რა არის ფიზიკური სიდიდის მთავარი ნიშანი. სალექციო საკუთრება

გაზომვა- უპირატესად ექსპერიმენტული ოპერაციების ერთობლიობა, რომელიც შესრულებულია ტექნიკური საშუალებების გამოყენებით, რომელიც ინახავს რაოდენობის ერთეულს, რაც საშუალებას გაძლევთ შეადაროთ გაზომილი რაოდენობა მის ერთეულთან და მიიღოთ

რაოდენობის სასურველი მნიშვნელობა. ამ მნიშვნელობას ეწოდება გაზომვის შედეგი.

ნაჩვენები ობიექტის რაოდენობრივ მნიშვნელობაში განსხვავებების დასადგენად, შემოტანილია ფიზიკური რაოდენობის ცნება.

ფიზიკური რაოდენობა (PV)არის ფიზიკური ობიექტის (ფენომენის, პროცესის) ერთ-ერთი თვისება, ხარისხობრივი თვალსაზრისით გავრცელებული მრავალი ფიზიკური ობიექტისთვის, მაგრამ რაოდენობრივად ინდივიდუალური თითოეული ობიექტისთვის (ნახ. 4.1).

მაგალითად, სიმკვრივე, ძაბვა, გარდატეხის ინდექსი და ა.შ.

ასე რომ, საზომი მოწყობილობის გამოყენებით, მაგალითად, პირდაპირი დენის ვოლტმეტრი, ჩვენ ვზომავთ ძაბვას ვოლტებში კონკრეტული ელექტრული წრედის მაჩვენებლის (ისრის) პოზიციის შედარებით ვოლტმეტრის მასშტაბზე შენახული ელექტრული ძაბვის ერთეულთან. ნაპოვნი ძაბვის მნიშვნელობა, როგორც ვოლტების გარკვეული რაოდენობა, წარმოადგენს გაზომვის შედეგს.

ბრინჯი. 4.1.

სიდიდის გამორჩეული თვისება შეიძლება იყოს საზომი ერთეული, გაზომვის ტექნიკა, სტანდარტული ნიმუში ან მათი კომბინაცია.

საჭიროების შემთხვევაში შესაძლებელია არა მხოლოდ ფიზიკური სიდიდის, არამედ ნებისმიერი ფიზიკური და არაფიზიკური საგნის გაზომვა.

თუ სხეულის მასა 50 კგ-ია, მაშინ საუბარია ფიზიკური სიდიდის ზომაზე.

ფიზიკური რაოდენობის ზომა- კონკრეტული მატერიალური ობიექტის (ფენომენის, პროცესის) თანდაყოლილი ფიზიკური რაოდენობის რაოდენობრივი განსაზღვრა.

ნამდვილი ზომაფიზიკური რაოდენობა არის ობიექტური რეალობა, რომელიც არ არის დამოკიდებული იმაზე, იზომება თუ არა ობიექტის თვისებების შესაბამისი მახასიათებელი. რეალური ღირებულებაფიზიკური რაოდენობა ექსპერიმენტულად არის ნაპოვნი. ის განსხვავდება ჭეშმარიტი მნიშვნელობიდან შეცდომის სიდიდით.

რაოდენობის ზომა დამოკიდებულია იმაზე, თუ რომელი ერთეული გამოიყენება რაოდენობის გაზომვისას.

ზომა შეიძლება გამოისახოს როგორც აბსტრაქტული რიცხვი, გაზომვის ერთეულის მითითების გარეშე, რომელიც შეესაბამება ფიზიკური სიდიდის რიცხვითი მნიშვნელობა.ფიზიკური სიდიდის რაოდენობრივი შეფასება, რომელიც წარმოდგენილია ამ რაოდენობის ერთეულის მითითებით, ე.წ. ფიზიკური სიდიდის ღირებულება.

შეგვიძლია ვისაუბროთ მოცემული ფიზიკური სიდიდის სხვადასხვა ერთეულების ზომებზე. ამ შემთხვევაში, მაგალითად, კილოგრამის ზომა განსხვავდება ფუნტის ზომისგან (1 ფუნტი = 32 ლოტი = 96 კოჭა = 409,512 გ), პუდის (1 ქულა = 40 ფუნტი = 1280 ლოტი = 16,3805 კგ) და ა.შ. დ .

შესაბამისად, გასათვალისწინებელია სხვადასხვა ქვეყანაში ფიზიკური რაოდენობების განსხვავებული ინტერპრეტაცია, წინააღმდეგ შემთხვევაში შეიძლება გადაულახავი სირთულეები, კატასტროფებიც კი გამოიწვიოს.

ამგვარად, 1984 წელს კანადურმა სამგზავრო თვითმფრინავმა Boeing-647-მა ავარიული დაშვება მოახდინა სატრანსპორტო საშუალების საცდელ ადგილზე მას შემდეგ, რაც ძრავები ჩაიშალა 10 ათასი მ სიმაღლეზე ფრენის დროს დახარჯული საწვავის გამო. ამ ინციდენტის ახსნა იყო ის, რომ თვითმფრინავში ინსტრუმენტები დაკალიბრებული იყო ლიტრებში, მაგრამ კანადური ავიაკომპანიის ინსტრუმენტები, რომელიც თვითმფრინავს საწვავს ავსებდა, დაკალიბრებული იყო გალონებში (დაახლოებით 3,8 ლ). ამგვარად, საჭიროზე თითქმის ოთხჯერ ნაკლები საწვავი ივსებოდა.

ასე რომ, თუ არსებობს გარკვეული რაოდენობა X,მისთვის მიღებული საზომი ერთეულია [X], მაშინ კონკრეტული ფიზიკური სიდიდის მნიშვნელობა შეიძლება გამოითვალოს ფორმულის გამოყენებით

X = q [X], (4.1)

სად q -ფიზიკური სიდიდის რიცხვითი მნიშვნელობა; [ X] – ფიზიკური სიდიდის ერთეული.

მაგალითად, მილის სიგრძე ლ= 5მ, სადაც ლ– სიგრძის მნიშვნელობა, 5 – მისი რიცხვითი მნიშვნელობა, m – ამ შემთხვევაში მიღებული სიგრძის ერთეული.

განტოლება (4.1) ეწოდება ძირითადი საზომი განტოლება,აჩვენებს, რომ სიდიდის რიცხვითი მნიშვნელობა დამოკიდებულია მიღებული საზომი ერთეულის ზომაზე.

შედარების ფართობიდან გამომდინარე, მნიშვნელობები შეიძლება იყოს ერთგვაროვანიდა ჰეტეროგენული.მაგალითად, დიამეტრი, წრეწირი, ტალღის სიგრძე, როგორც წესი, განიხილება, როგორც ერთგვაროვანი სიდიდეები, რომლებიც დაკავშირებულია სიდიდესთან, რომელსაც სიგრძე ეწოდება.

რაოდენობების იმავე სისტემაში, ერთგვაროვან სიდიდეებს აქვთ იგივე განზომილება. თუმცა, ერთი და იგივე განზომილების რაოდენობა ყოველთვის არ არის ერთგვაროვანი. მაგალითად, ძალის მომენტი და ენერგია არ არის ერთგვაროვანი სიდიდეები, მაგრამ აქვთ იგივე განზომილება.

რაოდენობების სისტემაწარმოადგენს რაოდენობათა ერთობლიობას და თანმიმდევრულ განტოლებათა სიმრავლეს, რომლებიც აკავშირებს ამ სიდიდეებს.

ძირითადი რაოდენობაწარმოადგენს რაოდენობას, რომელიც პირობითად არის შერჩეული რაოდენობების მოცემული სისტემისთვის და შედის ძირითადი რაოდენობების სიმრავლეში. მაგალითად, SI სისტემის ძირითადი რაოდენობები. ძირითადი რაოდენობა არ არის დაკავშირებული ერთმანეთთან.

