Планирование эксперимента - лекция05
.pdf
Система единиц СИ
Определение единиц:
Моль есть количество вещества системы, содержащей столько же структурных элементов, сколько содержится атомов в углероде-12 массой
0,012 кг.
Кандела есть сила света в заданном направлении источника, испускающего монохроматическое излучение частотой 540·1012 герц, энергетическая сила света которого в этом направлении составляет
(1/683) Вт/ср.
Международные обозначения единиц обязательны для применения в научно-технической документации и нанесения на шкалах приборов.
Система единиц СИ
Безразмерные производные единицы СИ:
Радиан - угол между двумя радиусами окружности, длина дуги между которыми равна радиусу.
Стерадиан - телесный угол с вершиной в центре сферы, вырезающий из поверхности сферы площадь, равную площади квадрата со стороной, равной радиусу сферы.
Система единиц СИ
Перспективный облик системы единиц СИ – выражение через константы:
частота сверхтонкого расщепления основного состояния атома цезия-133 в точности равна 9192631770 Гц;
скорость света в вакууме c в точности равна 299792458 м/с;
постоянная Планка h в точности равна 6,62606X·10−34 Дж·с;
элементарный электрический заряд e в точности равен
1,60217X·10−19 Кл;
постоянная Больцмана k в точности равна 1,3806X·10−23 Дж/К;
число Авогадро NA в точности равно 6,02214X·1023 моль−1;
световая эффективность kcd монохроматического излучения частотой 540·1012 Гц в точности равна 683 лм/Вт.
Виды измерений
Классификация измерений
По точности – равноточные и неравноточные
По числу измерений – однократные и многократные
По характеру измерения – статические и динамические
По метрологическому назначению – метрологические и технические
По общем приемам получения результатов – прямые, косвенные, совместные и совокупные
По принципу измерений - абсолютные и относительные
(Согласно рекомендации по межгосударственной стандартизации 29-99 «Метрология. Основные термины и определения»)
Измерительные системы
Методы измерений
Метод отклонений – измеряется вся величина
Вес груза с помощью пружинных весов
Длина предмета с помощью рулетки
Разностный метод – измеряется отклонение величины от некоторого стандарта
Методы измерений
Нулевой метод – полная компенсация измеряемой величины путем приложения внешнего воздействия (регистрируется факт отсутствия сигнала)
Характеристики изм. систем
Чувствительность: S |
y |
S |
|
|
dy |
|
|
|
x |
diff |
dx |
|
|||||
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
||||
Разрешающая способность: |
R |
x |
||||||
x |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
где δx – порог обнаружения (минимальное изменение входного сигнала, которое может быть обнаружено с заданной степенью достоверности).
Динамический диапазон: |
D |
xmax |
|
xmax |
|
xmin |
x |
||||
|
|
|
(ширина области, в которой могут быть измерены сигналы)
Характеристики изм. систем
Пространственное разрешение – показывает усреднение входного сигнала по некоторому объему, поверхности или телесному углу.
x xS dS xV dV
S V
Время отклика – время проведения измерения
x xtdt
Список литературы
1.Физические методы исследования. 1. Погрешности измерений.: Учебно-методическое пособие / Сост.: А.В. Максимычев. – М.: МФТИ, 2006. – 76 с.
2.Бекряев В.И. Основы теории эксперимента. Учебное пособие. – СПб.: Изд. РГГМУ, 2001. – 266 с.
3.Рекомендации по межгосударственной стандартизации 29-99 «Метрология. Основные термины и определения»