Standardele de unități fizice

Etalon - un instrument de măsurare (sau mijloace de măsurare complexe) pentru reproducerea și sau unități / depozitare ale cantității fizice și mărimea transmiterii ei în aval de mijloacele de măsurare a circuitului de calibrare și aprobat ca un standard, după caz. Clasificarea, desemnarea și cerințele generale pentru crearea, stocarea și utilizarea standardelor de seturi GOST 8.057-80. „POL. Standardele de unități de cantități fizice. Principalele prevederi. "

varianta standard, proprietățile sale fizice și metoda de unitate definită cantitate fizică a cărei unitate este reprodusă reproducerea, iar nivelul de măsurare tehnicii în măsurătorile de artă. Etalon trebuie să aibă cel puțin trei proprietăți interdependente neschimbate. reproductibilitate și slichaemostyu.

Neschimbat - această proprietate este o referință pentru a le menține unitatea de razmervosproizvodimoy neschimbate pentru o perioadă lungă de timp. Cu modificări, în funcție de condițiile externe trebuie să fie funcții ale cantităților disponibile pentru măsurarea precisă definite strict. Punerea în aplicare a acestor cerințe a condus la ideea de a crea un standarde „naturale“ de valori diferite, bazate pe constante fizice.

Reproductibilitate - posibilitate de unitate de redare cantității fizice pe baza definiției sale teoretice a erorii puțin pentru măsurarea nivelului actual al tehnologiei. Acest lucru se realizează prin studii continue, în scopul de a determina referință erorilor sistematice și eliminarea lor prin introducerea unor corecții adecvate.

Slichaemost - posibilitatea de a oferi comparații cu alte instrumente de măsurare standard. cea mai mică a sistemului de verificare, în primul rând standardele secundare. cu mare precizie pentru măsurarea nivelului actual al tehnologiei. Această proprietate sugerează că standardele în structura și acțiunea nu se face nici o distorsiune în rezultatele de comparații și nu suferă transformări în comparații.

Următoarele tipuri de standarde (Figura 1.1.): Primare. specială. Stat. secundar.

etalonul primar garantează reproducerea și stocarea cea mai mare în precizie țara edinitsys (în comparație cu alte standarde de aceeași magnitudine). Standardele primare sunt mijloace de măsurare unice. Ele sunt de multe ori sistemele de măsurare cele mai complexe, create cu cele mai recente realizări ale științei și tehnologiei, este fundamentul statului de a asigura uniformitatea măsurătorilor.

Acesta oferă unitate standard specială de reproducere în circumstanțe speciale. unde directă dimensiunea unității de transmisie a standardului primar cu precizia necesară nu este fezabilă. și este folosit pentru aceste condiții un standard de primar.

Statul este un standard primar sau speciale. a aprobat ca referință primară pentru țară. Aprobarea deține corpul principal de metrologie al țării. standarde de stat sunt create, stocate și utilizate de către institutele centrale de cercetare metrologie ale țării. Precizia fizică unități de măsură jocul trebuie să corespundă celor mai bune realizări mondiale și pentru a satisface nevoile științei și tehnologiei. Compoziția standardelor naționale includ mijloacele de măsurare prin care se reproduc și / sau unitate magazin de mărime fizică și controlează condițiile de măsurare invariabilitatea afișată sau dimensiunea unității stocate, dimensiunea unității de transmisie este efectuată. standardele de stat sunt supuse unor comparații periodice cu standardele naționale ale altor țări.

standard, secundar stochează dimensiunea unității. obținută prin comparație cu cantitatea fizică etalon primar adecvat. De asemenea, standardele sunt parte a unităților slave de mijloace de stocare și de transmitere a dimensiunii lor. creat și aprobat, în cazurile în care este necesar pentru organizarea lucrărilor de testare, precum și pentru a asigura siguranța și uzura minimă și rupere a standardului de stat. Compoziția standardelor secundare includ mijloace de măsurare, prin care valorile unitate fizică stocate, condițiile de control ale unității de stocare și transfer de dimensiune.

standarde secundare scop metrologică sunt împărțite în cop standardul. standard de -sravneniya. referință -svidetel și standard de lucru.

standardul -copy pentru dimensiunea unității de transmisie a standardelor de lucru. Acesta este creat în caz de necesitatea unui număr mare de activități de verificare, în scopul de a proteja o referință primară sau specială de uzură prematură. Etalon-copiere este o copie a standardului de stat numai în scopuri metrologice, deci nu este întotdeauna o copie fizică a acestuia.