მიღებული რაოდენობარაოდენობების სისტემა განისაზღვრება ამ სისტემის ძირითადი რაოდენობებით. მაგალითად, სიდიდეების სისტემაში, სადაც ძირითადი სიდიდეებია სიგრძე და მასა, მასის სიმკვრივე არის მიღებული სიდიდე, რომელიც განისაზღვრება, როგორც მასის კოეფიციენტი გაყოფილი მოცულობაზე (სიგრძე მესამე ხარისხამდე).

მრავალჯერადი ერთეულიმიიღება მოცემული საზომი ერთეულის ერთზე დიდ რიცხვზე გამრავლებით. მაგალითად, კილომეტრი არის მეტრის ათწილადი; ხოლო საათი არის არაათწილადი ერთეული, რომელიც არის წამის ჯერადი.

ქვემრავალჯერადი ერთეულიმიიღება საზომი ერთეულის ერთზე დიდ რიცხვზე გაყოფით. მაგალითად, მილიმეტრი არის ათობითი ერთეული, მეტრის ქვემრავლი.

არასისტემური ერთეულიგაზომვა არ მიეკუთვნება ერთეულების ამ სისტემას. მაგალითად, დღე, საათი, წუთი არის საზომი არასისტემური ერთეული SI სისტემასთან მიმართებაში.

შემოგთავაზებთ კიდევ ერთ მნიშვნელოვან კონცეფციას - გაზომვის კონვერტაცია.

იგულისხმება, როგორც ერთი-ერთზე კორესპონდენციის დამყარების პროცესი ორი სიდიდის ზომებს შორის: კონვერტირებულ რაოდენობას (შეყვანა) და რაოდენობას, რომელიც გარდაიქმნება გაზომვის (შეყვანის) შედეგად.

ტექნიკური ხელსაწყოს - საზომი გადამყვანის - გამოყენებით ტრანსფორმაციას დაქვემდებარებული შემავალი რაოდენობის ზომების ნაკრები ე.წ. კონვერტაციის დიაპაზონი.

გაზომვის კონვერტაცია შეიძლება განხორციელდეს სხვადასხვა გზით, დამოკიდებულია ფიზიკური რაოდენობების ტიპებზე, რომლებიც ჩვეულებრივ იყოფა სამი ჯგუფი.

პირველი ჯგუფიწარმოადგენს რაოდენობებს ზომის სიმრავლეზე, რომელთა მხოლოდ მათი ურთიერთობები განისაზღვრება შედარებების სახით „უფრო სუსტი - ძლიერი“, „რბილი - უფრო რთული“, „უფრო ცივი - თბილი“ და ა.შ.

ეს ურთიერთობები მყარდება თეორიული ან ექსპერიმენტული კვლევების საფუძველზე და ე.წ შეკვეთის ურთიერთობები(ეკვივალენტურობის ურთიერთობები).

რაოდენობებზე პირველი ჯგუფიმოიცავს, მაგალითად, ქარის სიძლიერეს (სუსტი, ძლიერი, ზომიერი, ქარიშხალი და ა.შ.), სიმტკიცე, რომელიც ხასიათდება შესასწავლი სხეულის უნარით გაუძლოს ჩაღრმავებას ან ნაკაწრს.

მეორე ჯგუფიწარმოადგენს რაოდენობებს, რომლებისთვისაც თანმიმდევრობის (ეკვივალენტობის) მიმართებები განისაზღვრება არა მხოლოდ რაოდენობების ზომებს შორის, არამედ რაოდენობათა სხვაობებს შორის მათი ზომის წყვილებში.

ეს მოიცავს, მაგალითად, დროს, ენერგიას, ტემპერატურას, რომელიც განისაზღვრება თხევადი თერმომეტრის მასშტაბით.

ამ რაოდენობების ზომებში განსხვავებების შედარების შესაძლებლობა მდგომარეობს მეორე ჯგუფის რაოდენობების განსაზღვრაში.

ამრიგად, ვერცხლისწყლის თერმომეტრის გამოყენებისას, ტემპერატურის განსხვავებები (მაგალითად, +5-დან +10 ° C-მდე დიაპაზონში) თანაბარია. ამრიგად, ამ შემთხვევაში, არსებობს სიდიდის რიგის კავშირი (25 „უფრო თბილი“ ვიდრე 10°C) და ეკვივალენტური კავშირი ზომის მნიშვნელობების წყვილებს შორის: წყვილის სხვაობა (25–20°C). ) შეესაბამება წყვილის სხვაობას (10– 5°C).

ორივე შემთხვევაში წესრიგის მიმართება ცალსახად დგინდება საზომი ხელსაწყოს (საზომი გადამყვანის) გამოყენებით, რომელიც არის აღნიშნული თხევადი თერმომეტრი.

ადვილია დავასკვნათ, რომ ტემპერატურა მიეკუთვნება როგორც პირველი, ისე მეორე ჯგუფის მნიშვნელობებს.

მესამე ჯგუფისიდიდეები ხასიათდება იმით, რომ მათი ზომების კომპლექტზე (გარდა მითითებული რიგისა და ეკვივალენტობის მიმართებებისა, რომლებიც დამახასიათებელია მეორე ჯგუფის რაოდენობებზე), შესაძლებელია შესრულდეს შეკრების ან გამოკლების მსგავსი მოქმედებები (დამატების თვისება).

მესამე ჯგუფის რაოდენობები მოიცავს ფიზიკურ რაოდენობათა მნიშვნელოვან რაოდენობას, მაგალითად, სიგრძე, მასა.

ამრიგად, 0,5 კგ-იანი ორი სხეული, რომელიც მოთავსებულია თანაბარი სასწორის ერთ ტაფაზე, დაბალანსებულია მეორე ტაფაზე მოთავსებული 1 კგ მასით.

გაზომვის ხარისხი

არცერთ მეცნიერებას არ შეუძლია გაზომვების გარეშე, ამიტომ მეტროლოგია, როგორც გაზომვის მეცნიერება, მჭიდრო კავშირშია ყველა სხვა მეცნიერებასთან. აქედან გამომდინარე, მეტროლოგიის მთავარი ცნება გაზომვაა. GOST 16263 - 70-ის მიხედვით, გაზომვა არის ფიზიკური სიდიდის (PV) მნიშვნელობის პოვნა ექსპერიმენტულად სპეციალური ტექნიკური საშუალებების გამოყენებით.

გაზომვის შესაძლებლობა განისაზღვრება საზომი ობიექტის მოცემული თვისების წინასწარი შესწავლით, აბსტრაქტული მოდელების აგებით, როგორც თავად თვისების, ასევე მისი მატარებლის - მთლიანად საზომი ობიექტის. ამიტომ, გაზომვის ადგილი განისაზღვრება შემეცნების მეთოდებს შორის, რომლებიც უზრუნველყოფენ გაზომვის სანდოობას. მეტროლოგიური პროცედურების დახმარებით წყდება მონაცემთა გენერირების (შემეცნების შედეგების აღრიცხვის) პრობლემები. გაზომვა ამ თვალსაზრისით არის ინფორმაციის კოდირებისა და მიღებული ინფორმაციის ჩაწერის მეთოდი.

გაზომვები იძლევა რაოდენობრივ ინფორმაციას მენეჯმენტის ან კონტროლის ობიექტის შესახებ, რომლის გარეშე შეუძლებელია ტექნიკური პროცესის ყველა მითითებული პირობის ზუსტი რეპროდუცირება, პროდუქციის მაღალი ხარისხის უზრუნველყოფა და ობიექტის ეფექტური მართვა. ეს ყველაფერი წარმოადგენს გაზომვების ტექნიკურ ასპექტს.

