Основні терміни і поняття сучасної метрології
Основні терміни і поняття сучасної метрології
Ми вже давали раніше загальне визначення терміна «метрологія». Подамо ще два:
1. Метрологія - наука про вимірювання фізичних величин, методи досягнення єдності їх одиниць і розмірностей в системі та необхідної точності розміру вимірюваного об’єкта чи явища.
2. Метрологія історична — розділ економіки, що вивчає розвиток систем грошових одиниць та розрахунків оподаткування в різних країнах.
Якщо друга дефініція терміна метрологія є спеціально цікавою економістам, то перша — саме й визначає предмет нашої навчальної дисципліни. Зверніть увагу на виділені слова у першій дефініції. Чи для всіх цих слів-термінів ви можете сформувати коректні дефініції? Корисно викласти дефініції цих термінів письмово так, як ви їх розумієте до вивчення матеріалу.
А тепер розглянемо їх у такому порядку.
Поняття «фізична величина» (ф. в. ) — це характеристика об’єкта чи явища матеріального світу, які можна виміряти. Наприклад, довжина, маса, температура, тиск та ін
Поняття «фізична величина» має двоїстий характер: загальне як якісна характеристика множини об’єктів чи явищ матеріального світу та індивідуальне як кількісна характеристика кожного з цих об’єктів окремо. Наприклад, фізична величина «довжина» — це узагальнена якісна характеристика, що стосується цілої множини об’єктів (довжини олівця, діаметра молекули кисню), а фізична величина «температура» — множини явищ (температура замерзання води, плавлення золота тощо). Але водночас це індивідуальна кількісна характеристика кожного з них (відповідно 18 см, 3Å, 273 К та 1063ºС).
У наведених прикладах одиниці фізичних величин — сантиметр (см), ангстрем (Å), кельвін (К), градус Цельсія (ºС) — це фіксовані за розміром «міри» відповідної фізичної величини — довжини й температури.
Кількісний вміст фізичної характеристики конкретного фізичного об’єкта чи явища називають розміром і виражають формулою,
де Х — значення конкретної фізичної величини — «розмір величини»;
— число, числове значення фізичної величини;
— прийнята одиниця фізичної величини.
Наприклад, для довжини об’єкта lА вираз «довжина 245 м» за формулою (1) запишемо: розмір , а для атмосферного тиску Р вираз «тиск 95,2 кПа»: розмір .
Як ви вже помітили, термін «розмір фізичної величини» застосовується для будь-яких фізичних величин. Розмір фізичної величини не залежить також від вибраної одиниці і залишається незмінним за застосування різних одиниць тієї самої фізичної величини . Але при цьому відповідно змінюється числове значення . Наприклад, розмір фізичної величини маси одного бареля нафти (135 кг) залишається тим самим, якщо за одиницю вимірювання взяти не кілограм, а фунт. Змінюється тільки числове значення розміру фізичної величини — 297,6 lb.
Система фізичних величин — це сукупність взаємозв’язаних фізичних величин, яку використовують у певній галузі науки, техніки та економіки. Для позначення системи фізичних величин звичайно користуються абревіатурою з перших літер назв одиниць основних величин системи, а саме: СГС, МКС та ін.
Основні фізичні величини — це величини, узяті за незалежні,