3576354373

metrologię teoretyczną zajmującą się teoretycznymi zagadnieniami pomiarów (np. błędami pomiarów) oraz technikami pomiarów.

Współczesna fizyka definiuje pomiar jako proces oddziaływania przyrządu pomiarowego z badanym obiektem a jego wynikiem jest uzyskanie informacji o własnościach obiektu. Oznacza to, że pomiar jest procesem poznawczym, który umożliwia odwzorowanie właściwości fizycznych obiektów w dziedzinie liczb. Sam proces pomiarowy jest ciągiem czynności podjętych w celu ustalenia miary określonej wielkości fizycznej lub umownej, jako iloczynu jednostki miary oraz liczby określającej wartość tej wielkości, czyli po prostu jest to porównywanie wartości danej wielkości z jednostką miary tej wielkości. Proces pomiarowy powinien obejmować następujące czynności:

- teoretyczne i praktyczne przygotowanie pomiaru, techniczną realizację pomiaru, opracowanie i interpretację wyników.

Wykonanie pomiaru wymaga użycia narzędzi pomiarowych, które mogą tworzyć układ pomiarowy lub system pomiarowy. Często przez pomiar rozumie się tylko jego techniczną realizację. Obecnie pojęcie pomiaru rozszerza się na doświadczenie mające na celu wyznaczenie przebiegu czasowego i rozkładu przestrzennego pewnych wielkości, a także reprezentacji przebiegów czasowych wielkości i związków funkcjonalnych między nimi. Jako pomiar traktuje się również operacje kontroli mieszczenia się wartości wielkości w określonym przedziale.

1.2. Jednostki miar wielkości

Cechy zjawiska lub obiektu, które potrafimy odwzorować liczbą, nazywamy wielkościami mierzalnymi, lub wielkościami fizycznymi. Wielkością może być taka właściwość zjawiska lub ciała, która jest jednoznacznie zdefiniowana i posiada ustalony wzorzec jednostki miary. Na przykład wielkościami charakteryzującymi ciało stałe mogą być jego masa, wymiary geometryczne, twardość, skład chemiczny, temperatura itd. Istnieje bardzo dużo różnych wielkości o charakterze mechanicznym, termicznym, elektrycznym, optycznym, akustycznym itd. Wielkość określona to wielkość związana z konkretnym obiektem (np. długość stołu, napięcie elektryczne ogniwa) a wielkość mierzona to taka wielkość której wartość się aktualnie określa.

Wartością wielkości jest iloczyn liczby i jednostki miary, np. 4,6 m, 17 mA. Podanie samej liczby, czyli miary wielkości nie wystarcza do określenia wartości wielkości mierzonej bo ta sama wartość może być wyrażona przy pomocy różnych liczb i różnych jednostek (np. długość samochodu może być zapisana na różne sposoby 4,6 m = 460 cm = 4600 mm)

Jednostka miary to wartość określonej wielkości fizycznej przyjęta umownie w danym układzie jednostek miar za wartość jednostkową. Jednostka miary danej wielkości pozwala na porównywanie różnych wartości tej wielkości. Materialne odtworzenie jednostki miary nazywa się wzorcem jednostki miary.

Za jednostkę miary danej wielkości można w zasadzie przyjąć dowolną jej wartość, ale prowadziłoby to do zupełnego chaosu, dlatego od jednostek miar wymaga się aby były powszechne, jednoznaczne i łatwo odtwarzalne. Jednoznaczność jednostek miar uzyskuje się poprzez umowne stosowanie tylko kilku jednostek - tzw. jednostek podstawowych, których powinno być tylko tyle, ile wystarcza do zdefiniowania za pomocą praw fizyki jednostek wielkości pozostałych. Oczywiście jednostki podstawowe powinny być wzajemnie niezależne aby nie wprowadzać niejednoznaczności. Najczęściej wybiera się na jednostki podstawowe wielkości, które mają największe znaczenie w nauce i technice i charakteryzują się łatwym odtwarzaniem ich miary. W ciągu ostatnich 200 lat zmieniały się i nadal zmieniają się opinie o tym ile, i które jednostki uznać za podstawowe. Takie zestawienie jednostek miar wielkości podstawowych i zależności fizycznych między nimi pozwalające na określanie jednostek miar wielkości pozostałych są nazywane układami jednostek miar. Obecnie w większości państw świata obowiązuje

9