1918 წლამდე, მეტრული სისტემა რუსეთში არჩევითად დაინერგა ძველ რუსულ და ინგლისურ (ინჩ) სისტემებთან ერთად. მნიშვნელოვანი ცვლილებები მეტროლოგიურ საქმიანობაში დაიწყო მას შემდეგ, რაც RSFSR-ის სახალხო კომისართა საბჭომ ხელი მოაწერა ბრძანებულებას "წონისა და ზომების საერთაშორისო მეტრიკული სისტემის დანერგვის შესახებ". მეტრული სისტემის დანერგვა რუსეთში მოხდა 1918 წლიდან 1927 წლამდე. დიდი სამამულო ომის შემდეგ და დღემდე, ჩვენს ქვეყანაში მეტროლოგიური სამუშაოები ტარდება სტანდარტების სახელმწიფო კომიტეტის (Gosstandart) ხელმძღვანელობით.

1960 წელს XI საერთაშორისო კონფერენციაზე წონა და ზომები მიიღო VF ერთეულების საერთაშორისო სისტემა - SI სისტემა. დღეს მეტრული სისტემა ლეგალიზებულია მსოფლიოს 124-ზე მეტ ქვეყანაში.

ამჟამად, წონითა და ზომების მთავარი პალატის ბაზაზე არსებობს ქვეყნის უმაღლესი სამეცნიერო დაწესებულება - მეტროლოგიის სრულიად რუსული კვლევითი ინსტიტუტი. DI. მენდელეევი (VNIIM). ინსტიტუტის ლაბორატორიებში მუშავდება და ინახება საზომი ერთეულების სახელმწიფო სტანდარტები, განისაზღვრება ნივთიერებებისა და მასალების ფიზიკური მუდმივები და თვისებები. ინსტიტუტის მუშაობა მოიცავს ხაზოვან, კუთხურ, ოპტიკურ და ფოტომეტრულ, აკუსტიკური, ელექტრულ და მაგნიტურ გაზომვებს, მასის, სიმკვრივის, ძალის, წნევის, სიბლანტის, სიხისტის, სიჩქარეს, აჩქარებას და სხვა რიგ სიდიდეებს.

1955 წელს მოსკოვის მახლობლად შეიქმნა ქვეყნის მეორე მეტროლოგიური ცენტრი - ახლა ფიზიკური, ტექნიკური და რადიოინჟინერიის გაზომვების სრულიად რუსული კვლევითი ინსტიტუტი (VNIIFTRI). ის ავითარებს სტანდარტებს და ზუსტი საზომი ხელსაწყოებს მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების რიგ მნიშვნელოვან სფეროებში: რადიოელექტრონიკა, დროისა და სიხშირის სერვისები, აკუსტიკა, ატომური ფიზიკა, დაბალი ტემპერატურისა და მაღალი წნევის ფიზიკა.

მესამე მეტროლოგიური ცენტრი რუსეთში არის მეტროლოგიური სამსახურის სრულიად რუსული კვლევითი ინსტიტუტი (VNIIMS), წამყვანი ორგანიზაცია გამოყენებითი და იურიდიული მეტროლოგიის სფეროში. მას ევალება ქვეყნის მეტროლოგიური სამსახურის კოორდინაცია და სამეცნიერო და მეთოდოლოგიური მართვა. ჩამოთვლილთა გარდა, არსებობს არაერთი რეგიონალური მეტროლოგიური ინსტიტუტი და ცენტრი.

საერთაშორისო მეტროლოგიურ ორგანიზაციებს მიეკუთვნება იურიდიული მეტროლოგიის საერთაშორისო ორგანიზაცია (OIML), რომელიც ჩამოყალიბდა 1956 წელს. იურიდიული მეტროლოგიის საერთაშორისო ბიურო მოქმედებს OIML-ის ქვეშ პარიზში. მის საქმიანობას მართავს იურიდიული მეტროლოგიის საერთაშორისო კომიტეტი. მეტროლოგიის ზოგიერთი საკითხი განიხილება სტანდარტიზაციის საერთაშორისო ორგანიზაციის (ISO) მიერ.

ფიზიკური თვისებები და რაოდენობა. ფიზიკური სიდიდეების კლასიფიკაცია.

საზომი სასწორები

მიმდებარე სამყაროს ყველა ობიექტი ხასიათდება თავისი თვისებებით.

საკუთრება- ფილოსოფიური კატეგორია, რომელიც გამოხატავს ობიექტის (ფენომენის ან პროცესის) ისეთ ასპექტს, რომელიც განსაზღვრავს მის განსხვავებას ან საერთოობას სხვა ობიექტებთან და ვლინდება მათთან ურთიერთობაში. საკუთრება - ხარისხის კატეგორია. ფიზიკური სხეულების, ფენომენებისა და პროცესების სხვადასხვა თვისებების რაოდენობრივი აღწერისთვის შემოტანილია რაოდენობის ცნება.

მაგნიტუდა- ეს არის ობიექტის (ფენომენის, პროცესის ან სხვა რამის) საზომი, საზომი იმისა, თუ რა შეიძლება გამოიყოს სხვა თვისებებს შორის და შეფასდეს ამა თუ იმ გზით, მათ შორის რაოდენობრივად. სიდიდე თავისთავად არ არსებობს, ის არსებობს მხოლოდ იმდენად, რამდენადაც არსებობს მოცემული რაოდენობით გამოხატული თვისებები.

ამდენად, რაოდენობის ცნება არის უფრო დიდი განზოგადების ცნება, ვიდრე ხარისხი (საკუთრება, ატრიბუტი) და რაოდენობა.

ფიზიკური თვისებები და რაოდენობა

არსებობს ორი სახის რაოდენობა: რეალური და იდეალური.

იდეალური რაოდენობები (რაოდენობების რიცხვითი მნიშვნელობები, გრაფიკები, ფუნქციები, ოპერატორები და ა.შ.)ძირითადად ეხება მათემატიკას და წარმოადგენს კონკრეტული რეალური ცნებების განზოგადებას (მათემატიკურ მოდელს). ისინი ასე თუ ისე გამოითვლება.

რეალური ღირებულებებითავის მხრივ, იყოფა როგორც ფიზიკურიდა არაფიზიკური. სადაც, ფიზიკური რაოდენობაზოგად შემთხვევაში შეიძლება განისაზღვროს, როგორც ბუნებრივ (ფიზიკა, ქიმია) და ტექნიკურ მეცნიერებებში შესწავლილი მატერიალური ობიექტების (სხეულების, პროცესების, ფენომენების) დამახასიათებელი რაოდენობა. TO არაფიზიკური რაოდენობებიჩართული უნდა იყოს სოციალური (არაფიზიკური) მეცნიერებების თანდაყოლილი ღირებულებები - ფილოსოფია, სოციოლოგია, ეკონომიკა და ა.შ.

GOST 16263-70 სტანდარტის ინტერპრეტაცია ფიზიკური რაოდენობა, როგორც ფიზიკური ობიექტის კონკრეტული თვისების რიცხვითი გამოხატულება, ხარისხობრივი გაგებით, რომელიც საერთოა მრავალი ფიზიკური ობიექტისთვის და რაოდენობრივი გაგებით, აბსოლუტურად ინდივიდუალური თითოეული მათგანისთვის. რაოდენობრივი თვალსაზრისით ინდივიდუალურობა აქ გაგებულია იმ გაგებით, რომ თვისება შეიძლება იყოს უფრო დიდი ერთი ობიექტისთვის, გარკვეული რაოდენობის ჯერ ან ნაკლები, ვიდრე მეორესთვის.

