Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Метрология шпор.docx
Скачиваний:
73
Добавлен:
24.03.2015
Размер:
95.64 Кб
Скачать

30. Қр мөж ұйымдастырушылық жұмысы: Өлшем бірлігін қамтамасыз ету саласындағы сарапшы-аудиторлар қызметінің негізгі бағыттары

-лицензиялау кезінде біліктілік талаптарына сәйкестікке жеке және заңды тұлғаларға тәуелсіз сараптама баағалау жүргізу;

-заңды тұлғалардың метрологиялық қызметтерін өлшем құралдарын салыстырып тексеру(калибрлеу) құқығына аккредиттеу кезінде техникалық зерттеу жүргізу;

-заңды тұлғалардың метрологиялық қызметтерін өлшемдерді орындау әдістемелерін метрологиялық аттестаттау құқығына аккредиттеу кезінде техникалық зерттеу жүргізу;

-өлшеу, аналитикалық зертханаларды аккредиттеу кезінде техникалық зерттеу жүргізу;

-өлшем құралдарына сынақтар жүргізу;

-сынау жабдығына аттестаттау жүргізу;

-өлшемдерді орындау әдістемелерін метрологиялық аттестаттау;

-техникалық құжаттаманы метрологиялық сараптау жүргізу;

-аналитикалық, сынау, өлшеу зертханаларында жағдайын бағалауды жүргізу.

Өлшем бірлігін қамтамасыз ету саласында сарапшы-аудиторлар ҚР СТ 2.45 сәйкес біліктілік талаптарына сәйкес келуі қажет.

31. Қр мөж басқа да жүйелермен өзара əрекеті

ҚР МӨЖ:

- техникалық реттеудің мемлекеттік жүйесімен;

- нормативтік құжаттарды әзірлеу және жетілдіру бойынша жұмыстарды жүзеге асыру кезінде Қазақстан Республикасының мемлекеттік стандарттау жүйесімен;

- сертификатталатын өнімдердің, процесстердің және қызмет көрсетулердің сапасын және қауіпсіздігін бағалау бойынша жұмыстарды жүзеге асыру кезінде Қазақстан Республикасының мемлекеттік сертификаттау жүйесімен;

- заңды тұлғалардың метрологиялық қызметтерінің метрологиялық жұмыстарды жүзеге асыру құқығына аккредиттеу кезінде Қазақстан Республикасыныңмемлекеттік аккредиттеу жүйесімен; - нормативтік құжаттарды үйлестіру және шамалар бірліктерінің мемлекеттік эталондарын салыстыру кезінде басқа елдердің ұлттық жүйелерімен өзара әрекетте болады.

32. Физикалық шамалардың өлшем бірліктері

Метрологияның нысандары (объектілері):

-физикалық шамалар;

-шам бірліктері ;

- бірліктердің эталондары ;

- өлшеу қателіктері ;

- өлшеу құралдары ;

- өлшеу жүргізудің әдістемелері.

Физикалық шамалар –әр түрлі физикалық объектілерге қатысты сапалық жағдайда жалпылама болып табылатын, ал сандық жағдайда әр қайсысына жеке-жеке индивидуалды болатын физикалық объектінің қасиеті.

Өлшеу – техниканың көмегімен өлшенетін шаманы оның бірлігі мен салыстыру операциясын айтады.

Шама бірлігі – өлшемнің сан мәні 1-ге тең физикалық шама.

Бірліктердің жасалу тарихы 3 этаптан тұрады:

  1. нәрселік немесе ағзалық мөлшерлер;

  2. ғылым мен техниканың дамуына байланысты бірліктерге заттық мөлшер ( XVII-XVIII) 1 кг – 40 температурада тазаланған судың 1 дм3 көлемге қатысты салмағы;

  3. табиғатта фундаменталдық құбылыстарды қолдану.

33. СИ Халықаралық бірліктер жүйесі

Бірліктердің Халықаралық Жүйесі (SІ; СИ) — Өлшем мен салмақ жөніндегі 11-Бас конференцияда (1960) қабылданған физикалық шамалар бірліктерінің жүйесі. Кейін ол Өлшем мен салмақ жөніндегі 12 — 18-Бас конференцияда дәлелдене түсті. Оны КСРО -да қолдану 1963 жылдан басталды (ГОСТ 9867 — 61), ал 1982 жылдан ол міндетті түрде қолданыла бастады. Бірліктердің Халықаралық Жүйесінің артықшылығы — оның ғылым мен техниканың барлық саласын қамтитын әмбебаптығы және пропорционалдық коэффициенттері болмайтын теңдеулер негізінде құрылатын туынды бірліктерінің бір-бірімен үйлесімділігі. Сондықтан есептеу кезінде егер барлық шамалардың мәнін Бірліктердің Халықаралық Жүйесінің бірліктері арқылы өрнектейтін болсақ, онда формулаға бірлік таңдауға тәуелді емес коэффициeнттерді ендірудің қажеті болмайды. Берілген кестеде Бірліктердің Халықаралық Жүйесінің негізгі , қосымша және кейбір туынды бірліктерінің аталуы мен белгіленуі келтірілген. Алғашқы үш негізгі бірлік (метр, килограмм, секунд) механикалық табиғаты бар барлық шамалардың үйлесімді туынды бірліктерін құрастыруға мүмкіндік береді. Ал қалған төрт негізгі бірлік (ампер, кельвин, кандела, моль) механикалық табиғаты болмайтын шамалардың үйлесімді туынды бірліктерін құрастыру үшін қосылған (мысалы, ампер — электрлік және магниттік, кельвин — жылулық, кандела — жарық, моль — молекулалық физика мен химия саласындағы шамалар үшін). Ондық еселік бірліктер мен үлестік бірліктердің аталуы арнаулы қосымша жалғаулардың көмегімен құрастырылады.

