67605 IMG�64 (2)

wym Biurze Miar Gdy opanowana zostanie umiejętność liczenia atomów lub cząstek substancji (nad czym prowadzi się badania), obecna definicja kilograma zostanie zapewne zmieniona i przyjęta będzie określona liczba cząsteczek wybranej substancji jako wzorzec miary masy

Amper jest jednostką podstawową układu SI tylko formalnie i zapewne w przyszłości straci tę pozycję. Okazuje się bowiem, że w oparciu o zjawiska kwantowe i wzorzec sekundy dokładniej można zdefiniować i odtworzyć jednostkę innej wielkości elektrycznej -jednostkę napięcia wolt albo jednostkę rezystancji om niż jednostkę natężenia prądu elektrycznego i z tego powodu faktycznie jednostka natężenia prądu jest dziś jednostką wtórną, ponieważ jej miara jest wyznaczana pośrednio, np z jednostki napięcia V i jednostki rezystancji Cl oraz prawa Ohma.

Oprócz jednostek podstawowych i pochodnych układu SI, jako jednostek głównych tego układu, tworzone i stosowane są jednostki wtórne. Sq to jednostki krotne: wielokrotne lub podwielokrolne jednostki tego układu Stosowane są krotności z szeregu dziesiętnego pozostające w stosunku I0**¹*', gdzie n jest liczbą naturalną. Takie krotności mają oznaczenia literowe dodawane do symboli jednostek głównych np. od p- (piko-, "lO'¹), przez n- (nano-). p- (mikro-), m- (mili-), k- (kilo-) , M- (mega-), G- (giga-), do T- (tera-, =10^,z). Użycie jednostek wtórnych zwiększa przejrzystość wyrażeń liczbowych, np jednostka pojemności elektrycznej F jest zbyt duża i w użyciu najczęściej są pF, nF lub jiF Wstawiając w równaniach fizycznych liczby wyrażające wartości w jednostkach wtórnych musimy pamiętać o wstawieniu odpowiednich współczynników (przeliczników tych jednostek na jednostki główne), bo jednostki wtórne nie tworzą układu spójnego ze sobą i z jednostkami głównymi układu SI Odwrotnie stosując jednostki główne układu SI możemy formalnie sprawdzać poprawność zależności fizycznych sprawdzając, czy wymiary lewej i prawej strony równania są takie same lub czy składniki sumy mają ten sam wymiar

1.3. Metrologia prawna. Służba miar

W poprzednim paragrafie stwierdziliśmy, że jednostki miar obiera się ostatecznie racjonalnie. Z takiej racjonalności będzie pożytek, jeżeli zapewni się jednolitość tak powstałych miar najlepiej na obszarze całego cywilizowanego świata, bo tylko pod tym warunkiem liczby otrzymane gdziekolwiek z pomiarów mogłyby znaczyć to samo Potrzebne są porozumienie (konwencja) oraz wspólne działania wszystkich zainteresowanych krajów i wewnątrz każdego kraju z osobna, działania które zapewniłyby jednolitość i dokładność odtwarzania miar, dokładność mierzenia oraz doskonaliłyby to, co aktualnie jest osiągnięte. Tę pożyteczną konieczność uświadamiano sobie już od ponad dwustu lat, ale dopiero w drugiej połowie dziewiętnastego wieku zawarta została umowa międzynarodowa o stosowaniu metrycznego systemu miar, zwana Konwencją Metryczną. Metryczność systemu początkowo znaczyła oparcie miar na metrze i kilogramie oraz na dziesiętnym systemie liczenia (dziesiętne krotności) Metryczny system miar po wielu udoskonaleniach i rozbudowie stal się współczesnym układem jednostek SI. Do realizacji celów powstałej Konwencji powołano Międzynarodowe Biuro Miar i Wag (w Sevrcs pod Paryżem, francuski skrót BIPM) oraz organ decyzyjny w postaci Generalnej Konferencji Miar, zbierającej się co kilka lat Członkami Konferencji są państwa - sygnatariusze Konwencji Metrycznej - reprezentowane przez przedstawicieli państwowych instytucji miar Konferencja podejmuje „decyzje ' Symbolem jednostki podstawowej masy w układne SI jest .kg". Takie oznaczenie jest wyjątkiem i ma usprawiedliwienie historyczne Symbol ,kg” nic powinien być rozumiany jako Jcilo-gramów".