ამრიგად, ფიზიკური სიდიდეები არის ფიზიკური ობიექტების ან პროცესების გაზომილი თვისებები, რომელთა დახმარებითაც შესაძლებელია მათი შესწავლა.

მიზანშეწონილია ფიზიკური სიდიდეების (PV) შემდგომი კლასიფიკაცია, როგორც გაზომვადიდა შეაფასა.

გაზომილი ფიზიკური რაოდენობარაოდენობრივად შეიძლება გამოიხატოს გარკვეული რაოდენობის საზომი ერთეულების მიხედვით. საზომი ერთეულების დანერგვისა და გამოყენების შესაძლებლობა გაზომილი PV-ების მნიშვნელოვანი განმასხვავებელი მახასიათებელია.

ფიზიკური სიდიდეები, რომლებისთვისაც, ამა თუ იმ მიზეზით, საზომი ერთეულის შეყვანა შეუძლებელია, შეიძლება მხოლოდ შეფასდეს. ამ შემთხვევაში შეფასება გაგებულია, როგორც მოცემული მნიშვნელობისთვის გარკვეული რიცხვის მინიჭების ოპერაცია, რომელიც ხორციელდება დადგენილი წესებით. ღირებულებები ფასდება სასწორების გამოყენებით.

არაფიზიკური სიდიდეები, რომლებისთვისაც პრინციპში შეუძლებელია ერთეულებისა და მასშტაბების შემოღება, შეიძლება მხოლოდ შეფასდეს.

ფიზიკური სიდიდეების კლასიფიკაცია

PV-ების უფრო დეტალური შესწავლისთვის აუცილებელია მათი კლასიფიკაცია, მათი ცალკეული ჯგუფების ზოგადი მეტროლოგიური მახასიათებლების იდენტიფიცირება. PV-ს შესაძლო კლასიფიკაცია ნაჩვენებია ნახ. 2.2.

მიერ ფენომენების სახეებიისინი იყოფა შემდეგ ჯგუფებად:

· რეალური, ე.ი. აღწერს მათგან დამზადებული ნივთიერებების, მასალების და პროდუქტების ფიზიკურ და ფიზიკურ-ქიმიურ თვისებებს. ამ ჯგუფში შედის მასა, სიმკვრივე, ელექტრული წინააღმდეგობა, ტევადობა, ინდუქციურობა და ა.შ. ზოგჯერ ამ PV-ებს პასიურს უწოდებენ. მათი გასაზომად საჭიროა დამხმარე ენერგიის წყაროს გამოყენება, რომლის დახმარებითაც წარმოიქმნება გაზომვის საინფორმაციო სიგნალი. ამ შემთხვევაში პასიური PV-ები გარდაიქმნება აქტიურებად, რომლებიც იზომება;

· ენერგია, ე.ი. ენერგიის ტრანსფორმაციის, გადაცემის და გამოყენების პროცესების ენერგეტიკული მახასიათებლების აღმწერი სიდიდეები. მათ შორისაა დენი, ძაბვა, სიმძლავრე, ენერგია. ამ რაოდენობას აქტიურს უწოდებენ. ისინი შეიძლება გარდაიქმნას გაზომვის საინფორმაციო სიგნალებად დამხმარე ენერგიის წყაროების გამოყენების გარეშე;

·
დამახასიათებელიპროცესების მიმდინარეობა დროთა განმავლობაში. ამ ჯგუფში შედის სხვადასხვა ტიპის სპექტრული მახასიათებლები, კორელაციური ფუნქციები და ა.შ.

ფიზიკური პროცესების სხვადასხვა ჯგუფის კუთვნილების მიხედვითფიზიკა იყოფა სივრცითი, მექანიკური, თერმული, ელექტრო და მაგნიტური, აკუსტიკური, მსუბუქი, ფიზიკოქიმიური, მაიონებელი გამოსხივება, ატომური და ბირთვული ფიზიკა.

სხვა რაოდენობებისგან პირობითი დამოუკიდებლობის ხარისხის მიხედვითამ ჯგუფიდან PV იყოფა ძირითად (პირობითად დამოუკიდებელ), წარმოებულებად (პირობითად დამოკიდებული) და დამატებით. ამჟამად, SI სისტემა იყენებს შვიდ ფიზიკურ რაოდენობას, რომლებიც არჩეულია, როგორც მთავარი: სიგრძე, დრო, მასა, ტემპერატურა, ელექტრული დენი, მანათობელი ინტენსივობა და მატერიის რაოდენობა. დამატებითი ფიზიკური სიდიდეები მოიცავს სიბრტყეს და მყარ კუთხეებს.

ზომის ხელმისაწვდომობის მიხედვით PV-ები იყოფა განზომილებად, ე.ი. განზომილებიანი და უგანზომილებიანი.

ფიზიკურ ობიექტებს აქვთ შეუზღუდავი რაოდენობის თვისებები, რომლებიც ვლინდება უსასრულო მრავალფეროვნებით. ეს ართულებს მათ ასახვას, როგორც რიცხვების ნაკრები შეზღუდული ბიტის სიღრმით, რაც წარმოიქმნება მათი გაზომვის დროს. თვისებების მრავალ სპეციფიკურ გამოვლინებას შორის, ასევე არსებობს რამდენიმე საერთო. ნ.რ. კემპბელმა დაადგინა ფიზიკური ობიექტის X თვისებების მთელი მრავალფეროვნებისთვის სამი ყველაზე ზოგადი გამოვლინების არსებობა ეკვივალენტურობის, წესრიგისა და დანამატის მიმართებაში. მათემატიკურ ლოგიკაში ეს ურთიერთობები ანალიტიკურად არის აღწერილი უმარტივესი პოსტულატებით.

რაოდენობების შედარებისას ვლინდება წესრიგის მიმართება (ზე მეტი, ნაკლები ან ტოლი), ე.ი. განისაზღვრება რაოდენობებს შორის ურთიერთობა. ინტენსიური რაოდენობების მაგალითებია მასალის სიხისტე, სუნი და ა.შ.

ინტენსიური რაოდენობები შეიძლება გამოვლინდეს, კლასიფიცირებული იყოს ინტენსივობის მიხედვით, დაექვემდებაროს კონტროლს, რაოდენობრივად განისაზღვროს მონოტონურად მზარდი ან კლებადი რიცხვებით.

„ინტენსიური სიდიდის“ კონცეფციის საფუძველზე შემოტანილია ფიზიკური რაოდენობისა და მისი ზომის ცნებები. ფიზიკური რაოდენობის ზომა- რაოდენობრივი შინაარსი ქონების მოცემულ ობიექტში, რომელიც შეესაბამება PV კონცეფციას.

საზომი სასწორები

პრაქტიკულ საქმიანობაში აუცილებელია სხვადასხვა ფიზიკური სიდიდის გაზომვა, რომლებიც ახასიათებენ სხეულების, ნივთიერებების, ფენომენებისა და პროცესების თვისებებს. ზოგიერთი თვისება მხოლოდ ხარისხობრივად ვლინდება, სხვები - რაოდენობრივად. კვლევის ობიექტის ამა თუ იმ თვისების სხვადასხვა გამოვლინება (რაოდენობრივი ან ხარისხობრივი) ქმნიან კომპლექტს, რომლის ელემენტების ასახვა რიცხვების მოწესრიგებულ სიმრავლეზე, ან, უფრო ზოგად შემთხვევაში, ჩვეულებრივ ნიშნებზე, ყალიბდება. საზომი მასშტაბიამ ქონებას. კონკრეტული ფიზიკური სიდიდის რაოდენობრივი თვისების გაზომვის სკალა არის ამ ფიზიკური სიდიდის მასშტაბი. ამრიგად, ფიზიკური რაოდენობის მასშტაბიარის PV მნიშვნელობების მოწესრიგებული თანმიმდევრობა, მიღებული შეთანხმებით ზუსტი გაზომვების შედეგების საფუძველზე. გაზომვის სასწორების თეორიის ტერმინები და განმარტებები მოცემულია დოკუმენტში MI 2365-96.

