежная метрология также отталкивалась от требований практики, но эти требования исходили в основном от частных фирм. Косвенным следствием такого подхода оказалось государственное регулирование различных понятий, относящихся к метрологии, то есть ГОСТирование всего, что необходимо стандартизовать. За рубежом эту задачу взяли на себя негосударственные организации, например ASTM. В силу этого различия в метрологии СССР и постсоветских республик государственные стандарты ( эталоны ) признаются главенствующими, в отличие от конкурентной западной среды, где частная фирма может не пользоваться плохо зарекомендовавшим себя стандартом или прибором и договориться со своими партнёрами о другом варианте удостоверения воспроизводимости измерений.

Отдельные направления метрологии

  • Авиационная метрология
  • Химическая метрология
  • Биометрия
  • Историческая метрология

Статья основана на материалах Большого Энциклопедического Словаря

См. также

  • Журнал Главный Метролог
  • Институт метрологии
  • Стандартизация
  • Методы электроаналитической химии
  • Авиационная метрология
  • Установка для поверки расходомеров
  • Основное уравнение измерений
  • Измерение давления
  • Электромагнитные расходомеры

Ссылки

Форма входа
Календарь новостей
«  Декабрь 2016  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031
Поиск
Друзья сайта
Graffiti Decorations(R) Studio (TM) Site Promoter
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

Часть информации взята из Википедии-свободной энциклопедии.
Copyright MyCorp © 2016 Хостинг от uCoz