strategiczne" przygotowywane przez organy specjalistyczne Do rozwiązywania problemów specjalistycznych z określonych dziedzin przewidziano powoływanie specjalistycznych komitetów roboczv di, komisji hib powierzanie zadań technicznych laboratoriom narodowych służb miar. Decyzje Generalną Konferencji są podstawą merytoryczną do wydania obowiązujących aktów prawnych - ustaw lub zarządzeń - przez suwerenne władze każdego z krajów sygnatariuszy Konwencji. W ten sposób wyniki badań z dziedziny fizyki doświadczalną służące dokładności miar i pomiarów, działania techniczne i normalizacyjne weszły do systemów prawnych państw i stały się specjalistycznym aspektem miernictwa - metrologią prawną Instytucje - krajowe lub międzynarodowe - realizujące zadania metrologu prawnej nazywane są tradycyjnie służbą miar

Polska przystąpiła do Konwencji Metrycznej po uzyskaniu niepodległości po I Wojnie Światowej. Jednym z pierwszych aktów odrodzonego państwa było powołanie organu odpowiedzialnego za jednolitość miar w Polsce Został nim Główny Urząd Miar (GUM), który pod tą samą nazwą funkcjonuje obecnie Urząd ten działa na mocy ustawy i realizuje ustawę o miarach. Urząd powołuje swoje oddziały terenowe - okręgowe i obwodowe urzędy miar, które w terenie świadczą usługi w zakresie uwierzytelniania miar i innych narzędzi pomiarowych. GUM na potrzeby kraju odtwarza wzorce wszystkich wielkości fizycznych o najwyższej dokładności i przechowuje je Są to tzw wzorce państwowe GUM przenosi ich miarę przez porównania na wzorce niższego rzędu dokładności, uwierzytelnia dokładność narzędzi pomiarowych o prawnie odpowiedzialnym przeznaczeniu, a prezes Urzędu wydaje zarządzenia normalizujące procedury sprawdzania i ustanawiające wymagania dla narzędzi pomiarowych.

Służba miar wydaje decyzje o dopuszczeniu do rozpowszechniania w kraju nowych konstrukcji narzędzi pomiarowych, które są podstawą działań prawnych i gospodarczych Akt taki, dokonujący się w wyniku czynności technicznych (badania¹) i prawnych, nazywa się legalizacją typu (legalizacja pierwotna) Służba miar również dokonuje legalizacji wtórnej (okresowej) uwierzytelniając dokładność narzędzi eksploatowanych Uwierzytelnienia narzędzia pomiarowego czyli sprawdzenia dokładności może dokonać każdy, kto potrafi, ale tylko uwierzytelnienie przez urzędy miar jest legalizacją i ma moc prawną Legalizacji pierwotnej i wtórnej (okresowej) podlegają narzędzia pomiarowe służące do rozliczeń gospodarczych, bezpieczeństwu ludzi, do wzorcowania innych narzędzi pomiarowych

Czas ważności legalizacji zależy od rodzaju przyrządu i intensywności użytkowania może wynosić kilka miesięcy (np pól roku), najczęściej jeden rok, ale są przyrządy (np. rozliczeniowe liczniki energii elektrycznej), które legalizuje się co 15 lat Pomiarowe przc-kładniki prądu lub napięcia legalizuje się raz po wyprodukowaniu a następnie ewentualnie tylko po każdej naprawie.

Potwierdzeniem legalizacji narzędzia pomiarowego jest aktualne świadectwo legalizacji oraz cecha legalizacyjna założona na przyrządzie (rodzaj plomby). Cecha legalizacyjna zawiera znak urzędu legalizującego i datę ważności legalizacji

1.4. Proces pomiarowy

Mierzenie nie dokonuje się w jednym akcie, np jako odczytanie wskazania przyrządu. Mierzenie jest procesem, na który składa się ciąg kolejnych czynności. Sposób wykonania tych czynności podporządkowany jest celowi pomiaru. Celem ostatecznym każdego pomiaru jest jakaś decyzja, do której podjęcia potrzebne są wyniki pomiaru lub jakieś rozstrzygnięcie dokonywane na podstawie danych otrzymanych z pomiaru, np. może być decyzja techniczna dotycząca jakości urządzenia typu .jest dobrze" albo .jest źle", może tez być rozstrzygnięcie prawdziwości przypuszczenia (hipotezy).

13