თვისებების გამოვლინების ლოგიკური სტრუქტურის შესაბამისად, განასხვავებენ საზომი სკალის ხუთ ძირითად ტიპს.

1. სახელების მასშტაბი (კლასიფიკაციის მასშტაბი). ასეთი მასშტაბები გამოიყენება ემპირიული ობიექტების კლასიფიკაციისთვის, რომელთა თვისებები მხოლოდ ეკვივალენტურობასთან მიმართებაში ჩანს. ეს თვისებები არ შეიძლება ჩაითვალოს ფიზიკურ სიდიდეებად, ამიტომ ამ ტიპის სასწორები არ არის PV მასშტაბები. ეს არის უმარტივესი ტიპის მასშტაბი, რომელიც დაფუძნებულია ობიექტების ხარისხობრივ თვისებებზე რიცხვების მინიჭებაზე, სახელების როლზე. დასახელების სკალებში, რომლებშიც ასახული თვისების მინიჭება კონკრეტულ ეკვივალენტურ კლასზე ხორციელდება ადამიანის გრძნობების გამოყენებით, ყველაზე ადეკვატური შედეგია ის, რაც არჩეულია ექსპერტების უმრავლესობის მიერ. ამ შემთხვევაში დიდი მნიშვნელობა აქვს ექვივალენტური მასშტაბის კლასების სწორ არჩევანს - ისინი საიმედოდ უნდა გამოირჩეოდნენ დამკვირვებლებისა და ექსპერტების მიერ, რომლებიც აფასებენ ამ თვისებას. ობიექტების ნუმერაცია სახელების სკალაზე ხორციელდება პრინციპით: „ნუ მივანიჭოთ ერთი და იგივე ნომერი სხვადასხვა ობიექტს“. ობიექტებზე მინიჭებული რიცხვები შეიძლება გამოყენებულ იქნას მოცემული ობიექტის გაჩენის ალბათობის ან სიხშირის დასადგენად, მაგრამ მათი გამოყენება არ შეიძლება შეჯამებისთვის ან სხვა მათემატიკური ოპერაციებისთვის.

ვინაიდან ეს სკალები ხასიათდება მხოლოდ ეკვივალენტური ურთიერთობებით, ისინი არ შეიცავს ნულის, „მეტის“ ან „ნაკლების“ ცნებებს და გაზომვის ერთეულებს. დასახელების სასწორების მაგალითია ფართოდ გამოყენებული ფერადი ატლასები, რომლებიც შექმნილია ფერის იდენტიფიკაციისთვის.

2. შეკვეთის მასშტაბი (რანგის სკალა). თუ მოცემული ემპირიული ობიექტის თვისება ვლინდება ეკვივალენტურობასთან და რიგითობასთან მიმართებაში საკუთრების რაოდენობრივი მანიფესტაციის გაზრდის ან შემცირებისას, მაშინ მას შეიძლება აშენდეს რიგის მასშტაბი. ის მონოტონურად იზრდება ან მცირდება და გაძლევთ საშუალებას დაადგინოთ უფრო დიდი/მცირე თანაფარდობა მითითებულ თვისებას მახასიათებელ რაოდენობებს შორის. თანმიმდევრული სკალის მიხედვით, ნული არსებობს ან არ არსებობს, მაგრამ პრინციპში შეუძლებელია საზომი ერთეულების შემოღება, რადგან მათთვის პროპორციულობის მიმართება დადგენილი არ არის და, შესაბამისად, არ არსებობს საშუალება ვიმსჯელოთ რამდენჯერ მეტ-ნაკლებად სპეციფიკურია. საკუთრების გამოვლინებებია.

იმ შემთხვევებში, როდესაც ფენომენის ცოდნის დონე არ იძლევა საშუალებას ზუსტად დაამყაროს ურთიერთობები, რომლებიც არსებობს მოცემული მახასიათებლის მნიშვნელობებს შორის, ან სკალის გამოყენება მოსახერხებელი და საკმარისია პრაქტიკისთვის, პირობითი (ემპირიული) შეკვეთის მასშტაბები. გამოყენებულია. პირობითი მასშტაბიარის PV მასშტაბი, რომლის საწყისი მნიშვნელობები გამოიხატება ჩვეულებრივი ერთეულებით. მაგალითად, ენგლერის სიბლანტის სკალა, 12-ბალიანი ბოფორტის სკალა ზღვის ქარის სიძლიერისთვის.

ფართოდ გავრცელდა ორდერის სასწორები მათზე მონიშნული საცნობარო წერტილებით. ასეთი სასწორები, მაგალითად, მოიცავს მოჰს სკალას მინერალების სიხისტის დასადგენად, რომელიც შეიცავს 10 საცნობარო (საცნობარო) მინერალს სხვადასხვა სიხისტის რიცხვით: ტალკი - 1; თაბაშირი - 2; კალციუმი - 3; ფლუორიტი - 4; აპატიტი - 5; ორთოკლასი - 6; კვარცი - 7; ტოპაზი - 8; კორუნდი - 9; ბრილიანტი - 10. მინერალის მინიჭება სიხისტის კონკრეტულ გრადაციაზე ხორციელდება ექსპერიმენტის საფუძველზე, რომელიც შედგება საცდელი მასალის საყრდენით გადაფხეკისაგან. თუ შემოწმებული მინერალის კვარცით (7) დაფხვრის შემდეგ მასზე რჩება კვალი, მაგრამ ორთოკლაზის (6) შემდეგ კვალი არ რჩება, მაშინ გამოსაცდელი მასალის სიმტკიცე 6-ზე მეტია, მაგრამ 7-ზე ნაკლები. ამის მიცემა შეუძლებელია. უფრო ზუსტი პასუხი ამ შემთხვევაში.

ჩვეულებრივ სასწორებში, მოცემული რაოდენობის ზომებს შორის ერთი და იგივე ინტერვალები არ შეესაბამება ზომების გამოსახული რიცხვების იგივე ზომებს. ამ რიცხვების გამოყენებით შეგიძლიათ იპოვოთ ალბათობები, რეჟიმები, მედიანები, კვანტილები, მაგრამ მათი გამოყენება შეუძლებელია შეჯამებისთვის, გამრავლებისთვის და სხვა მათემატიკური ოპერაციებისთვის.

რაოდენობების მნიშვნელობის დადგენა შეკვეთის სასწორების გამოყენებით არ შეიძლება ჩაითვალოს საზომად, ვინაიდან საზომი ერთეულების შეტანა ამ სასწორებზე შეუძლებელია. ნომრის საჭირო მნიშვნელობაზე მინიჭების ოპერაცია უნდა ჩაითვალოს შეფასებად. შეკვეთის სკალებზე შეფასება ორაზროვანი და ძალიან პირობითია, რასაც მოწმობს განხილული მაგალითი.

3. ინტერვალის მასშტაბი (განსხვავების მასშტაბი). ეს სასწორები არის რიგის მასშტაბების შემდგომი განვითარება და გამოიყენება ობიექტებისთვის, რომელთა თვისებები აკმაყოფილებს ეკვივალენტურობის, რიგისა და დანამატის მიმართებებს. ინტერვალის სკალა შედგება იდენტური ინტერვალებისგან, აქვს საზომი ერთეული და თვითნებურად არჩეული დასაწყისი - ნულოვანი წერტილი. ასეთი მასშტაბები მოიცავს ქრონოლოგიას სხვადასხვა კალენდრის მიხედვით, რომელშიც ამოსავალ წერტილად არის აღებული ან სამყაროს შექმნა, ან ქრისტეს შობა და ა.შ. ცელსიუსის, ფარენჰეიტის და რეუმურის ტემპერატურის სკალები ასევე ინტერვალის სასწორებია.

