1.1. Поняття фізичної величини.

unnamed.pngФізична величинавластивість, загальна в якісному відношенні багатьом фізичним об'єктам, але в кількісному відношенні індивідуальна для кожного об'єкту. Наприклад, довжина, маса, електропровідність і теплоємність тіл, тиск газу в сосуді і т.д.

Одиниця фізичної величини — фізична величина, якій за визначенням присвоєно числове значення, рівне 1. Наприклад, маса 1 кг, сила 1 Н, тиск 1 Па, довжина 1 м, кут 10о.

Значення фізичної величини — оцінка фізичної величини у вигляді деякого числа прийнятих для неї одиниць. Наприклад, діаметр отвору 0,01 м, маса тіла 93 кг.

Вимірювання — знаходження значення фізичної величини експериментальним шляхом за допомогою спеціальних технічних засобів. Наприклад, вимірювання діаметра валу мікрометром, тиску середовища — манометром або вакуумметром. Значення фізичної величини хизм, отримане при вимірюванні, знаходять по формулі:

image002.gif

де А — числове значення, а і — одиниця фізичної величини.

5.jpg

Рис. 1.4 - Вимірювання діаметра валу мікрометром.

 

В метрології розрізняють істинне і дійсне значення фізичних величин.

Істинне значення — значення фізичної величини, яке ідеальним чином відображає в якісних і кількісних відносинах відповідну властивість об'єкту. Істинне значення повинно бути вільне від помилок вимірювання, але оскільки всі фізичні величини знаходять дослідним шляхом і  їх значення містять помилки вимірювань, то істинне значення  фізичних  величин  залишається  невідомим.

Дійсне значення — значення фізичної величини, знайдене експериментальним шляхом і що настільки наближається до істинного значення, що для певної мети може бути використаний замість нього. При технічних вимірюваннях значення фізичної величини, знайдене з допустимою по технічних вимогах погрішністю, приймається за дійсне значення.

Погрішність (помилка) вимірювання — відхилення результату вимірювань від істинного значення величини, що вимірюється. Абсолютна погрішність — погрішність вимірювання, виражена в одиницях величини, що вимірюється. Абсолютну погрішність вимірювання Ах визначають по формулі

image004.gif

де х — істинне значення величини, що виміряється.

 

Відносна погрішність вимірювання — відношення абсолютної погрішності вимірювання до істинного значення фізичної величини ?х/х. Вона може виражатися також у відсотках. Оскільки істинне значення величини, що вимірюється, залишається невідомим, на практиці можна знайти лише наближену оцінку погрішності вимірювання. При цьому замість істинного значення приймають значення фізичної величини, отримане при вимірюваннях тієї ж величини з точністю, у декілька разів більш високою. Наприклад, погрішність вимірювання діаметра валу штангенциркулем, яка складає ±0,1 мм, можна оцінити, виміривши той же діаметр валу мікрометром з погрішністю ±0,004 мм.

На виробництві також широко використовується більш продуктивна операція вимірювань — контроль. Контроль якості продукції — перевірка відповідності якості продукції встановленим вимогам. При контролі фізичних величин перевіряють, чи знаходиться їх дійсне значення в межах, що допускаються, але числове значення величини, що вимірюється, не визначають. Наприклад, перевіряють, чи укладається дійсний розмір діаметра валу в межі допуску, вказані на кресленні.

6.jpg

Рис. 1.5 - Графічне зображення допусків і посадок.

 

Простір та час – категорії, що визначають основні форми матерії.

Довжина – величина, що характеризує протяжність, подовженість та переміщення тіл або їхніх частин вздовж заданої вісі. 

unnamed.png