Халықаралық бірлік жүйесі (International Sistem Units) — 1960 жылы Парижде өткен мөлшер мен салмақ туралы XI Генералдық конференцияда барлық ғылыми, техникалық, халықшаруашылығы салаларға және білім жүйесіне арналып, қабылдаған физикалық шамалардың әмбебап бірлік жүйесі.

Кесте 1 — SI негізгі бірліктері

Атауы

Халықаралық белгіленуі

Өлшемі

метр

m

ұзындық

килограмм

kg

масса

секунд

s

уақыт

ампер

A

ток күші

кельвин

K

термодинамикалық температура

моль

mol

зат мөлшері

кандела

cd

жарық қарқыны

Метр (фр. metre, гр. metron – өлшем) – бірліктердің халықаралық жүйесіндегі (СИ) ұзындықтың негізгі өлшем бірлігі. 1960 жылға дейін Метрдің эталоны – ұзындықтың штрихты өлшемі платина-иридий қоспасынан жасалып, Севр қаласындағы (Париж қаласының жанындағы) Өлшеуіштер мен таразылар жөніндегі халықаралық бюрода сақталған білеуше (брусок) болған. Өлшеуіштер мен таразылар жөніндегі 11-Бас конференция (1960) Метрдің жаңа анықтамасын қабылдады: “Метр – Криптон-86 атомының 2р10 және 5d5 деңгейлерінің аралығындағы ауысуы сәйкес келетін сәуле шығаруының вакуумдағы 1650763,73 толқын ұзындығына тең ұзындық”. КСРО-да алғашқы эталоны ұзындық бірлігі – метрді қайта жаңғыртуға және оның өлшемін ұзындықтың басқа өлшемдеріне таратуда құрамында ұзындықты дәл өлшеуге арналған интерферометр бар аппаратуралар кешенін қолданды. Метрдің алғашқы эталоны Метрді 5Ч10–9 м-ден аспайтын орташа квадраттық ауытқумен қайта жаңғыртуға мүмкіндік береді.

Килограмм - массаның бірліктердің халықаралық жүйесіндегі негізгі бірлігі. Килограмм Өлшемдер мен салмақтар жөніндегі халықар. бюрода (Парижмаңындағы Севрде) сақтаулы халықаралық прототиптің массасына тең. Килограммның прототипі диаметрі мен биіктігі 39 мм цилиндр гирь түрінде платина-иридий қорытпасынан (платина 90%, иридий 10%) жасалған. Белгіленуі: кг. Килограммның үлестік бірлігі – грамм да кеңінен қолданылады.

Секунд — (лат. secunda dіvіsіo — екінші бөліну) (бастапқыда градустың, одан кейін сағаттың) — 1) уақыттың жүйелік бірлігі; СИ жүйесіндегі өлшем бірлігі. Белгіленуі — С; 1 с — Cs атомының (өлшемдер мен салмақтар бойынша 13-Бас конференцияның резолюциясы бойынша, 1967) аса жұқа екі деңгейінің арасынан өткен сәуле шығаруының 9 192 631 770 периодына тең. 2) Жұлдыздық секунд — жұлдыздық тәуліктің — бөлігіне немесе 0,997 269 566 секундқа тең уақыт; 3) Бұрыштық секунд — жазық бұрыштың жүйеден тыс бірлігі. Белгіленуі 1=(1/360)4,84813710 радиан.

Ампер —

  • электр тогы күшінің Бірліктердің халықаралық жүйесіндегі (СИ) бірлігі. Француз физигі А.М. Ампердің (1775—1836) есімімен аталған. Белгіленуі: А. 1 А — бос кеңістікте (вакуумда) бір-бірінен 1 м қашықтықта параллель орналасқан, шексіз ұзын әрі өте жіңішке дөңгелек қималы, түзу екі өткізгіш бойымен өткенде, осы өткізгіш ұзындығы 1 м болатын бөлігінде 2*10-7 Н-ға тең өзара әсер күшін туғызатын, өзгермейтін ток күшіне тең. 1 А=3*109 СГСЭ бірлігі = 0.1 СГСМ бірлігі;

  • магниттік қозғаушы күштің (ескі атауы — ампер-орам) Бірліктердің халықаралық жүйесіндегі бірлігі. Бұл жерде 1 А — күші 1 А болатын тұрақты ток контурымен ілініскен тұйық контур бойындағы магниттік қозғаушы күшке тең. 1 А = 0.4 π гильберт = 4π * 3 *109 СГСЭ бірлігі.

Кельвин(К) – термодинамикалық температураның бірліктердің халықаралық жүйесіндегі (СИ) өлшеу бірлігі. Ол судың үштік нүктесі термодинамик. темп-расының 1/273,16 бөлігіне тең. 1968 жылға дейін Кельвин градусы (ӘК) деп аталып келді. 1К=1°С.