ინტერვალის სკალა განსაზღვრავს ინტერვალების მიმატებისა და გამოკლების მოქმედებებს. მართლაც, დროის მასშტაბით, ინტერვალების შეჯამება ან გამოკლება და შედარება შესაძლებელია იმით, თუ რამდენჯერ არის ერთი ინტერვალი მეორეზე დიდი, მაგრამ ნებისმიერი მოვლენის თარიღების შეკრება უბრალოდ უაზროა.

4. ურთიერთობის მასშტაბი. ეს სკალები აღწერს ემპირიული ობიექტების თვისებებს, რომლებიც აკმაყოფილებენ ეკვივალენტურობის, რიგისა და დანამატის მიმართებებს (მეორე სახის მასშტაბები არის დანამატი), ზოგიერთ შემთხვევაში კი პროპორციულობა (პირველი სახის მასშტაბები პროპორციულია). მათი მაგალითებია მასის მასშტაბი (მეორე ტიპი), თერმოდინამიკური ტემპერატურა (პირველი ტიპი).

პროპორციულ შკალებში არსებობს თვისების ნულოვანი რაოდენობრივი გამოვლინების ცალსახა ბუნებრივი კრიტერიუმი და შეთანხმებით დადგენილი საზომი ერთეული. ფორმალური თვალსაზრისით, თანაფარდობის მასშტაბი არის ბუნებრივი წარმოშობის ინტერვალის მასშტაბი. ყველა არითმეტიკული ოპერაცია გამოიყენება ამ მასშტაბით მიღებულ მნიშვნელობებზე, რაც მნიშვნელოვანია EF-ის გაზომვისას.

ურთიერთობის სასწორები ყველაზე მოწინავეა. ისინი აღწერილია განტოლებით , სადაც Q არის PV, რომლისთვისაც არის აგებული მასშტაბი, [Q] არის მისი საზომი ერთეული, q არის PV-ს რიცხვითი მნიშვნელობა. ურთიერთობათა ერთი შკალიდან მეორეზე გადასვლა ხდება განტოლების შესაბამისად q 2 = q 1 /.

5. აბსოლუტური სასწორები. ზოგიერთი ავტორი იყენებს აბსოლუტური მასშტაბების ცნებას, რომლითაც ისინი გულისხმობენ სასწორებს, რომლებსაც აქვთ თანაფარდობის მასშტაბების ყველა მახასიათებელი, მაგრამ დამატებით აქვთ გაზომვის ერთეულის ბუნებრივი ცალსახა განმარტება და არ არის დამოკიდებული გაზომვის ერთეულების მიღებულ სისტემაზე. ასეთი მასშტაბები შეესაბამება ფარდობით მნიშვნელობებს: მომატება, შესუსტება და ა.შ. SI სისტემაში მრავალი წარმოებული ერთეულის ფორმირებისთვის გამოიყენება აბსოლუტური მასშტაბების უგანზომილებიანი და მთვლელი ერთეულები.

გაითვალისწინეთ, რომ სახელებისა და რიგის სკალებს ეწოდება არამეტრული (კონცეპტუალური), ხოლო ინტერვალებისა და თანაფარდობების სკალებს - მეტრულ (მატერიალური). აბსოლუტური და მეტრული მასშტაბები კლასიფიცირდება როგორც წრფივი. საზომი სასწორების პრაქტიკული განხორციელება ხორციელდება როგორც სასწორების, ისე საზომი ერთეულების სტანდარტიზაციით და, საჭიროების შემთხვევაში, მათი ცალსახა გამრავლების მეთოდებისა და პირობების სტანდარტიზაციით.

მ.ვ.ლომონოსოვი

მიმოიხედე გარშემო. რა მრავალფეროვანი საგნებია გარშემორტყმული: ადამიანები, ცხოველები, ხეები. ეს არის ტელევიზორი, მანქანა, ვაშლი, ქვა, ნათურა, ფანქარი და ა.შ. ყველაფრის ჩამოთვლა შეუძლებელია. ფიზიკაში ნებისმიერ ობიექტს ფიზიკურ სხეულს უწოდებენ.

რით განსხვავდება ფიზიკური სხეულები? Ბევრი ხალხი. მაგალითად, მათ შეიძლება ჰქონდეთ განსხვავებული მოცულობა და ფორმა. ისინი შეიძლება შედგებოდეს სხვადასხვა ნივთიერებებისგან. ვერცხლის და ოქროს კოვზებიაქვს იგივე მოცულობა და ფორმა. მაგრამ ისინი შედგება სხვადასხვა ნივთიერებებისგან: ვერცხლი და ოქრო. ხის კუბი და ცილინდრიაქვს განსხვავებული მოცულობა და ფორმა. ეს არის სხვადასხვა ფიზიკური სხეულები, მაგრამ დამზადებული ერთი და იგივე ნივთიერებისგან - ხისგან.

გარდა ფიზიკური სხეულებისა, არის ფიზიკური ველებიც. ველები ჩვენგან დამოუკიდებლად არსებობს. მათი აღმოჩენა ყოველთვის შეუძლებელია ადამიანის გრძნობების გამოყენებით. მაგალითად, ველი მაგნიტის გარშემო, ველი დამუხტული სხეულის გარშემო. მაგრამ მათი აღმოჩენა ადვილია ინსტრუმენტების გამოყენებით.

გამოცდილება აჩვენებს ელექტრული ველის ხაზების პოზიციას ორი საპირისპირო ელექტრული მუხტიდან.

სხვადასხვა ცვლილებები შეიძლება მოხდეს ფიზიკურ სხეულებთან და ველებთან. ცხელ ჩაიში ჩაყრილი კოვზი თბება. გუბეში წყალი აორთქლდება და იყინება ცივ დღეს. ნათურა ასხივებს სინათლეს, გოგო და ძაღლი დარბიან (მოძრაობენ). მაგნიტი დემაგნიტიზებულია და მისი მაგნიტური ველი სუსტდება. გათბობა, აორთქლება, გაყინვა, რადიაცია, მოძრაობა, დემაგნიტიზაცია და ა.შ. - ეს ყველაფერი ფიზიკურ სხეულებთან და ველებთან მომხდარ ცვლილებებს ფიზიკურ ფენომენებს უწოდებენ.

ფიზიკის შესწავლით ბევრ ფიზიკურ მოვლენას გაეცნობით.

ფიზიკური სიდიდეები შემოღებულია ფიზიკური სხეულების თვისებების და ფიზიკური ფენომენების აღსაწერად.მაგალითად, შეგიძლიათ აღწეროთ ხის ბურთისა და კუბის თვისებები ფიზიკური რაოდენობების გამოყენებით, როგორიცაა მოცულობა და მასა. ფიზიკური ფენომენი - მოძრაობა (გოგონის, მანქანის და ა.შ.) - შეიძლება აისახოს ისეთი ფიზიკური სიდიდეების ცოდნით, როგორიცაა გზა, სიჩქარე, დროის მონაკვეთი. ყურადღება მიაქციე ფიზიკური სიდიდის მთავარი მახასიათებელი: მისი გაზომვა შესაძლებელია ინსტრუმენტების გამოყენებით ან გამოთვლა ფორმულის გამოყენებით. სხეულის მოცულობა შეიძლება გავზომოთ წყლის ჭიქით, ან a სიგრძის, b სიგანისა და სახაზავის გაზომვით, გამოვთვალოთ ფორმულით

V= a b c.

