Matavimo tikslumas, metodai, įrankiai ir įranga

Turinys:

Matavimo tikslumas, metodai, įrankiai ir įranga
Matavimo tikslumas, metodai, įrankiai ir įranga

Video: Matavimo tikslumas, metodai, įrankiai ir įranga

Video: Matavimo tikslumas, metodai, įrankiai ir įranga
Video: PRECISE MEASURING TOOLS 2024, Balandis
Anonim

b

Verčių matavimo tikslumas – tai galimybė supaprastinti žmogaus ir jo aplinkos egzistavimą. Neįmanoma įsivaizduoti gyvenimo, kuriame nebūtų mums visiems žinomų ir patvirtintų laiko, ilgio ar masės sąvokų. Tačiau be gebėjimo juos atskirti, taip pat svarbu išmokti nustatyti ir apskaičiuoti atstumus ir atkarpas, svorį, objektų judėjimo greitį, laiko intervalų eigą. Per tūkstantį metų gyvavimo istoriją žmonija įgijo daug neįkainojamų žinių ir sugebėjo jas susisteminti į atskirus mokslus.

matavimo tikslumas
matavimo tikslumas

Sąvokos ir žymėjimas – metrologijos pagrindai

Metrologija yra mokymas, padedantis suprasti skirtingų dydžių matavimą. Leidžia suprasti, kas yra matas, dydžių vienovę ir standartizavimą, apibrėžia tokias sąvokas kaip matavimo tikslumas, paklaida, pristato įvairius matavimo prietaisus ir priemones.

Apdorotimatavimas yra susijęs su duomenų apie tam tikrą kiekį nustatymu atliekant eksperimentus, taip pat vėlesniu gautų verčių koreliavimu su visuotinai priimtais standartais ir vienetais. Taigi galime daryti prielaidą, kad matavimo tikslumas tiesiogiai priklauso nuo to, kiek eksperimentų metu gauti duomenys yra artimi tikrosioms dydžio vertėms, kurios iš esmės nėra ginčytinos ir yra aksioma.

ilgio matavimas
ilgio matavimas

Visiškai netikslus

Mokslininkai teigia, kad beveik neįmanoma nieko absoliučiai teisingai išmatuoti. Faktas yra tai, kad yra per daug veiksnių, turinčių įtakos vertės nustatymo procesui, nepriklausomai nuo žmogaus veiksmų. Šiuo atžvilgiu metrologija pripažįsta paklaidų, kurios yra matavimo procese gauti netikslumai, galimybę, taip pat tam tikrą rodiklį, rodantį nukrypimus nuo visuotinai priimtos tiesos ir normos.

Klaida gali būti sisteminė arba atsitiktinė. Eksperimento metu praktiškai neįmanoma išskirti pirmojo, nes tai yra toks veiksnys, kuris kiekvieną kartą iškraipys rezultatą, tačiau atsitiktinė klaida gali būti didelės klaidos ar analitinės veiklos netikslumo pasekmė.

Klaidos tikimybę taip pat galima sumažinti naudojant pažangesnius metodus ir priemones, iki minimumo sumažinant išorinių poveikių įtaką eksperimentinio verčių nustatymo metu. Elementariu klaidų mažinimo pavyzdžiu galima laikyti laikrodžių naudojimą, jei laikas matuojamas ne valandomis ir minutėmis, o sekundės dalimis, o tai leidžiagaminti elektroninius chronometrus.

Išmatuokite septynis kartus…

Poreikis gauti visiškai tikslių žinių apie kiekius kyla dėl didelio šiuolaikinio pasaulio gaminamumo. Jei pirmasis baldas buvo grubiai sumušta klozeto sėdynė, kurios detalės buvo iškirptos akimis, tai dabartinės technologijos padeda sukurti tų pačių taburečių elementus su iki milimetro paklaida. Galbūt kasdieniame žmogaus gyvenime tokios mikroskopinės reikšmės yra visiškai nesvarbios, tačiau kai matavimo tikslumas susijęs su mokslu, medicina, gamyba, tai tampa lemiamu veiksniu įmonės sėkmei.

ruletės konstrukcija
ruletės konstrukcija

Jei pažvelgsite įdėmiai, kiekvienas žmogus namuose turi paprasčiausius matavimo prietaisus. Elementarūs jų pavyzdžiai – statybinė matavimo juosta, liniuotė, virtuvės ar grindų svarstyklės, plieno aikštelė, elektros, vandens, dujų skaitikliai, įvairūs laikmačiai ir laikrodžiai, termometrai ir termometrai. Naudojant pastarąjį kaip pavyzdį, galima dar kartą parodyti matavimo metodus ir tikslumą. Taigi įprastas alkoholio termometras, montuojamas patalpose oro temperatūrai patalpoje nustatyti, turi dešimties laipsnių skalę, o gyvsidabrio termometras, skirtas žmogaus kūno temperatūrai matuoti, yra padalintas į dešimtadalį laipsnio, o tai padeda sumažinti. klaidos tikimybė renkant paciento istoriją.

laiko matavimas
laiko matavimas

Koks ilgis ir kaip jį išmatuoti?