Моль (моль, mol) – бірліктердің халықаралық жүйесіндегі (СИ) зат мөлшерінің өлшем бірлігі. Заттың 1 моліндегі молекулалар (атомдар, иондар немесе қандайда бір басқа заттың құрылымдық элементтері) саны 0,012 кг 12С (атомдық массасы 12-ге тең көміртегі нуклиді) құрамындағы атомдар санына, яғни 6,022*1023-не тең; қ. Авогадро заңы.

Кандела(лат. candela – шам, шырақ), – жарық күшінің бірліктердің халықаралық жүйесіндегі өлшеу бірлігі; Кандела – толық жарық көзінің көлденең қимасы 1/600000 м тең ауданынан осы қимаға перпендикуляр бағытта шыққан жарық күші.

34.СИ Халықаралық бірліктер жүйесінің артықшылығы.

СИ Халықаралық бірліктер жүйесінің артықшылығы: СИ бірліктер жүйесінің әмбебаптылығы, шама бірліктерінің унификациялануы, канаринттілігі, ыңғайлылығы болып табылады. СИ Халықаралық бірліктер жүйесі бір жағынан негізгі бірліктерді сенімді және дәл көрсетуге мүмкіндік берсе, екінші жағынан , әлемнің барлық елдеріне түсінікті етуге мүмкіндік береді, ол бірліктер жүйесінің халықаралық болуы үшін басты шарт болып табылады. Халықаралық жүйе СИ алдындағыларға қарағанда дәл және әмбебап болып саналады.

35. СИ Халықаралық бірліктер жүйесінің негізгі бірліктерінің анықтамалары.

СИ Халықаралық бірліктер жүйесінде жеті негізгі бірліктер бар олар: ұзындық бірлігі-метр (халықаралық белгіленуі-m, қазақшасы-м) вакумдағы жарықтың 1/299792458 үлес секундта жүріп өтетін жол ұзындығы; масса бірлігі-киллограмм(халықаралық белгіленуі-kg, қазақшасы-кг) килограмның халықаралық үлгісінің массасына тең масса; уақыт бірлігі-секунд (халықаралық белгіленуі – S, қазақшасы – С ) сыртқы өрістер әсер етпеген 133-цезий атомының негізгі күйінің аса жұқа құрылымының екі деңгейінің арасындағы ауысуға сәйкес келетін сәулеленудің 9192631770 периоды; Электр тогының күш бірлігі- ампер (халықаралық белгіленуі-А, қазақшасы-А)- вакуумда бір-бірінен 1-м арақашықтықта жатқан екі параллель шексіз ұзын дөңгелек қима ауданы өте кішкентай өткізгіштер арқылы өтетін тоқ күші; мұнда өткізгіш ұзындығының әрбір метіріне осы өткізгіштердің арасында 2*10^(-7) Н-қа тең күшті тудырытын ток әсер етеді; термодинамикалық температура бірлігі-кельвин (халықаралық белгіленуі-К, қазақшасы-К) –судың үштік нүктесінің термодинамикалық температурасының 1/273,16 бөлігі; заттар мөлшерінің бірлігі-моль (халықаралық белгіленуі-mol, қазақшасы- моль)- массасы 0,012-кг көміртегі-12 нуклидінде бар атомдар саныны тең құрылымдық элементтері бар, жүйе заттарының мөлшері; жарық күшінің бірлігі- кандела (халықаралық белгіленуі- cd, қазақшасы- кд)- шығу көзінен берілген бағытта таратылатын және осы бағыттағы энергиялық күші 1/683 Bт/ср- қа тең, жиілігі 540*10^(12) Гц монохроматты сәуле шығаратын жарық күші.

36. . СИ Халықаралық бірліктер жүйесінің қосымша бірліктерінің анықтамалары.

Негізгі бірліктерден басқа СИ жүйесінде қосымша бірліктер пайдаланылады, олар- жазық және денелік бұрыштарды өлшеу үшін – радиан және стерадиан. Радиан- шеңбердің екі радиусының арасындағы бұрыш, олардың арасындағы доғаның ұзындығы радиусқа тең. Тәжірибеде мынадай бірліктер пайдаланылады: градус = 2/360 рад= 0,017453 рад; минут=/60= 2,9088*рад; секунд = /60= /3600 = 4,8481 * рад; Стерадиан – сфераның бетінде қабырғасы сферанаың радиусына тең квадратты қиып алатын төбесі сфераның центірінде орналасқан денелік бұрыш.