სხეულის მოცულობა შეიძლება გავზომოთ წყლის ჭიქით, ან a სიგრძის, b სიგანისა და სახაზავის გაზომვით, გამოვთვალოთ ფორმულით

ყველა ფიზიკურ რაოდენობას აქვს საზომი ერთეული. ზოგიერთი საზომი ერთეულის შესახებ ბევრჯერ გსმენიათ: კილოგრამი, მეტრი, წამი, ვოლტი, ამპერი, კილოვატი და ა.შ. ფიზიკურ სიდიდეებს უფრო მეტად გაეცნობით ფიზიკის შესწავლის პროცესში.

დაფიქრდი და უპასუხე

1. რას ჰქვია ფიზიკური სხეული? ფიზიკური ფენომენი?
2. რა არის ფიზიკური სიდიდის მთავარი ნიშანი? დაასახელეთ თქვენთვის ცნობილი ფიზიკური რაოდენობა.
3. ზემოაღნიშნული ცნებებიდან დაასახელეთ ის, რაც ეხება: ა) ფიზიკურ სხეულებს; ბ) ფიზიკური მოვლენები; გ) ფიზიკური სიდიდეები: 1) წვეთი; 2) გათბობა; 3) სიგრძე; 4) ჭექა-ქუხილი; 5) კუბი; 6) მოცულობა; 7) ქარი; 8) ძილიანობა; 9) ტემპერატურა; 10) ფანქარი; 11) დროის მონაკვეთი; 12) მზის ამოსვლა; 13) სიჩქარე; 14) სილამაზე.

Საშინაო დავალება

ჩვენ სხეულში გვაქვს "საზომი მოწყობილობა". ეს არის გული, რომლითაც შეგიძლიათ გაზომოთ (არც ისე მაღალი სიზუსტით) დროის მონაკვეთი. განსაზღვრეთ თქვენი პულსით (გულისცემის რაოდენობა) ჭიქის ონკანის წყლით შევსების პერიოდი. ჩათვალეთ ერთი დარტყმის დრო დაახლოებით ერთი წამით. შეადარეთ ეს დრო საათის ჩვენებასთან. რამდენად განსხვავებულია მიღებული შედეგები?

ფიზიკური რაოდენობა არის ფიზიკური ობიექტის (ფენომენის, პროცესის) ერთ-ერთი თვისება, რომელიც ხარისხობრივად საერთოა მრავალი ფიზიკური ობიექტისთვის, მაგრამ განსხვავდება რაოდენობრივი მნიშვნელობით.

გაზომვების მიზანია ფიზიკური სიდიდის მნიშვნელობის განსაზღვრა - მისთვის მიღებული ერთეულების გარკვეული რაოდენობა (მაგალითად, პროდუქტის მასის გაზომვის შედეგია 2 კგ, შენობის სიმაღლე 12 მ და ა.შ. ).

ობიექტურობასთან მიახლოების ხარისხიდან გამომდინარე, განასხვავებენ ფიზიკური სიდიდის ნამდვილ, ფაქტობრივ და გაზომილ მნიშვნელობებს.

ეს არის მნიშვნელობა, რომელიც იდეალურად ასახავს ობიექტის შესაბამის თვისებებს ხარისხობრივ და რაოდენობრივად. საზომი ხელსაწყოებისა და მეთოდების არასრულყოფილების გამო, პრაქტიკულად შეუძლებელია რაოდენობების ნამდვილი მნიშვნელობების მიღება. მათი წარმოდგენა მხოლოდ თეორიულად შეიძლება. და გაზომვის დროს მიღებული მნიშვნელობები მხოლოდ მეტ-ნაკლებად უახლოვდება ნამდვილ მნიშვნელობას.

ეს არის ექსპერიმენტულად ნაპოვნი რაოდენობის მნიშვნელობა, რომელიც იმდენად ახლოსაა ნამდვილ მნიშვნელობასთან, რომ მისი გამოყენება შესაძლებელია მოცემული მიზნისთვის.

ეს არის გაზომვით მიღებული მნიშვნელობა კონკრეტული მეთოდებისა და საზომი ინსტრუმენტების გამოყენებით.

9. გაზომვების კლასიფიკაცია გაზომილი სიდიდის დროზე დამოკიდებულებისა და გაზომილი სიდიდეების სიმრავლეების მიხედვით.

გაზომილი მნიშვნელობის ცვლილების ხასიათის მიხედვით - სტატიკური და დინამიური გაზომვები.

დინამიური გაზომვა - სიდიდის საზომი, რომლის ზომა იცვლება დროთა განმავლობაში.გაზომილი სიდიდის ზომის სწრაფი ცვლილება მოითხოვს მის გაზომვას დროის მომენტის ყველაზე ზუსტი განსაზღვრით. მაგალითად, დედამიწის ზედაპირამდე მანძილის გაზომვა ბუშტიდან ან ელექტრული დენის მუდმივი ძაბვის გაზომვა. არსებითად, დინამიური გაზომვა არის გაზომილი სიდიდის ფუნქციური დამოკიდებულების გაზომვა დროზე.

სტატიკური გაზომვა - მხედველობაში მიღებული რაოდენობის გაზომვა დაკისრებული საზომი ამოცანის შესაბამისად და არ იცვლება მთელი გაზომვის პერიოდის განმავლობაში.მაგალითად, წარმოებული პროდუქტის წრფივი ზომის გაზომვა ნორმალურ ტემპერატურაზე შეიძლება ჩაითვალოს სტატიკური, რადგან საამქროში ტემპერატურის მერყეობა მეათედი ხარისხის დონეზე იწვევს გაზომვის შეცდომას არაუმეტეს 10 μm/m, რაც შედარებით უმნიშვნელოა. ნაწილის წარმოების შეცდომაზე. აქედან გამომდინარე, ამ გაზომვის ამოცანაში, გაზომილი რაოდენობა შეიძლება ჩაითვალოს უცვლელად. ხაზის სიგრძის საზომის დაკალიბრებისას სახელმწიფო პირველადი სტანდარტის მიხედვით, თერმოსტატი უზრუნველყოფს ტემპერატურის შენარჩუნების სტაბილურობას 0,005 °C დონეზე. ტემპერატურის ასეთი რყევები იწვევს გაზომვის ათასჯერ უფრო მცირე შეცდომას - არაუმეტეს 0,01 მკმ/მ. მაგრამ ამ გაზომვის ამოცანაში ეს აუცილებელია და გაზომვის პროცესში ტემპერატურის ცვლილებების გათვალისწინება ხდება გაზომვის საჭირო სიზუსტის უზრუნველსაყოფად. ამიტომ, ეს გაზომვები უნდა განხორციელდეს დინამიური გაზომვის ტექნიკის გამოყენებით.

გაზომილი მნიშვნელობების არსებულ კომპლექტებზე დაყრდნობით on ელექტრო (დენი, ძაბვა, სიმძლავრე) , მექანიკური (მასა, პროდუქციის რაოდენობა, ძალისხმევა); , თბოელექტროენერგია(ტემპერატურა, წნევა); , ფიზიკური(სიმკვრივე, სიბლანტე, სიმღვრივე); ქიმიური(შემადგენლობა, ქიმიური თვისებები, კონცენტრაცია) , რადიოინჟინერიადა ა.შ.

გაზომვების კლასიფიკაცია შედეგის მიღების მეთოდის მიხედვით (ტიპების მიხედვით).

გაზომვის შედეგების მიღების მეთოდის მიხედვით განასხვავებენ: პირდაპირი, ირიბი, კუმულაციური და ერთობლივი გაზომვები.