Standardele Etalon-comparație utilizate pentru comparație. care dintr-un motiv sau altul, nu poate fi direct slichaemy unele cu altele.

referință -svidetel este folosit pentru a testa siguranta si imutabilitatea standardul de stat și înlocuiți-l în caz de deteriorare sau pierdere. În prezent, doar kilogramul standard este un martor standard de. Scopul său principal - să fie capabil să controleze constanța principala referință.

standard de lucru este utilizat pentru a transfera unitatea de măsură dimensiune de lucru. Aceasta este cele mai comune standarde. Pentru a îmbunătăți precizia de măsurare a cantităților fizice standarde de lucru sunt folosite în multe organisme regionale și laboratoare de metrologie ale ministerelor și departamentelor.

Standardele de unități SI

bază de referință în România se ridică la 114 standarde de stat și mai mult de 250 de standarde secundare ale unităților de cantități fizice.

Unitatea de timp definită de o a doua primă perioadă de rotație în jurul axei Pământului sau Soarelui Până de curând, al doilea este egal cu 1 / 86.400 din media zilei solare.

In 1967, la GCMW XIII a fost adoptată ca noua definiție a unui al doilea interval de timp în care se produce 9192631770 oscilații corespunzătoare frecvenței de rezonanță a tranziției energetice între nivelurile structurii hiperfine a stării fundamentale a atomului de cesiu 133 în absența perturbație din câmpurile externe. Această definiție este implementată folosind un standard de frecvență de cesiu.

Frame. sau standard de frecvență cuantică. este un dispozitiv de a reproduce cu exactitate frecvența undelor electromagnetice în cuptorul cu microunde și spectrele optice. bazat pe măsurarea frecvenței tranzițiilor atomilor cuantice. ioni sau molecule.

În măsurarea cantităților electrice și magnetice. inclusiv de radio, înființat și funcționează standard de 32. Acestea acoperă nu numai o gamă largă de valori măsurate, dar, de asemenea, o gamă largă de condiții pentru măsurătorile lor, în special frecvențele ajungând până la zeci de gigahertzi. Baza standardelor care reproduc cel mai fidel unitatea principală și determină mărimea unităților de instrumente derivate. Acest unități de stat standard, primar de forță electromotoare (EMF), rezistența electrică și capacitate. Primele două sunt dezvoltate recent și se bazează pe efectul Josephson și Hall cuantic respectiv.

Până de curând, unitatea de curent electric - amperi - în practică, a trebuit să fie determinată de acțiunile pe care un curent furnizate pentru mediu, cum ar fi generarea de căldură la trecerea curentului prin conductorul, materialul de depunere pe electrozi, prin trecerea curentului prin electrolit, o acțiune mecanică curentă pe magnet sau conductor parcurs de curent. Trecut și au stat la baza amperi de referință (1948), implementat pe soldul curent.

În legătură cu introducerea de referință metrologice tensiune practică unitate - Volta bazată pe efectul Josephson și unitatea standard a rezistenței electrice - Ohm pe baza efectului Hall numirea ampere-scale ca un instrument necesar pentru a afișa unitatea de tensiune și-a pierdut sensul. Aplicarea efectului Josephson (pentru punerea în aplicare a hardware-ului) și constanta Josephson (unitate de stres pentru redare) va îmbunătăți precizia unității de reproducere curentă cu aproximativ două ordine de mărime. Noul amperi standard, este format din două complexe. Primul se bazează pe principiul stabilirii dimensiunii Amperi și volt ohm, prin utilizarea efectului cuantic Hall și Josephson, iar al doilea - după Farad, volți și secunde folosind metode Electrometrie.

Statul modern are standard urmatoarea gama Amperi de valori curente reproductibile: 1 # 8729; 10 # 8210; 3. 1A (prin efectele cuantice), și 1 # 8729; 10 # 8210; 16. 1 # 8729; 10 # 8210; 9A (atunci când se utilizează metode Electrometrie). Acesta oferă o deviație standard unitate de reproducere curentă a rezultatelor măsurătorilor. care nu depășește 5 # 8729; 10 # 8210; 8A la amperajul nominal 1 # 8729; 10 # 8210; 3. 1 și 1 # 8729; 10 # 8210; 2. 2 # 8729; 10 # 8210; 4A. Eroare reziduală nu trebuie să depășească 2 # 8729; 10 # 8210; 8A la valori nominale ale curentului constant 1 # 8729; 10 # 8210; 3 și 1A.

