ання, порядку, інтервалів, відносин і абсолютна.
Шкали найменувань характеризуються тільки відношенням еквівалентності. За своєю суттю вона є якісною, не містить нуля і одиниці виміру. Прикладом такої шкали є оцінка кольору за найменуваннями (атласи кольорів). Так як кожен колір має безліч варіацій, то таке порівняння може виконати тільки досвідчений експерт, що володіє відповідними зоровими можливостями.
Шкали порядку характеризуються відношенням еквівалентності і порядку. Для практичного використання такої шкали необхідно встановити ряд еталонів. Класифікація об'єктів здійснюється порівнянням інтенсивності оцінюється властивості з його еталонним значенням. До шкалами порядку відносяться, наприклад, шкала землетрусів, шкала сили вітру, шкала твердості тіл і т. П.
Шкала різниць відрізняється від шкали порядку тим, що крім відносин еквівалентності і порядку додається еквівалентність інтервалів (різниць) між різними кількісними проявами властивості. Вона має умовні нульові значення, а величина інтервалів встановлюється за погодженням. Характерним прикладом такої шкали є шкала інтервалів часу. Інтервали часу можна підсумувати (віднімати).
Шкали відносин описують властивості, до яких застосовні відносини еквівалентності, порядку і підсумовування, а, отже, віднімання та множення. Ці шкали мають природне нульове значення, а одиниці вимірювань встановлюються за погодженням. Для шкали відносин достатньо одного еталона, щоб розподілити всі досліджувані об'єкти за інтенсивністю вимірюваної властивості. Прикладом шкали відносин є шкала маси. Маса двох об'єктів дорівнює сумі мас кожного з них.
Абсолютні шкали володіють всіма ознаками шкал відносин, але додатково в них існує природне однозначне визначення одиниці виміру. Такі шкали відповідають відносним величинам (відносинам однойменних фізичних величин, описуваних шкалами відносин). Серед абсолютних шкал виділяються абсолютні шкали, значення яких знаходяться в межах від 0 до 1. Такий величиною є, наприклад, коефіцієнт корисної дії.
Більшість властивостей, які розглядають в метрології, описується одновимірними шкалами. Однак є властивості, опис яких може бути виконано тільки із застосуванням багатовимірних шкал. Наприклад, тривимірні шкали кольору в колориметрії.
Практична реалізація шкал конкретних властивостей досягається шляхом стандартизації одиниць вимірювань, шкал і (або) способів та умов їхнього однозначного відтворення. Поняття незмінною для будь-яких точок шкали одиниці вимірювань має сенс тільки для шкал відносин і інтервалів (різниць). У шкалах порядку можна говорите тільки про числах, приписаних конкретних проявів властивості. Говорити про те, що такі числа відрізняються в такий-то число разів або на стільки-то відсотків, не можна. Для шкал відносин і різниць іноді недостатньо встановити тільки одиницю вимірювань. Так, навіть для таких величин, як час, температура, сила світла (та інші світлові величини), яким в Міжнародній системі одиниць (SI) відповідають основні одиниці - секунда, Кельвін і кандела, практичні системи вимірювань спираються також на спеціальні шкали. Крім того, самі одиниці SI в ряді випадків базуються на фундаментальних фізичних константах.
У цьому зв'язку можна виділити три види фізичних величин, вимірювання яких здійснюється за різними правилами.
До першого виду фізичних величин відносяться величини, на безлічі розмірів яких визначені лише відносини порядку і еквівалентності. Це відносини типу «м'якше», «твердіше», «тепліше», «холодніше» і т. Д.
До величин такого роду відносяться, наприклад, твердість, обумовлена ??як здатність тіла чинити опір проникненню в нього іншого тіла; температура як ступінь нагретости тіла і т. п.
Існування таких відносин встановлюється теоретично або експериментально за допомогою спеціальних засобів порівняння, а також на основі спостережень за результатами впливу фізичної величини на які-небудь об'єкти.
Для другого виду фізичних величин відношення порядку та еквівалентність має місце як між розмірами, так і між різницями в парах їх розмірів. Так, різниці інтервалів часу вважаються рівними, якщо відстані між відповідними відмітками рівні.
Третій вид складають адитивні фізичні величини.
аддитивностью фізичними величинами називаються величини, на безлічі розмірів яких визначені не тільки відносини порядку і еквівалентності, але операції додавання і віднімання. До таких величинам відносяться довжина, маса, сила струму і т. П. Їх можна вимірювати по частинах, а також відтворювати за допомогою багатозначної міри, заснованої на підсумовуванні окремих заходів. Наприклад, сума мас двох тіл - це маса такого тіла, яке врівноважує на рі...