37.Бірліктер жүйесін құрудың негізгі принципі, негізгі бірліктер және туынды бірліктер. Бірлік жүйесі түсінігін негізгі және туындының жиынтығы ретінде ең алғаш рет 1832 жылы неміс ғалымы К.Ф. Гаусс ұсынған. Бұл жүйеде негізгі ретінде мыналар қабылданды: ұзындық бірлігі – миллиметр, масса бірлігі – миллиграмм, уақыт бірлігі – секунд. Бірліктердің бұл жүйесі абсолютті деп аталды.Бұл жүйені құрудың негізгі принципі: негізгі бірліктер таңдап алу арқылы, туынды бірліктерді физикалық теңдеулер көмегімен шығару. Негізгі бірліктер – басқа бірліктермен салыстырғанда, еркін және тәуелсіз .Бірліктердің тарихи жағдайы 3 этаптан тұрадцы: 1. Нәрселік және ағзалық, 2.Бірліктерге заттық мөлшердің қолданыла басталуы, 3.Табиғаттағы фундаментальдік құбылыстарды қолдану. Негізгі жөне туынды бірліктердің жиынтығы физикалық шамалардың бірліктер жүйесі деп аталады. Бірліктердің бірінші жүйесі болып метрлік жүйе саналады, мұнда ұзындықтың негізгі бірлігі болып метр қабылданған, салмақ бірлігі ретінде - +4°С температурадағы химиялық таза судың 1 см3 салмағы - грамм алынған. 1799 жылы метр мен килограмның алғашқы үлгісі (эталоны) жасалған. Бұл екі бірліктерден басқа метрлік жүйеге өзінің бастапқы нұсқасында аудан (ар - қабырғасы 10 м квадрат ауданы), көлем (стер - бүйірі 10 м-ге тең кубтың көлемі), сыйымдылық (литр - бүйірі 0,1 м-ге тең кубтың көлемі) бірліктері енген. 1881 жылы СГС физикалық шамалардың бірліктер жүйесі қабылданған, оның негізгі бірліктері: сантиметр - ұзындық бірлігі, грамм - масса бірлігі, секунд - уақыт бірлігі. XX ғасырдың басында итальяндық ғалым Джорджи МКСА деп аталған және әлемде кең таралған тағы бір бірліктер жүйесін ұсынды. Бұл жүйенің негізгі бірліктері: метр, килограмм, секунд, ампер (ток күшінің бірлігі), ал туынды бірліктер: күш бірлігі - ньютон, энергия бірлігі - джоуль, қуат бірлігі - ватт. Бірліктердің Халықаралық Жүйесі (SІ; СИ) — Өлшем мен салмақ жөніндегі 11-Бас конференцияда (1960) қабылданған физикалық шамалар бірліктерінің жүйесі. . Оны КСРО-да қолдану 1963 жылдан басталды (ГОСТ 9867 — 61), ал 1982 жылдан ол міндетті түрде қолданыла бастады. Бірліктердің Халықаралық Жүйесінің артықшылығы: 1. СИ бірліктер жүйесінің әмбептылығы, 2. Шама бірліктерінің унификациялануы, 3.жүйенің когеренттілігі, 4.жүйенің ыңғайлылығы. Бірліктердің Халықаралық Жүйесінде негізгі, қосымша және кейбір туынды бірліктері көрсетілген. Алғашқы үш негізгі бірлік (метр, килограмм, секунд) механикалық табиғаты бар барлық шамалардың үйлесімді туынды бірліктерін құрастыруға мүмкіндік береді. Ал қалған төрт негізгі бірлік (ампер, кельвин, кандела, моль) механикалық табиғаты болмайтын шамалардың үйлесімді туынды бірліктерін құрастыру үшін қосылған (мысалы, ампер — электрлік және магниттік, кельвин — жылулық, кандела — жарық, моль — молекулалық физика мен химия саласындағы шамалар үшін). Ондық еселік бірліктер мен үлестік бірліктердің аталуы арнаулы қосымша жалғаулардың көмегімен құрастырылады.

38. Физикалық шамаларды өлшеу. Физикалық шаманы өлшеу дегеніміз - оны өлшем бірлік ретінде алынған біртекті басқа бір шамамен салыстыру.Физикалық шамаларды арнайы аспаптардың көмегімен өлшейді. Ең қарапайым өлшеу құралдарының бірі - сызғыш. Оның көмегімен кашыктықты және денелердің сызықтық мөлшерін: ұзындығын, енін, биіктігін өлшейді. Қуралдың бетіне тірсірілген бөліктер мен сандар аспап шкаласы деп аталады. Тек шкала бар болса ғана аспаптың көрсетуі, яғни өлшенетін шаманың мәні туралы бағамдауға болады. Көп жағдайда аспап бетінде шкаламен катар өлшенетін шаманың бірлігі де қысқаша жазылады. Мысалы, ток күшінің бірліктері: амперметр - (А), миллиамперметр (мА) деп, ал көлем бірліктері: см3, дм3, литр (л) деп жазылады. Өлшеулерді дұрыс жүргізу үшін аспап шкаласындағы бір бөліктің құнын таба білу қажет.Аспап шкаласындағы бөліктің құны өлшенетін шаманың шкаладагы кез келген екі мәнінің айырымын сол мәндердің арасындағы бөліктердің санына бөлу арқылы анықталады. Өлшеудің түрлері, сапасы,әдістері сонымен қатар қателіктері болады. Өлшеу түрлері: тікелей өлшеу, жанама өлшеу, жиынтық өлшеу және бірлесіп өлшеу. Өлшеудің сапасы: дәлдік, сенімділік, дұрыстық, түйісу және қайта жаңғырту. Өлшеу әдістері: тікелей өлшеу әдісі,жанама өлшеу әдісі, контактылық әдіс, контактылық емес әдіс, бірден бағалау әдісі,мөлшермен салыстыру әдісі. Өлшеу қателіктері:абсолюттік және салыстырмалы қателік; Қателіктің классификациялануы: дөрекі, жүйелік, кездейсоқ.

