таві його моделі. Таким чином, перед вимірюванням необхідно уявити собі модель досліджуваного об'єкта.
Модель вимірювання - теоретико-фізична модель або математична конструкція, яка відображає властивості об'єкта, яка відображає властивості об'єкта, суттєві для даної вимірювальної задачі.
Основний постулат метрології:
Будь-яке вимір за шкалою відносин передбачає порівняння невідомого розміру з відомим і вираз першого через другий у кратному або Дольному відношенні . При вимірюванні фізичних величин як відомого розміру природно вибрати одиницю СІ. Тоді процедура порівняння невідомого значення з відомим і вирази першого через друге у кратному або Дольному відношенні запишеться наступним чином:.
2. Вимірювані величини мають якісну і кількісну характеристики. За наявності розмірності ФВ поділяються на розмірні, тобто що мають розмірність, і безрозмірні.
Формалізованим відображенням якісного відмінності вимірюваних величин є їх розмірність. Згідно з міжнародним стандартом ІСО розмірність позначається символом dim. Розмірність основних величин - довжини, маси і часу - позначається відповідними заголовними літерами:
.
Розмірність похідної фізичної величини виражається через розмірність основних величин з допомогою статечного одночлена:
,
де L , M , T - розмірності основних фізичних величин.
Кожен показник розмірності може бути позитивним чи негативним, цілим або дробовим, нулем. Якщо всі показники розмірності рівні нулю, то величина називається безрозмірною . Вона може бути відносною, яка визначається як ставлення однойменних величин (наприклад, відносна діелектрична проникність), і логарифмічною, визначуваною як логарифм відносної величини (наприклад, логарифм відношення потужностей або напруги).
Кількісною характеристикою вимірюваної величини служить її розмір. Отримання інформації про розмірі фізичної або нефізичної величини є змістом будь-якого вимірювання.
Над розмірностями можна проводити дії множення, ділення, піднесення до степеня і добування кореня. Поняття розмірності широко використовується:
в–є Для перекладу одиниць з однієї системи в іншу;
в–є Для перевірки правильності складних розрахункових формул;
в–є При з'ясуванні залежності між величинами;
в–є У теорії фізичного подоби. p> Найпростіший спосіб отримання інформації, який дозволяє скласти деяке уявлення про розмір вимірюваної величини, полягає в порівнянні його з іншим за принципом В«що більше (менше)?В» або В«що краще (гірше)?В» При цьому число порівнюваних між собою розмірів може бути досить великим. Розташовані в порядку зростання або зменшення розміри вимірюваних величин утворюють шкали порядку . Операція розстановки розмірів в порядку їх зростання або зменшення з метою отримання вимірювальної інформації за шкалою порядку називається ранжируванням . Для забезпечення вимірювань за шкалою порядку деякі крапки на ній можна зафіксувати як опорних ( реперних ). Точкам шкали можуть бути привласнені цифри, часто звані балами. Знання, наприклад, оцінюють за чотирибальною реперною шкалою, має наступний вигляд: незадовільно, задовільно, добре, відмінно. За реперним шкалами вимірюються твердість мінералів, чутливість плівок і інші величини (інтенсивність землетрусів вимірюється за дванадцятибальною шкалою, званої міжнародної сейсмічної шкалою).
Недоліком реперних шкал є невизначеність інтервалів між крапками реперів. Наприклад, за шкалою твердості, в якій одна крайня точка відповідає найбільш твердому мінералу - алмазу, а інша найбільш м'якому - тальку, не можна зробити висновок про співвідношення еталонних матеріалів за твердістю. Так, якщо твердість алмазу за шкалою 10, а кварцу - 7, то це не означає, що перший твердіше другого в 1,4 рази. Визначення твердості шляхом вдавлення алмазної піраміди (метод М.М. Хрущова) показує, що твердість алмазу - 10060, а кварцу - 1120, тобто в 9 разів більше.
Більше досконала в цьому відношенні шкала інтервалів. Прикладом її може служити шкала вимірювання часу, яка розбита на великі інтервали (роки), рівні періоду обертання Землі навколо Сонця: на дрібніші (доба), рівні періоду обертання Землі навколо своєї осі. За шкалою інтервалів можна судити не тільки про тому, що один розмір більше іншого, але і те, на скільки більше. Однак за шкалою інтервалів не можна оцінити, у скільки разів один розмір більше іншого. Це обумовлено тим, що на шкалі інтервалів відомий тільки масштаб, а початок відліку може бути вибрано довільно.
Найбільш досконалою є шкала відносин. Прикладом її може служити температурна шкала Кельвіна. У ній за початок відліку прийнятий абсолютний нуль температури, при якому припиняється тепловий рух молекул: більш низької температури бути ...
