Основы метрологии
История метрологии
Определения:
Задачи метрологии
Разделы метрологии
Международная система единиц физических величин
Эталоны
Эталон метра
Эталон массы
Эталон времени
Эталон термодинамической температуры
Эталон количества вещества
Эталон единицы света
Эталон силы тока
Радиан
Стерадиан
Виды и методы измерений
Измерения в Древней Руси
План урока:
3.18M
Категория: МатематикаМатематика

Основы метрологии

1. Основы метрологии

Наука начинается тогда,
когда начинают измерять,
точная наука не мыслима
без меры.
Д.И. Менделеев
Подготовила:
Преподаватель ЛТСиД
Лунева Н.М.

2.

План урока:
1.Закрепление пройденного материала
по разделу стандартизация
2.История метрологии
3.Основные понятия метрологии
4.Основные характеристики измерений

3. История метрологии

« Не делайте неправды
в мере, в весе и измерении:
да будут у вас весы верные, гири верные…»
Библия

4. Определения:

Метрология- наука об измерениях, методах,
средствах обеспечения единства и способах
достижения требуемой точности.
Предмет метрологии - измерения, их единство и
точность.
Объекты метрологии – единицы величин, средства
измерений, эталоны, методики выполнения
измерений.
Измерение – нахождение значений физической
величины опытным путем с помощью специальных
технических средств.
Точность измерений характеризуется близостью их
результатов к истинному значению измеряемой
величины.

5.

Единство измерений - такое состояние измерений,
при котором их результаты выражены в
узаконенных единицах и погрешности измерений
известны с заданной вероятностью.
Величина - это свойство чего-либо, что может
быть выделено среди других свойств и оценено
тем или иным способом, в том числе и
количественно.
Мера – средство измерения, предназначенное для
воспроизведения физической величины заданного
размера (гиря –мера массы).

6. Задачи метрологии

усовершенствование эталонов;
- разработка новых методов точных
измерений;
- обеспечение единства и необходимой
точности измерений.

7.

Основные характеристики измерений:
Принцип измерений – физическое явление или
совокупность физических явлений, положенных в
основу измерений.
Метод измерений – совокупность приемов
использования принципов и средств измерений.
Погрешность измерений – разность между
полученным при измерении и истинным значениями
измеряемой величины.
Правильность измерения определяется как качество
измерения, отражающее близость к нулю
систематических погрешностей результатов.

8.

Достоверность – характеризует доверие к
результатам измерений и делит их на две
категории:
-достоверные
-недостоверные
Эталон единицы физической величины средство измерений (или комплекс средств
измерений), обеспечивающее воспроизведение
и (или) хранение единицы, а также передачу её
размера нижестоящим по поверочной схеме
средствам измерений и утвержденное в
качестве эталона в установленном порядке.

9.

5
М
Е
4
3
2
Э
Т
Л
Т
Р
О
Л
О
1
Г
И
Е
А
Ч
К
З
Р
Л
Н
О
М
А
О
О
Т
Е
Н
С
Ь
Р
Т
Е
Ь
Н
И
Е
Я

10.

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

11. Разделы метрологии

Теоретическая метрология - база измерительной техники,
занимается изучением проблем измерений в целом и
образующих измерение элементов: средств измерений,
физических величин и их единиц, методов и методик
измерений, результатов и погрешностей измерений.
Законодательная метрология - разрабатывает и внедряет
нормы и правила выполнения измерений, устанавливает
требования, направленные на достижение единства измерений,
порядок разработки и испытаний средств измерений,
устанавливает термины и определения в области метрологии,
единицы физических величин и правила их применения.
Прикладная (практическая) метрология - освещает
вопросы практического применения разработок и положений
законодательной метрологии, с ее помощью осуществляется
метрологическое обеспечение производства.
Фундаментальная метрология – занимается вопросами
исследований, созданием системы единиц измерений,

12.

Тема урока:
Международная система единиц.
Эталоны.

13. Международная система единиц физических величин

Международная система единиц физических величин (SI) принята
в 1960 г. XI Генеральной конференцией по мерам и весам.
По этой системе предусмотрено семь основных единиц:
1.метр;
2.килограмм;
3.секунда;
4.ампер;
5.кельвин;
6.кандела;
7.моль.
и две дополнительные:
1.для плоского угла – радиан;
2.для телесного угла - стерадиан.

14.

Основные и дополнительные единицы системы SI
Единица
Величина
Наименование
Размерность
Наименование
Обозначение
Международное
Русское
Основные
Длина
L
Метр
m
м
Масса
M
Килограмм
kg
кг
Время
T
Секунда
s
с
Сила электрического
тока
I
Ампер
A
А
Термодинамическая
температура
Кельвин
K
К
Количество вещества
N
Моль
mol
моль
Сила света
J
Кандела
cd
кд
Плоский угол
Радиан
rad
рад
Телесный угол
Стерадиан
cr
ср
Дополнительные

15.

16. Эталоны

Эталон единицы физической величины
(фр. etalon) - средство измерений (или комплекс
средств измерений), обеспечивающее
воспроизведение и (или) хранение единицы, а также
передачу её размера нижестоящим по поверочной
схеме средствам измерений и утвержденное в
качестве эталона в установленном порядке.

17.

18. Эталон метра

В 1889 был изготовлен международный эталон метра. Этот эталон изготовлен
из сплава 90 % платины и 10 % иридия и имеет поперечное сечение в виде
буквы «X». Его копии были переданы на хранение в страны, в которых метр
был признан в качестве стандартной единицы длины.
Современное определение метра в терминах времени и скорости света было
введено в 1983 году:
Метр — это длина пути, проходимого светом в вакууме за (1 / 299 792 458)
долю секунды.

19. Эталон массы

20. Эталон времени

За единицу времени принята секунда, равная 9.192.631.770 периодам
излучения, соответствующего переходу между двумя
сверхтонкими
уровнями основного состояния атома цезия-133.

21. Эталон термодинамической температуры

Единицей термодинамической температуры является кельвин –
температура, при которой три фазы воды – парообразная, жидкая и
твердая – находятся в динамическом равновесии.

22. Эталон количества вещества

За эталон количества вещества принят моль - количество вещества
системы, содержащей столько же структурных элементов частиц, сколько
атомов содержится в 12 г углерода-12 (1 моль углерода имеет массу 2 г, 1
моль кислорода - 32 г, а 1 моль воды - 18 г).

23. Эталон единицы света

Эталон единицы света – кандела - представляет собой силу света в заданном
направлении источника, испускающего монохроматическое излучение частотой
540 1012 Гц, энергетическая сила света которого в этом направлении
составляет 1/683 Вт/ср.

24. Эталон силы тока

Ампер - сила тока, который, проходя по двум прямолинейным
параллельным проводникам бесконечной длины и ничтожно
малого сечения, расположенным на расстоянии 1 метра в
вакууме

25. Радиан

Радиан равен углу между двумя радиусами окружности, дуга между
которыми по длине равна радиусу

26. Стерадиан

Стерадиан равен телесному углу с вершиной в центре сферы,
вырезающему на поверхности сферы площадь, равную
квадрата со стороной, по длине равной радиусу сферы.
площади

27. Виды и методы измерений

Метод измерения - это совокупность
приёмов использования принципов и
средств измерений, при которых
происходит процесс измерения с
минимальной погрешностью.

28. Измерения в Древней Руси

29. План урока:

1. Метрология как наука
2. Задачи метрологии
3. История метрологии
4. Международная система
физических
единиц СИ и эталоны
5. Виды и методы измерений
English     Русский Правила