39. ГОСТ 8.417 – 81. Физикалық шамалардың бірліктері. Өлшемдер аясындағы негізгі базалық стандарт ГОСТ 8.417-81 «ГСИ. Физикалық өлшем бірліктері» болып табылады. Негізгі физикалық шaмaның бірлігі берілген жүйeнің негізгі бірлігі бoлып табылады. “Физикалық шамалар бірліктері МӨЖ” ГОСТ 8.417-81 ӨЖ біpліктеpінің жүйесі пайдаланылады, онда 7 негізгі және 2 қосымша бірліктер қабылданған.Туынды бірлік - теңдeуді нeгізгі бірліктеpмен байлaныстыратын, осы теңдеумен құрылған біpліктеp жүйесінің тyынды физикалық шамасының бірлігі.ӨЖ жүйесінің физикалық шaмаларының негізгі және қocымша бірліктері: Ұзындық ( l метр м ); Масса(m килограмм кг); Уақыт (t cекунда с); Электp тoгының күші (I ампер А); Теpмодинамикалық тeмперaтурa (T кeльвин К ); Зат мөлшеpі (n, v моль); Жарық күші ( J канделла кд); Қoсымша: Жазық бұpыш ( pадиан рад); Денелік бұрыш (стерадиан ср ). Арнайы атaуы бар, ӨЖ жүйесінің туынды бірліктeрі: Жиілік (герц Гц); Күш, салмақ (ньютон Н); Қысым, мехaникалық кернеу (паскаль Па); Энергия, жұмыс, жылу мөлшері ( джоуль Дж); Қуат ( ватт Вт); Элeктр мөлшeрі ( кулон Кл) ; Электр кернeуі потенциал, (ЭҚК вольт В ); Эл. Сыйымдылық (фарад Ф); Эл. кeдергі (ом Ом); Эл. өткізгіштік (сименс См); Магниттік индукция ағыны ( вебер Вб ); Магниттік индукция ( тесла Тл); Индуктивтілік ( гeнри Гн); Жаpық ағыны ( J люмeн лм ); Жарықталғaндық ( люкc лк); Радионуклидтің активтілігі ( беккерель Бк); Иoндаушы сәуле шығaрудың жұтылғaн дозасы ( грeй Гр ); Сәуле шығарудың эквивалентті дoзасы ( зиверт Зв). Туынды бірлікті анықтау үшін: - оның бірліктері негізгігe қабылданатын, физикалық шаманы тaңдау керек;- осы бірліктердің өлшемін aнықтaу керек;- шамаларды байланыстырaтын теңдeуді таңдау керек;- пропорционалдылық коэффициентін бірге (немесe басқа тұрақты санға) теңеcтірy керек.Туынды бірліктер когерентті және когерентті емес болуы мүмкін.Кoгeрентті деп жүйенің басқа бірліктерімен онда сандық көбейткіш бірге тeң болып қабылданған теңдеумен байлaнысқан, физикалық шаманың тyынды бірлігі аталады.Физикалық шама бірліктері жүйелік және жүйeден тыс деп бөлінеді. Жүйелік - қабылданған жүйелердің біреуіне кіретін, физикaлық шама бірлігі. Бaрлық негізгі, туынды, еселік және үлестік бірліктер жүйелік болып тaбылады. Жүйеден тыс бірлік - қабылданған бірліктер жүйелеpінің бір де біріне кірмейтін, физикалық шама бірлігі.ӨЖ бірліктеріне қатысты жүйеден тыс бірліктeрді 4 түргe бөлeді:- ӨЖ бірліктерімен тең рaуалы (мысалы: масса бірлігі - тоннa; жазық бұрыш - градус, минута, cекунда; көлем - литр; уақыт - минyтa, cағат, тәулік; аудан - гектар және т.б.);- арнайы oблыстарда қoлдануғa paуaлы (аcтрономиялық бірлік - парсек, жaрықтық жыл; оптикалық күш бірлігі - диoптрия; физикадағы энеpгия бірлігі - электрон-вольт және т.б.);- ӨЖ бірліктерімен тeң қолданылуға уақытша payaлы (теңіз навигацияcында - теңіздік миля; зеpгерлік істегі масса бірлігі - карат);- қолдaнудан алынған (қысым бірлігі - сынап бағанының мм; қуат бірлігі - ат күші және т.б.).Физикалық шамалардың ecелік және үлестік біpліктерін aжыpатады. Есeлік - бұл жүйeлік немеcе жүйедeн тыс бірліктен тұтас сан есе aртатын, физикaлық шама бірлігі. Үлестік - бұл физикалық шама бірлігі, оның мәні жүйелік немесе жүйеден тыс бірліктен тұтаc сaн есе кем болады. Ондық еселік жәнe үлeстік бірліктерді және олардың атaуларын құруға арналғaн көбейткіштер және қосымшалар: экса Э , деци д, петa П , санти с , теpa Т, милли м , гига Г , микрo мк, мега М, нано н, кило к , пико п, гeкто г, фемтo ф, дека да, атто а. ӨЖ бірліктері жүйеcінің басқалардың алдында артықшылықтары:- әмбебаптылығы, яғни ғылым мен теxниканың баpлық облыстарын қамтyы;- өлшеудің барлық облыстары мен түрлеpін бірыңғайлауы;- шамалардың кoгеренттігі; - бірліктерді жоғары дәлдікпен ұдайы өcіру мүмкіндігі;- ауысымдық коэффициeнттeрдің жоқтығына бaйланысты формулалap-дың жазылуын ықшaмдауы;- еселік және үлестік бірліктерді құpyдың біpыңғай жүйеcі;- рауалы бірліктердің caнын азайтyы.

