Физикалы шамаларды лшеу

лшеу –арнайы техникалы ралдарды кмегімен тжірибелі жолмен физикалы шаманы мнін табу болып табылады. Мысалы, арапайым жадайларда, сызышты андай да бір блшекті бліктерімен ою арылы сызышта саталатын бірлік лшемімен салыстырады, жне есеп жргізіп шама (зынды, биіктік, алыды жне блшекті баса параметрлері) мнін алады, немесе лшеуіш аспапты кмегімен крсеткішті орын ауыстыруына трленген шама лшемін осы аспапты шкаласында саталатын бірлікпен салыстырады жне есеп жргізеді.

«лшем» терминінен «лшеу» деген термин ралады.Баса «шамалау», «млшерлеу», «млшерлену», «млшерлету» сияты терминдерді олдануды ажеті жо. Олар метрологиялы терминдер жйесіне кірмейді.

лшеуді жргізу шін келесілер ажет:

- физикалы шама;

- лшеу дістері;

- лшеу ралдары;

- операторлар;

- лшеуге ажетті шарттар.

лшеуді масаты – физикалы шамаларды мнін олдануа ыайлы формада алу болып табылады.

Физикалы шама мнімен не тсіндіріледі, яни тжіриибелі жолмен алынан мндерді айту керек.

лшеуді трлері. лшенетін шаманы санды мнін алуа байланысты барлы лшеулер негізгі трт трге блінеді:тура, жанама, жиынты жне бірлескен.

Тура

ЛШЕУ

Жанама

Жиынты

Бірлескен

 

7 сурет. лшенетін шаманы санды мнін алуа байланысты барлы лшеу трлері

 

Туралшеу деп шаманы санды мнін тікелей лшеп табуды айтады. Мысалы, салматы таразылар арылы блшектер зындыын микрометрмен лшеу.

Наты айтанда, лшеу рашан тікелей жне салыстырумен аралады, яни оны шамасы бірлікпен аныталады.Мндай жадайда «лшеуді тікелей дісі» терминін олдану ажет.

Жанама лшеу дегенімізізделінді шамамен функциональды байланысан баса физикалы шамамен тура лшем нтижесі негізінде лшенетін физикалы шаманы ізделінді мнін анытау. Мысалыа, тыыздыпен байланысан цилиндр массасын m, биіктігін h жне диаметрін d тура лшеу нтижелері арылы цилиндрлік нысандаы дене тыыздыын D тедеу арылы анытау.

D =

Кптеген жадайларда «жанама лшем» терминіні орнына «жанама лшем дісі» термині олданылады.

Жанама лшеулер келесі жадайларда жргізіледі:

- лшенетін шаманы мнін тікелей лшеуге араанда жанама жолмен оай анытауда;

- шаманы тікелей лшеу ммкін болмаанда;

- жанама лшеулерді ателігі тікелей лшеулерге араанда азыра болса.

Жанама лшеуді тедеуі келесідегідей:

мндаы y- ізделініп отыран шама, яни тікелей лшеумен алынан аргументтерді функциялары болып табылады.

Жиынтыты деп біраттас бірнеше шамаларды лшемі бір уаытта ткізіледі жне тікелей лшеу кезінде тадау жесін шешу арылы шама аныталады.

Мысалы, лшеулер, блек гир салмаы оларды ішінде берілген бір салмаы тікелей, салыстыру нтижелері арылы трлі гирлер аныталады.

Бірлескен лшеулер -оларды арасындаы функционалды байланысты табу шін екі немесе бірнеше біраттас емес лшеулер біруаытта ткізу болып табылады.Мысалы, дене зындыыны байланысын температура, ысымны айнау жне еру температурасын жне т.б.

лшеу атарында лшеулер саны бойынша бір ретті жне кпретті болып блінеді.

Шама лшеміні згеруіне байланысты статистикалы(физикалы шаманы згермейтін уаытта лшенілуі,орташа температурада блшектер зындыын лшеу немесе жер учаскісіні млшерін лшеу)жне динамикалы (физикалы шаманы млшері бойынша згермелі лшеу, мысалы, электр тогыны згермелі ысымын лшеусамолетті жерге тсу кезіндегі араашыты дрежесін лшеу) болып табылады.

лшеу нтижесіні мні бойынша – абсолюттік (тікелей лшеу шамасына негізделген лшеулер жне физикалы константа мніне олданудаы лшеулер, мысалы, F кшін лшеу m салматы негізгі шамасын лшеуге негізделген жне физикалы траты олданылатын – еркін тсу деуі g олданылады ) жне атынасты (біраттас шамалар, яни бірлік рлін орындайтын шама атынасындаы лшеулер) лшеулер болып саналады.

лшеу дісі- бл абылдау немесе лшенетін заттарды рамын немесе асиетін салыстырып абылдаумен, сондай-а заттарды белгілі рамын жне асиетімен физикалы шаманы лшеу.

лшеуді принципі – лшеуді негізіне ойылан былыс немесе эффект.

