2. Общее представление об измерениях. Понятие об измерении физической величины.

Физическое свойство физическая величина.

Однако не всегда можно измерить физическое свойство.

Физическое свойство – это свойство, присущее в качественном отношении многим предметам и объектам, но в количественном отношении индивидуально для каждого.

Физические величины:

1. аналоговые;

2. дискретные (квантовые);

3. квази-детерминированные (неизвестны их параметры);

4. случайные.

Измерить физическую величину – найти её значение опытным путём с помощью технических средств (в узаконенных единицах).

СИ – стандарт

CgSM – для физиков-теоретиков.

Различают истинное значение физической величины и действительное.

Истинное – идеально описывает физическую величину (его не возможно узнать)

Действительное – полученное опытным путём, приближающееся к истинному, что его можно принимать за истинное.

Под точностью измерений понимают близость результата измерений к истинному значению измеряемой величины.

Обратная величина носит название погрешности.

Погрешность – это разность между измерением и истинным значением.

ΔX = Xизм – Xи = Xизм – Xд

Xизм – значение измеряемой величины

Xи – истинное значение

Xд – действительное значение (получаем более точным прибором)

Для осуществления процесса измерения надо сравнить измеряемую величину с некой эталонной величиной, меняющейся в принципе. Тогда условие измерения имеет следующий вид:

X = a[q]

X – измеряемая величина

a– количество единиц измерения, содержащиеся в X

[q] – единица измерения

Воспроизводимость – это качество измерений, отражающее близость друг к другу результатов измерений, выполненных в различных условиях в различное время, местах, разными средствами.

Сходимость – качество измерений, отражающее близость друг к другу результатов измерений, проводимых в одинаковых условиях.

На практике при исследовании сколь угодно сложного объекта приходится измерять определённые свойства (не все) – главные. При этом объекту приписывается модель. И эти модели менее сложные чем сам объект.

Измерительный процесс можно рассматривать с точки зрения теории информации.

Измерение – это уменьшение энтропии об объекте измерения.

Какое количество информации мы можем получить в результате измерения?

М

Xmin

Xmax

ожем утверждать, что значение находится в этом пределе:

При этом P(X) – это плотность вероятности .

После измерения.

X = Xп = 3A

X

3А = Xп

Xп

Получили уже

п – это приближенное значение.

На самом деле у нас 3А±Δ

Δ

Δ

- это мера неопределённости ситуации, или энтропия.

- это число различимых градаций

Путём измерений получают сведения о количественных характеристиках свойств объектов. Такие сведения увеличивают наши знания и уменьшают степень неопределённости об объекте.

Информация о значениях измеряемых физических величин называется измерительной.

Сигнал, функционально связанный с измеряемой физической величиной, называют сигналом измерительной функции.