40.Физикалық шамалардың сипаттамалары

Өлшем бірлігін қамтамасыз ету туралы 2000жылғы 7маусымдағы №53-II ҚР-ның Заңында 1-тарау,1-бабында пайдаланылатын негізгі ұғымдар:

Аккредиттеу-аккредиттеу жөніндегі органның метрологиялық жұмыстар мен көрсетілетін қызметтердің нақты түрлерін жүзеге асыруға заңды тұлғаның құзыреттілігін ресми тану рәсімі.

Заңдық метрология-метрологияның уәкілетті мемлекеттік орган атқаратын қызметке жататын және өлшем бірліктеріне,әдістеріне,өлшем құралдары мен өлшемдік зертханаларына қатысты мемлекеттік талаптары бар бөлігі.

Метрологиялық бақылау-мемлекеттік басқару органдарының,жеке және заңды тұлғалардың метрологиялық қызметтері метрологиялық ережелер мен нормалардың сақталуын тексеру мақсатында жүзеге асыратын қызмет.

Метрологиялық қызмет-қызметі өлшем бірлігін қамтамасыз етуге бағытталған субъектілер жиынтығы.

Өлшемнің тұтастығы-нәтижелері заңдастырылған шама бірліктерінде көрсетілген және өлшем қателігі берілген ықтималдықпен бекітілген шектегі өлшемнің жай-күйі.

Өлшем құралы-өлшем жүргізуге арналған және нормаланған метрологиялық сипаттамалары бар техникалық құрал.

Өлшем құралын калибрлеу-өлшем құралының метрологиялық сипаттамасының шын мәнін және мемлекеттік меторлогиялық бақылауға жатпайтын өлшем құралының қолдануға жарамдылығын анықтау мақсатында сол өлшем құралының көмегімен алынған шама мәні мен эталон арқылы анықталған шаманың тиісті мәні арасындағы ара қатынасты белгілейтін операциялар жиынтығы.

Шама бірлігі-1-ге тең сандық мән шартты түрде берілген белгіленген мөлшердің физикалық шамасы.

Шама бірлігінің мемлекеттік эталоны-уәкілетті органның шешімімен ҚР-ның аумағында бастапқы деп танылған шама бірлігінің эталоны.

41.Өлшеудің түрлері

Өлшеудің 4 түрі бар:

1.Тікелей өлшеу-ізделініп отырған мәнді тәжірибе барысында өлшеу құралының көмегімен бірден анықтауды айтады.Бұл жағдайда физикалық шаманың мәні өлшегіш құралды объектіге жанастыру арқылы табылады.Мысалы:дененің қлшемін микрометрмен,уақытты секундомермен табу және т.б.Тікелей өлшеуді

X=Q

формуласымен өрнектеуге болады,мұндағы Х-табылатын шаманың мәні,ал Q-тәжірибеден тікелей анықталған мәлімет.Тікелей өлшеулер машина жасау өндірісінде,технологиялық процесстерді бақылауда кеңінен қолданылады.

2.Жанама өлшеу-табылатын шаманың мәнін өлшегіш құралды объектіге жанастырмастан,тікелей өлшеу нәтижелері мен ізделініп отырған шамалардың арасындағы белгілі функциялық тәуелділіктің көмегімен табуды айтады.Жанама өлшеуді мынадай формуламен қрнектеуге болады:

Х=f (,,,…)

Мұндағы Х-табылатын шаманың мәні ,,,...-тікелей әдіспен табылған шамалар.Мысалы:тікелей өлшеу әдісімен табылған денелердің геометриялық өлшемдерін пайдаланып,олардың көлемін есептеп табу,өткізгіштің кедергісін,ұзындығын және көлденең қимасының ауданын тікелей өлшеп,оның меншікті кедергісін табу және т.б.

3.Жиынтық өлшеу-екі немесе бірнеше аттас шамаларды бір мезгілде өлшеуді айтады.өлшеу тікелей жүргізіледі,өлшеу нәтижелері бойынша теңдеулер жүйесі құрылып,соны шешеді.Мысалы:кір тастарының әр түрлі терулерін тікелей өлшеп,бір тастың массасын біле отырып,қалғандарының массасын анықтау жатады.

4.Бірлесіп өлшеу-екі немесе бірнеше әр аттас шамаларды бір мезгілде өлшеп,олардың арасындағы тәуелділікті табу.Мысалы: 20 температурадағы өткізгіштің кедергісін және әр түрлі температурада өлшегіш резистордың температуралық коэффициентін өлшеу жатады.

42. Өлшеудің принциптері.Өлшеу әдістері.

Өлшеудің принципі-өлшеу процесіне қандай да бір табиғат құбылыстарының немесе эффектілердің қолданылуы.Мысалы:Зеебек эффектісі.