Vienas iš labiausiai atpažįstamų ir tam tikrų dydžių yra ilgis. Tikriausiai iš pradžių žmogus atstumą išmatavo su pagalbažingsnių, dabar atstumo vienetai normalizuoti. Pasaulinis standartas yra metrinė sistema, kurioje didžiausia vertė matuojama kilometrais, sutartinai suskirstyta į metrus, centimetrus ir milimetrus. Taip pat yra tarpinių verčių (decimetrai, mikrometrai), tačiau jos dažnai naudojamos tik labai specializuotose srityse.

Norėdami nustatyti ilgį, turite pasirinkti konkrečią atkarpą, kuri turės pradžią ir pabaigą (taškai A ir B), taigi ilgis yra didžiausio atstumo plokštumoje tarp šių taškų reikšmė.. Norint išmatuoti ilgį, buvo sukurta daug įrankių, pradedant nuo elementarių, tokių kaip centimetras ir liniuotė, skirta didelio tikslumo ir minimalios paklaidos valdymo ir matavimo įrangai.

valdymo ir matavimo įranga
valdymo ir matavimo įranga

Buitiniai ilgio matavimo prietaisai

Vargu ar paprastam žmogui reikės matuoti didelius atstumus, kiekvienas iš mūsų apytiksliai žino savo maršrutų ilgį, tokius duomenis galite patikslinti naudodami automobilio spidometrą, sportinį ir turistinį žingsniamatį ar net naudodami išmanųjį telefoną atsisiųsdami į jį specialią programą.

Namuose ilgio matavimo prietaisai dažniau naudojami statyboms ir remontui. Statybinė matavimo juosta yra kažkas, ką kiekvienas žmogus turi savo sandėliuke. Tai metalinė juosta, kurios skalė nuo 0 iki 3, 5, 7, 5, 30 metrų, užklijuota vienoje arba abiejose jos pusėse su papildomais centimetrų ir milimetrų padalomis. Alternatyva paprastam matuokliui gali būti lazerinis nuotolio ieškiklis, naudojantkuriuo galite skaičiuoti atstumus iki 250 m, be to, išmatuoti jo ilgį nesunku net ir vienam. Taip pat yra modelių, kuriuose rodomas patalpos plotas ir tūris.

elektroninis suportas
elektroninis suportas

Apkabos

Matavimas su suportu duos tiksliausią rezultatą. Tai pramonėje naudojamas prietaisas, suteikiantis galimybę su minimalia paklaida sužinoti dalių, kurių dydis svyruoja nuo 0,1 mm iki 15 cm, tiesinę vertę. Norėdami sužinoti, kiek mastelis yra arti tikrosios vertės, galite naudoti tokius lyginamuosius metodus – palyginimą su jau išbandytu įrankiu arba su paruošta tinkamo dydžio dalimi.

Yra keletas šio įrenginio tipų, veikimo principas panašus, skiriasi milimetro skalės ilgis ir mechanizmas, kuriuo atliekamas tikrasis matavimas. Sunkiausia dirbti su vernier apkabomis, tačiau ši parinktis leidžia sumažinti sistemines klaidas. Įrenginyje su ciferblatu arba skaitmeniniu ekranu matavimai atliekami naudojant elektroniką ir, jei prietaisas yra geros kokybės, tada jo rezultatai yra patikimi su didele tikimybe.

apkabos matavimas
apkabos matavimas

Sudėtingos technologijos

Dar sudėtingesnė skaičiavimo įranga yra prietaisai, naudojami pramonės įmonėse ir organizacijose, kurios užsiima elektros linijų įrengimu, televizijos, telefono ir interneto kabelių tiesimu. Ši technika veikia iš karto.su keliomis funkcijomis. Pagrindinė užduotis yra išmatuoti laido ilgį, tačiau pakeliui įrenginys gali aptikti laido veikimo klaidas, nurodant elektros energijos tiekimo nutraukimo vietą, o tai ženkliai sumažina lėšas ir laiką, reikalingą remontui atlikti.

Yra įvairių matavimo priemonių klasių. Elementariausi yra rankiniai įrengimai su kabelių ilgio matuokliais, sudėtingesni variantai gali suskaičiuoti ne tik laidų ilgį, bet ir išmatuoti plačius ritinius su audiniais, popieriumi, įvairių tipų laidais. Be to, kad juos patartina naudoti gamybos linijose, tokios įrangos diegimas sandėliuose ir dideliuose prekybos taškuose plinta.

Kaip priimti begalybę

Laiko matavimas taip pat yra sudėtinga ir svarbi užduotis. Gyvenimo situacijose mažai kas atkreipia dėmesį į tai, kad asmeninis laikrodis gali skubėti arba keliomis minutėmis atsilikti nuo visuotinai priimto standarto. Tačiau visuomeninės organizacijos ir įmonės negali sau leisti tokių laisvių, todėl laiką lygina su rodikliais valstybės institucijose, kurios, savo ruožtu, vadovaujasi duomenimis, gautais naudojant palydovus.

Verta pažymėti, kad tokia sąvoka kaip tikslus laikas yra gana savavališka. Laiko juostos, į kurias padalinta planeta, yra objektyvaus pobūdžio ir tiesiogiai priklauso nuo valstybių sienų, o kartais ir nuo skirtingų šalių vyriausybių politinės valios.

Rekomenduojamas: