Физические основы измерений

Физические основы измерений – это предмет, в котором изучают общие причины и методы измерений физических величин, основанные на конкретных физических явлениях, а также изучают источники погрешностей измерений и методы повышения точности измерений.

Измерение – это организованное действие человека, выполняемое для количественного познания свойств физического объекта с помощью определения опытным путем значения какой-либо физической величины (измеряемой величины).

Значение физической величины – оценка физической величины в принятых для измерения данной величины единицах.

Измеряемая физическая величина – физическая величина, подлежащая измерению в соответствии с поставленной измерительной задачей.

Влияющая физическая величина – физическая величина непосредственно не измеряемая средством измерения, но оказывающая влияние на него или на объект измерения таким образом, что это приводит к искажению результата измерения.

Различают истинное и действительное значения измеряемой величины.

Истинное значение физической величины – это значение, которое идеальным образом отображало бы в качественном и количественном отношениях соответствующее свойство объекта.

Действительное значение физической величины – это значение, найденное экспериментально и настолько приближенное к истинному значению, что для конкретной цели может быть использовано вместо него. Результат измерения это именованное число, найденное путём измерения физической величины.

Точность измерений характеризуется близостью результатов измерений к истинному значению измеряемой величины.

Измерение включает в себя следующие понятия:

– объект измерения;

– цель измерения;

– условия измерения (совокупность влияющих величин, описывающих состояние окружающей среды и объектов);

– метод измерения, т.е. совокупность приёмов использования принципов и средств измерений (принцип измерения – совокупность физических явлений, положенных в основу измерения);

– методика измерения, т.е. установленная совокупность операций и правил, выполнение которых обеспечивает получение необходимых результатов в соответствии с данным методом.

–достоверность (характеризуется доверительной вероятностью, т.е. вероятностью того, что истинное значение измеряемой величины находится в указанных пределах);

–правильность (характеризуется значением систематической погрешности);

–сходимость (близость друг к другу результатов измерений одной и той же величины, выполняемых повторно одними и теми же методами и средствами и в одних и тех же условиях; отражает влияние случайных погрешностей на результат );

–воспроизводимость (близость друг к другу результатов измерений одной и той же величины, выполняемых в разных местах, разными методами и средствами, но приведенных к одним и тем же условиям).