Өлшеу әдістері:

1.Тікелей өлшеу әдісі-ізделініп отырған мәнді тәжірибе барысында өлшеу құралының көмегімен бірден анықтауды айтады.Бұл жағдайда физикалық шаманың мәні өлшегіш құралды объектіге жанастыру арқылы табылады.Мысалы:дененің қлшемін микрометрмен,уақытты секундомермен табу және т.б.Тікелей өлшеуді X=Q формуласымен өрнектеуге болады,мұндағы Х-табылатын шаманың мәні,ал Q-тәжірибеден тікелей анықталған мәлімет.Тікелей өлшеулер машина жасау өндірісінде,технологиялық процесстерді бақылауда кеңінен қолданылады.

2.Жанама өлшеу әдісі-табылатын шаманың мәнін өлшегіш құралды объектіге жанастырмастан,тікелей өлшеу нәтижелері мен ізделініп отырған шамалардың арасындағы белгілі функциялық тәуелділіктің көмегімен табуды айтады.Жанама өлшеуді мынадай формуламен қрнектеуге болады: Х=f (,,,…)

Мұндағы Х-табылатын шаманың мәні ,,,...-тікелей әдіспен табылған шамалар.Мысалы:тікелей өлшеу әдісімен табылған денелердің геометриялық өлшемдерін пайдаланып,олардың көлемін есептеп табу,өткізгіштің кедергісін,ұзындығын және көлденең қимасының ауданын тікелей өлшеп,оның меншікті кедергісін табу және т.б.

3.Контактілік әдіс-прибордың сезімтал элементінің өлшенетін объектімен контактіге келуі.

4.Контактілік емес әдіс-керісінше,прибордың сезімтал элементі өлшенетін объектімен тікелей контактіге келмейді,бірақ әрі қарай анықтауды жалғастыруға болады.Мысалы:Пирометрмен температураны өлшеу.

5.Бірден бағалау әдісі-практикадағы ең көп қолданылатын әдіс,прибордың көрсеткіші арқылы бірден қолдану,қателік жіберілетіндіктен кемшілігі үлкен.

6.Мөлшермен салыстыру әдісі-таза спецэфикалық жерде қолданылады,өлшенетін шама мөлшер жаңғыртатын шамамен салыстырылады.Мысалы:бір жағына өлшенетін шама,екінші жағына кірлерді қойып өлшеу жатады.

43. Өлшеу нəтижелерінің сапасы

Өлшеу сапасы – сапаның 5 сипаттамасы бар:

  1. Дәлдік (точность)

  2. Сенімділік (достоверность)

  3. Дұрыстық

  4. Түйісу

  5. Қайта жаңғырту

Өлшеудің дәлдігі өлшеу нәтижесінің өлшенетін шаманың шын мәніне жақындылығын көрсететін өлшеудің сапасы. Дәлдік толық қателіктің мейлінше аз болуы. Толық қателік Δх = , соңғы мән: , - сенімдік ықтималдылығы. Дәлдік салыстырмалы қателіктің () кері шамасы Мысалы, , ал дәлдік 10-ға тең болады.Өлшеудің нәтижесінің сенімділігі дегеніміз өдшеу нәтижесіне деген сенім дәрежесі , - сенімдік ықтималдылығы. Ықтималдық теориясы өлшеу нәтижесінің шаманың шын мәніне жақындығының дәрежесін бағалайды. Өлшеу сенімді болады , егер өлшеу нәтижелері ықтималдық теориясы элементтеріне бағынса.Өлшеудің дұрыстығы деп қателіктің жүйелік құраушысының 0-ге жақындауын айтады. Жүйелік қателігі аз болатын қателік ең дұрыс өлшеу.Түйісу дегеніміз бірдей жағдайларда алынған өлшеу нәтижелерінің бір-біріне жақындығы.Қайта жаңғырту дегеніміз әр түрлі жағдайларда алынған өлшеу нәтижелерінің жақындығы.

Дәл – өлшеу нәтижесі шын мәнге жақын.

Сенімділік – өлшеу нәтижесі толығымен ықтималдық прибордың нәтижесіне бағыну керек.

Дұрыстық – прибор қателігі дәл, дұрыс болуы керек, яғни 0-ге жақынболуы керек.

Түйісу – өлшеу нәтижелері бір-біріне жақын болуы керек.

Қайта жаңғырту – әр түрлі жағдайларда өлшеу нәтижелері бірдей болуы керек.

44. Өлшеу қателігі

45. Жүйелік қателіктер.

Өлшеу қателіктері – өлшеу нәтижелерінен шын мәннен немесе нақты мәннен айырымын айтады.

Абсолют қателік: , t=1;2;3…n.

Салыстырмалы қателік формуласы

Салыстырмалы қателік дәлдіктің кері шамасы.

Қателіктің классификациялануы. Қателік түрлері: дөрекі,кездейсоқ, жүйелік.

Оператордың жіберген қателігі – ағаттық.

Жүйелік қателік – бірнеше өлшеу нәтиже кезінде тұрақты болып қалатын немесе бір заңдылықпен көрсетіледі.

Жүйелік қателіктің түрлері:

  1. Инструменталдық.

  2. Прибордың дұрыс орналаспауынан кететін қателік.

