Основные термины и определения. Метрология – наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

ОСНОВЫ МЕТРОЛОГИИ

Метрология – наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

Значение метрологии характеризуют слова Вильяма Томсона, лорда Кельвина, который говорил, что «Каждая вещь известна лишь в той степени, в какой ее можно измерить».

Теоретическая (фундаментальная) метрология – раздел метрологии, предметом которого является разработка фундаментальных основ метрологии.

Законодательнаяметрология – раздел метрологии, предметом которого является установление обязательных технических и юридических требований по применению единиц физических величин, эталонов, методов и средств измерений, направленных на обеспечение единства и необходимости точности измерений в интересах общества.

Практическая(прикладная) метрология – раздел метрологии, предметом которого являются вопросы практического применения разработок теоретической метрологии и положений законодательной метрологии.

Свойства различных объектов характеризуются величинами. Различают физические, нефизические и математические (идеальные) величины (рис. 1.1). Физические величины присущи реальным физическим объектам. Нефизические величины применяются в философии, социологии, экономике и других общественных науках. Идеальные величины используются в математике.

Рис. 1.1. Классификация величин

Физическая величина (ФВ) – это одно из свойств физического объекта, общее в качественном отношении для многих физических объектов, но в количественном отношении индивидуальное для каждого из них (длина, масса, напряжение и др.). Далее мы будем рассматривать только физические величины.

Размер физической величины – это количественная определенность физической величины, присущая конкретному материальному объекту, системе, явлению или процессу.

Физические величины разделяют на измеряемые и оцениваемые. Измеряемые физические величины могут быть выражены количественно в виде определенного числа установленных единиц измерения. Значение величины – выражение размера физической величины в виде некоторого числа принятых для нее единиц (3 м, 5 кг, 10 В).

Для оцениваемых величин не может быть введена единица измерения, их размер определяется субъективно на основе экспертных оценок, балльной системы, тестов, расчетных коэффициентов и т. п. (оценка за экзамен, оценки типа хорошо - плохо, не очень хорошо и т. п.). К области метрологии относятся только измеряемые физические величины. В дальнейшем под термином «величина» будем понимать только физические величины.

Измерение– совокупность операций по применению технического средства, хранящего единицу физической величины, обеспечивающих нахождение соотношения (в явном или неявном виде) измеряемой величины с ее единицей и получение значения этой величины. Иными словами, в результате измерения получают значение физической величины – выражение размера физической величины в виде некоторого числа принятых для нее единиц.

Измерительное преобразование – это такой вид преобразования, при котором устанавливается взаимно однозначное соответствие между размерами двух величин. Измерительное преобразование осуществляется техническими устройствами – средствами измерений. Преобразуемая (измеряемая) величина при этом является входной, а результат преобразования – выходной величиной.