Ustalenie jednostki miary polega na zdefiniowaniu właściwości lub stanu materii i nadaniu w drodze umowy temu stanowi wartości
liczbowej – równej jedności.
Jednostki miar powinny być rozpowszechnione i
łatwo odtwarzalne. Jeżeli jednostka miary ma
spełniać zadanie stale, musi być utrwalona w
postaci wzorca – obiektu odtwarzającego wartość
jednostki miary.
Jednostka miary jest umownie przyjętą i wyznaczoną z
dostateczną dokładnością (w sposób powtarzalny) wartością danej
wielkości (jej wartość liczbową przyjęto umownie jako równą
jedności), która służy do porównania ze sobą innych wartości tej
samej wielkości.
Pomiar jest procesem empirycznym obiektywnego
przyporządkowania liczb właściwościom obiektów i zdarzeń świata realnego, w sposób umożliwiający jego opisanie.
Pomiar – proces oddziaływania przyrządu pomiarowego z
badanym obiektem, zachodzący w czasie i przestrzeni, którego wynikiem jest uzyskanie informacji o właściwościach obiektu.
Pomiar to zespół czynności wykonywanych w celu ustalenia miary (wartości wielkości, wyniku pomiaru) określonej wielkości fizycznej jako iloczynu jednostki miary oraz liczby określającej wartość
liczbową tej wielkości
A = { A } [ A ]
gdzie { A } jest wartością liczbową, natomiast [ A ] jest jednostką miary wielkości A.
np. l = 5 cm
W tym sensie pomiar (w skali ilorazowej i interwałowej) to
porównanie wartości danej wielkości z jednostką miary tej
wielkości.
Pomiar składa się z dość licznej sekwencji czynności, które można pogrupować w pewne operacje. W szczególności wyróżnić należy:
- określenie wielkości mierzonej (polega na utworzeniu bądź przyjęciu już istniejącego modelu matematycznego tej wielkości;
- zaprojektowanie pomiaru (dobór metody i narzędzi pomiarowych);
- przeprowadzenie pomiaru
- opracowanie uzyskanych informacji ( w szczególności ustalenie
wartości, którą można przypisać mierzonej wielkości i miary
charakteryzującej dokładność przeprowadzonego pomiaru);
Należy podkreślić fakt, że każdy pomiar ma charakter empiryczny, tzn. opiera się na przeprowadzeniu pewnego eksperymentu.
Warunkiem poprawnego przeprowadzenia tego eksperymentu jest
uprzednie utworzenie modelu obiektu mierzonego.
JÓZEF ZAWADA
WYBRANE ZAGADNIENIA Z PODSTAW METROLOGII
(wydanie drugie, zmienione i rozszerzone)
ŁÓDŹ 2002
Metrologia jest nauką o pomiarach. Nazwa metrologia pochodzi od greckich słów µε
µ τρο
ρ ν
ο – miara i λο
λ γο
γ ς – słowo, nauka.
Metrologia zajmuje się metodyką wykonywania obserwacji i eksperymentów, jak również ustaleniem stopnia zbliżenia uzyskanych
za
ich
pomocą
wyników,
względem
prawdopodobnego przebiegu zjawisk.
Używa się również pojęcia Teoria pomiaru – czasem jako
synonim metrologii naukowej.
Metrologia dzieli się na trzy działy o różnym stopniu złożoności i dokładności: 1.Metrologia naukowa zajmuje się organizacją i rozwojem wzorców miar, oraz ich utrzymaniem (najwyższy poziom).
2. Metrologia stosowana musi zapewnić odpowiednie funkcjonowanie
przyrządów używanych w przemyśle, w procesach wytwarzania i testowania, dla zapewniania jakości życia obywateli i badań naukowych.
3. Metrologia prawna dotyczy pomiarów, które wpływają na przezroczystość transakcji ekonomicznych, w szczególności, gdy wymagana jest legalizacja przyrządu pomiarowego (rozliczenia).
Metrologia Podstawowa (Podstawy Metrologii) nie ma żadnej międzynarodowej definicji, ale ogólnie oznacza najwyższy poziom dokładności w danej dziedzinie.
Metrologia Podstawowa może dlatego zostać opisana jako ta część metrologii naukowej, która stanowi jej najwyższy poziom.
Metrologia naukowa obejmuje trzy główne obszary działalności: 1.
Definiowanie akceptowanych na arenie międzynarodowej jednostek miar, np.
metr.
2.
Realizowanie jednostek miar metodami naukowymi, np. realizacja metra przy użyciu laserów.
3.
Ustanowienie łańcuchów odniesień (traceability) przez określanie i dokumentowanie wartości i dokładności pomiaru i rozpowszechnianie tej wiedzy, np. udokumentowana relacja między śrubą mikrometryczną w
precyzyjnym warsztacie a pierwotnym laboratorium optycznej metrologii długości.
Skale pomiarowe.
Jednostki miar.
Układy jednostek.
Metody pomiarowe.
Obróbka wyników pomiarów.
Analiza niepewności
pomiarów.
Charakterystyka obiektów.
W węższym sensie – w przeciwieństwie do Metrologii – wprowadza się pojęcie Miernictwo. Jest ono zwykle ograniczone do jednej dziedziny techniki np. Miernictwo elektroniczne.
Miernictwo
Przyrządy pomiarowe
Ułady pomiarowe
Metody pomiarowe
Wielkości (fizyczne)
Obiekty
Przyrządy pomiarowe
Ułady pomiarowe
Metody pomiarowe
Wielkości (fizyczne)
Obiekty
Metrologia
Skale pomiarowe.
Jednostki miar.
Układy jednostek.
Metody
pomiarowe.
Obróbka wyników
pomiarów.
Analiza
niepewności
pomiarów.
Charakterystyka
obiektów.