  3. Сыртқы әсерден туындайтын қателік.

  4. Әдістемелік қателік.

  5. Субъективті қателіктер.

  6. Тұрақты және айнымалы жүйелік қателіктер.

  7. Кездейсоқ қателіктер (бірнеше өлшеу кезінде қайталанып отырады).

Өлшеудің қателігі деп өлшем нәтижесінің шаманың шын мәнінен ауытқуы немесе нақты мәнінен ауытқуы.

Туындауының 4 себебі бар:

1)Өлшеу құралдарының жетілмегендігінен;2)Өлшеу әдістерінің жетімсіздігі; 3)оператордың жұмысқа дайын болмауы; 4)сыртқы әсерлер.

1.Өте дөрекіөлшеу құралдары немесе өлшеу құралдарының өлшемдерінің өзгеріп кетуі. 2. Өлшеу әдістерінің жетімсіздігі. 3.Оператордың дайын болмауы, оператор бәрін білуі керек. 4.тәжірибеге сыртқы әсер көп әсер етеді, мысалы вибрация, температура, ылғалдылық т.б.

Қателіктің түрлері:

Өрнектелу тәсілдері бойынша қателіктер екіге бөлінеді: абсолют және салыстырмалы.Абсолют-өлшеу нәтижесінің шын немесе нақты мәнінен айырымы.

= (1)

абсолют қателік

өлшеу нәтижесі

шын мәні

Нақты мән арифметикалық орта мән. Салыстырмалы қателік абсолют қателіктің шын мәнге немесе нақты мәнге қатынасы.

; * 100%;

; * 100%;

Көріну сипаты және аңғару тәсілдері бойынша қателіктер үшке бөлінеді:

1.Ағаттық (дөрекі) 2)Жүйелік 3)КездейсоқАғаттық, оператордың өзінің жіберетін қателігі.Жүйелік, бірнеше рет қайталап өлшегенде тұрақты болып қалатын немесе өзгеріп отыратын қателік.Жүйелік қатынастың күрделілігі өлшеу санына байланысты емес. Прибордың көрсетуінің өзгеріп кетуі.Туындау себептері бойынша жүйелік қателік беске бөлінеді:1.Инструменталды қателіктер (прибордың қателігі)

2.Өлшеу құралдырының дұрыс орнатылмауынан туындайтын қателіктер3.Сыртқы әсерге қатысты туындайтын қателік.4.Теориялық қателіктер (әдістемелік қателіктер)

5.Субъективті қателіктер Субъективті қателік.

(Байқалу тәсілдері бойынша) көріну сипаты бойынша жүйелік қателіктер 2-ге бөлінеді: Тұрақты және айнымалы.Тұрақты уақыт бойынша қателіктің мәні және таңбасы өзгермейді.Айнымалыда өзгереді.Айнымалы қателіктің 3 бөлігі бар: прогрессивті қателіктер-тұрақты түрде монотомды өсіп немесе кеміп отыратын қателіктер (аккумулятор); периодты қателіктер-период түрде қайталанып отыратын қателіктер (секундомер); күрделі заңмен өзгеретін қателіктер-күрделі түрде кездесетін қателіктер.

Кездейсоқ қателік деп қайталап өлшеген кезде кездейсоқ түрде өзгеріп отыратын қателіктерді айтады.

Кездейсоқ факторлар өлшеу құралы.Өлшеу құралдарының дұрыс орнатылмауынан туындайтын қателіктер үшке бөлінеді: 1)Жекелеген адам ағзасының индивидуалды ерекшелігіне байланысты.2)оператордың өмірге дағдылануына байланысты

3)адам ағзасының реакциясы

47. Шама бірліктерінің эталондары. ГОСТ 8.057 – 80

Шама бірліктерінің эталондары - бірліктің размерін өлшеу құралдарына беру мақсатында оларды сақтап, және қайта жаңғыртатын техникалық құралдар. Эталондар 3 түрге бөлінеді: Халықаралық , мемлекетаралық, ұлттық. Мем.эталондар 3-ке бөлінеді: 1-ретті, арнайы, 2-ретті. Бірініші ретті эталондар – мемлекет деңгейінде бірліктің размерін өте үлкен дәлдікпен жасалған. Арнайы жерде ғана сақталады және бір ғана жалқы болады. Арнайы эталондар кей жағдайларды бірліктің размерін басқа эталондарға беру техникалық жағынан қиын. Сол кезде қолданылады. Екінші ретті эталондардың қолданылуының бірнеше себебі бар: 1) 1-ретті эталондардың тез тозып кетпеуін қамтатмасыз етеді. 2) сенімдеу жұмыстарын рационалды жүргізеді; 3) эталондарды түйістіріп салыстыруды қамтамасыз етеді; 4) эталондар сақтайтын және қайта жаңғыртатын бірліктің размерлерінің өзгеруін бақылау және қадағалау. 2-ретті эт-р 2-ге бөлінеді: 1) эталон көшірмелері; 2) салыстыру эталондар.

Эталон көшірмелерден бірліктің размері жұмысшы эталндарға беріледі. Салыстыру эталондары эталондарды бір-бірімен өзара түйістіріп салыстыруды жүргізеді. Жұмысшы эталндар бірліктің размерлерін өлшеу құралдарына беру мақсатында қолданылады.