лшеу дісіні жіктелінуі.лшеу нтижесін орта абылдап алуды келесілер бойынша топтастырады:

1)лшеуді тікелей дісі;

2)лшеуді жанама дісі.

Бірінші діс тікелей лшеу дісі кезінде орындалады, ал екіншісі – жанама лшеу кезінде пайдаланылады.

лшеу шарттары бойынша байланысты жне байланыссыз лшеу дісі болып блінеді.

Байланысты лшеу дісі лшеу ралыны сезімтал элементі негізінде лшенетін объектпен байланысады(дене температурасын термометрмен лшеу).

Байланыссыз лшеу дісі лшеуді ралыны сезімтал элементі лшеу объектісімен байланыса тспейді(радиалокатор объектіне дейінгі араашытыты лшеу, пирометрмен домна пешінде температурасы лшенеді).

лшенетін шаманы оны бірліктерімен салыстыру кедергісіз баалау дісі жне лшеммен салыстыру дісі болып блінеді.

Кедергісіз баалау дісі- бл діс, яни шама мні кедергісіз крсеткіштер ралы бойынша лшеу деп аталады (термометр, вольтметр). Аталынан діс лшеу процесіні жылдамдыын амтамасыз етеді, біра лшеу натылыы шектелген.

Ерекше наты лшеу орындалан жадайда лшеммен салыстыру дісі олданылады, онда лшенілетін шаманы лшеммен шыатын лшеммен салыстыруа болады.Мысалы, траты ток кедергісін ЭК орташа элементімен компенсатор кмегімен салыстыру.

Салыстыру дістеріні трлеріне арсы тру дісін, дифференциалды дісті, нлдік дісті, бірегей дісті жне орын ауысу дісін жатызамыз.

лшеу нтижесіні сапасы.лшеу нтижесіні сапасыны негізгі мінездемелері мыналар:

1)натылы;

2)олжетімділік;

3)дрысты;

4)сйкестенуі;

5)лшеу ателігі.

Натылы-бл лшеу сапасы, лшенетін шаманы шын мніне оларды нтижелеріні жаын крінуі.лшеуді жоары натылыы кішігірім жйелік жне кездейсо ателіктермен аныталады. Натылы атынасты ателікті айта арау шамасыны модулімен бааланады.

Егер лшеу ателігі болса, онда оны натылыы -не те болады.

Натылыты жоарылау жолы те иын жне кездейсо ателіктермен аныталады. р наты жадайда лшеуді наты ажеттілігінде талдалуы ажет.

лшеу нтижесіні олжетімділігі -бллшеу нтижесіне сенім дрежесі, лшеу таза ткенімен, жоары наты ралдар мен дістер олданыланымен, ешашан лшенетін шаманы шын мнін біле алмаймыз. Бір шаманы лшемін айта-айта жргізу кезінде біз ережеге сйкес трлі нтижелер аламыз.

р нтиже андай да бір ателікке ие:

мнда - і-ші лшеу нтижесіні ателігі; - і-ші лшеу нтижесі; С -лшенетін шаманы шын мні.

Шын мн белгісіз, сйкесінше де белгісіз.

Дрысты- лшеу ателігін райтын жйелілікті нлге жаындыын айындайды.

Сйкестілік–лшеу нтижелеріні бір-біріне жаындыын аййындайды жне олар бірдей шартта алынады.

лшеу ателігі - лшенетін шаманы шын мнінен лшеу нтижесінен ауытуы.

лшеу ателігі з алдына ралатын ателіктерді толы атарыны жиынтыын крсетеді, яни оларды райсысы зіндік себептермен алынады.

лшеу нтижесіні санды мнін жуытау ателікті санды мнді цифр разрядымен сйкес болады, яни лшеу нтижесіні санды мні сияты сол разрядты цифрымен бітуі керек.

Толы сандарда арты цифрлар нлмен ауыстырылады. Егер лшеу нтижесіні санды мнінде онды блшектер нлмен аяталса, онда нлдер тек сол ателікті разрядына сйкес болан жадайда ана алып тасталынады.

Мысалы, егер лшеу нтижесі 1,030305, лшеу ателігі болса, онда лшеу нтижесі 1,030-а дгелектеледі.

Егер лшеу нтижесі 623,29155, лшеу ателігі болса, онда лшеу нтижесі 623,3-ке дгелектеледі.

Егер бірінші нлмен ауыстырылатын немесе алып тасталатын цифрлар 5-ке те немесе кп болса, онда соы алатын цифр бір бірлікке арттырылады.

лшеу нтижелеріні ателіктері кптеген себептерді серінен болуы ммкін, мысалы:

- лшеу ралдарыны ателігі;

- лшеу дістеріні ателігі;

- дайындыты таза жетіспеушілігі, оператормен лшеуді ткізу жне лшеу нтижелерін деу;

- Сырты факторларды сері (магнитті жне электромагнитті аында, діріл, желідегі кедергі згеруі, температура, ылалдылы, атмосфералы ысымны згеруі жнее т.б. ).