Sub unitate măsurători realizeze o astfel stare de măsurare, în care unitățile de rezultatele lor vyrazhenyvuzakonennyh și măsurătorile de eroare sunt cunoscute de probabilitate cunoscută sau dată. Trasabilitatea permite compararea rezultatelor măsurătorilor efectuate în locuri diferite la momente diferite de către diferiți utilizatori, folosind instrumente de măsurare diferite. Trasabilitatea este asigurată prin utilizarea sistemului convențional de cantități fizice. standardizare. suport metrologic. standarde și mijloace de măsurare de referință. documentația de reglementare și tehnice relevante.

Unități de cantități fizice. Unitatea din cantitatea fizică - este o astfel de cantitate fizică. care prin definiție atribuită unității znachenieravnoe numerice.

În țara noastră, ca și în majoritatea celorlalte țări, acționează Sistemul Internațional de Unități (Sistem International - SI). Sistemul se bazează pe o selecție a mai multor unități de bază ale mărimilor fizice și suficiente independent pentru a forma alte (derivați) de unități fizice.

Cheia. unități suplimentare și derivate ale mărimilor fizice. În conformitate cu GOST 8.417-81 SSE „unități fizice“, toate unitățile mărimilor fizice sunt împărțite în bază (șapte dintre ele), in plus (sunt două) și derivații (200 și de numărare). Tabel. 1.1 prezintă unitățile principale și suplimentare de cantități fizice.

Tabelul 1.1. unități fizice primare și secundare

Rețineți că dimensiunea specifică a unității de bază a unei cantități fizice nu contează. De exemplu, ca unitate de bază de lungime nu a putut acționa metru, picioare sau curte. Principalul lucru este că unitatea din cantitatea fizică a fost în general acceptată. legalizate bază și efectuate în timpul formării unităților derivate.

unități derivate ale mărimilor fizice sunt derivate din bază. derivați funcționali suplimentari și altele prin diferite conversii. De exemplu, un derivat al unității format de ohmi raportul volți unitate derivat la unitatea principală de Amperi. Formarea unor derivați de unități fizice prezentate în (fig. 1.4).

Unități relative și logaritmice. Pentru a evalua relația sau modificarea relativă în cantități fizice auxiliare utile. relativă și logaritmică (tab. 1.2 și 1.3).

Tabelul 1.2. unități relative

Tabelul 1.3. unități logaritmice

Multiplii și submultiplii. Deoarece intervalele de valori măsurate astăzi sunt foarte largi, este imposibil să se facă numai sistemul original (primar, secundar și derivate) unități de cantități fizice. Pentru ușurința de operare și înregistrarea rezultatelor folosite unități fizice auxiliare - așa numita multiple (mai mare decât unu) și sub (mai mică decât unitatea), sunt formate prin introducerea prefixele (coeficienții) în sistemul unităților sursă (vezi Tabelul 1.4.).

Tabelul 1.4. Multiplicatori și console pentru formarea de multiplii și submultiplii și aici

1 Care este esența conceptului de „instrumente de măsurare“? Ce fel de clasificate?

2 Care este măsura? Aceasta se referă la măsurarea înseamnă?

3 Ce ​​este transmițătorul?

4 Ce tipuri de convertoare sunt împărțite?

5 Care este standardul? Ce proprietăți trebuie să aibă un standard?

6 Care este scopul sunt diferite tipuri de standarde și modul în care este dimensiunea de transfer de la standarde de lucru instrumente de măsurare?

7 Care este baza de referință în România?

8 Care este cadrul, sau un standard de frecvență cuantică?

9 Care sunt standardele de unități: amperaj, tensiune și frecvență?

10 Ce se înțelege prin unitatea de măsurători?

11 Ce este „Sistemul Internațional de Unități“? Pe ce se bazează?

12 Ce este un „unități fizice“?

13 Ce înseamnă imaginea de „unități derivate“ ale cantităților fizice?

14 Ceea ce se utilizează pentru a evalua relația sau modificarea relativă în cantități fizice?

15 Care sunt unitățile auxiliare sunt folosite pentru comoditate, și înregistrarea rezultatelor măsurătorilor?