პირდაპირი გაზომვები არის ის, რომლებშიც გაზომილი სიდიდის სასურველი მნიშვნელობა გვხვდება უშუალოდ ექსპერიმენტული მონაცემებიდან.

არაპირდაპირი გაზომვები არის გაზომვები, რომლებშიც გაზომილი სიდიდის სასურველი მნიშვნელობა გვხვდება გაზომულ რაოდენობასა და პირდაპირი გაზომვების გამოყენებით განსაზღვრულ რაოდენობებს შორის ცნობილი ურთიერთობის საფუძველზე.

კუმულაციური გაზომვები არის ის, რომლებშიც ერთდროულად იზომება ერთიდაიმავე სახელის რამდენიმე რაოდენობა და განსაზღვრული მნიშვნელობა გვხვდება განტოლებათა სისტემის ამოხსნით, რომელიც მიღებულია ამავე სახელწოდების რაოდენობების პირდაპირი გაზომვის საფუძველზე.

ერთობლივი გაზომვები არის სხვადასხვა სახელების ორი ან მეტი რაოდენობის გაზომვები მათ შორის ურთიერთობის დასადგენად.

გაზომვების კლასიფიკაცია იმ პირობების მიხედვით, რომლებიც განსაზღვრავს შედეგის სიზუსტეს და გაზომვების რაოდენობას შედეგის მისაღებად.

პირობების მიხედვით, რომლებიც განსაზღვრავს შედეგის სიზუსტეს, გაზომვები იყოფა სამ კლასად:

1. ტექნოლოგიის არსებული დონით მისაღწევი მაქსიმალური სიზუსტის გაზომვები.

ეს მოიცავს, უპირველეს ყოვლისა, სტანდარტულ გაზომვებს, რომლებიც დაკავშირებულია ფიზიკური სიდიდეების დადგენილი ერთეულების რეპროდუცირების უმაღლეს შესაძლო სიზუსტესთან და, გარდა ამისა, ფიზიკური მუდმივების გაზომვები, უპირველეს ყოვლისა, უნივერსალური (მაგალითად, გრავიტაციის აჩქარების აბსოლუტური მნიშვნელობა, პროტონის გირომაგნიტური თანაფარდობა და ა.შ.).

ეს კლასი ასევე მოიცავს სპეციალურ გაზომვებს, რომლებიც მოითხოვს მაღალ სიზუსტეს.

2. საკონტროლო და დამოწმებული გაზომვები, რომელთა ცდომილება, გარკვეული ალბათობით, არ უნდა აღემატებოდეს გარკვეულ მითითებულ მნიშვნელობას.

ეს მოიცავს გაზომვებს, რომლებიც ახორციელებენ ლაბორატორიების მიერ განხორციელების სახელმწიფო ზედამხედველობისთვის და სტანდარტებთან შესაბამისობას და საზომი აღჭურვილობის მდგომარეობას და ქარხნული საზომი ლაბორატორიები, რაც გარანტიას იძლევა შედეგის შეცდომის გარკვეული ალბათობით, რომელიც არ აღემატება გარკვეულ წინასწარ განსაზღვრულ მნიშვნელობას.

3. ტექნიკური გაზომვები, რომლებშიც შედეგის ცდომილება განისაზღვრება საზომი ხელსაწყოების მახასიათებლებით.

ტექნიკური გაზომვების მაგალითებია გაზომვები, რომლებიც შესრულებულია წარმოების პროცესში მანქანათმშენებელ საწარმოებში, ელექტროსადგურების კომუტატორებზე და ა.შ.

გაზომვების რაოდენობის მიხედვით, გაზომვები იყოფა ერთ და მრავალჯერად.

ერთი გაზომვა არის ერთჯერადი სიდიდის გაზომვა. პრაქტიკაში, ერთჯერადი გაზომვები აქვს დიდი შეცდომა, ამიტომ, შეცდომის შესამცირებლად, რეკომენდებულია ამ ტიპის გაზომვების ჩატარება მინიმუმ სამჯერ და შედეგად მიღებული არითმეტიკული საშუალო.

მრავალჯერადი გაზომვები არის ერთი ან მეტი რაოდენობის გაზომვები, რომლებიც შესრულებულია ოთხჯერ ან მეტჯერ. მრავალჯერადი გაზომვა არის ერთჯერადი გაზომვების სერია. გაზომვების მინიმალური რაოდენობა, რომლის დროსაც გაზომვა შეიძლება ჩაითვალოს მრავალჯერადად არის ოთხი. მრავალჯერადი გაზომვის შედეგი არის ყველა მიღებული გაზომვის შედეგების არითმეტიკული საშუალო. განმეორებითი გაზომვებით, შეცდომა მცირდება.

გაზომვის შემთხვევითი შეცდომების კლასიფიკაცია.

შემთხვევითი შეცდომა არის გაზომვის შეცდომის კომპონენტი, რომელიც შემთხვევით იცვლება იმავე რაოდენობის განმეორებითი გაზომვების დროს.

1) უხეში - არ აღემატება დასაშვებ შეცდომას

2) გამოტოვება უხეში შეცდომაა, დამოკიდებულია ადამიანზე

3) მოსალოდნელი - მიღებული ექსპერიმენტის შედეგად შექმნისას. პირობები

მეტროლოგიის ცნება

მეტროლოგია– მათი ერთიანობის უზრუნველსაყოფად გაზომვების, მეთოდებისა და საშუალებების მეცნიერება და საჭირო სიზუსტის მიღწევის მეთოდები. იგი ეფუძნება ტერმინებისა და ცნებების ერთობლიობას, რომელთაგან ყველაზე მნიშვნელოვანი მოცემულია ქვემოთ.

ფიზიკური რაოდენობა- თვისება, რომელიც ხარისხობრივად საერთოა მრავალი ფიზიკური ობიექტისთვის, მაგრამ რაოდენობრივად ინდივიდუალურია თითოეული ობიექტისთვის. ფიზიკური სიდიდეებია სიგრძე, მასა, სიმკვრივე, ძალა, წნევა და ა.შ.

ფიზიკური რაოდენობის ერთეულიითვლება სიდიდედ, რომელსაც, განსაზღვრებით, ენიჭება მნიშვნელობა 1-ის ტოლი. მაგალითად, მასა 1 კგ, ძალა 1 N, წნევა 1 Pa. ერთეულების სხვადასხვა სისტემაში, ერთი და იგივე რაოდენობის ერთეულები შეიძლება განსხვავდებოდეს ზომით. მაგალითად, 1 კგფ ≈ 10N ძალისთვის.

ფიზიკური რაოდენობის მნიშვნელობა– კონკრეტული ობიექტის ფიზიკური ზომის რიცხობრივი შეფასება მიღებულ ერთეულებში. მაგალითად, აგურის მასა არის 3,5 კგ.

ტექნიკური განზომილება- სხვადასხვა ფიზიკური სიდიდის მნიშვნელობების განსაზღვრა სპეციალური ტექნიკური მეთოდებისა და საშუალებების გამოყენებით. ლაბორატორიული ტესტების დროს განისაზღვრება გეომეტრიული ზომების, მასის, ტემპერატურის, წნევის, ძალის და ა.შ. ყველა ტექნიკური გაზომვა უნდა აკმაყოფილებდეს ერთიანობისა და სიზუსტის მოთხოვნებს.

პირდაპირი გაზომვა– მოცემული მნიშვნელობის ექსპერიმენტული შედარება სხვასთან, აღებული როგორც ერთეული, ინსტრუმენტის სკალაზე წაკითხვის საშუალებით. მაგალითად, სიგრძის, მასის, ტემპერატურის გაზომვა.

არაპირდაპირი გაზომვები- მიღებული შედეგები პირდაპირი გაზომვების შედეგების გამოყენებით ცნობილი ფორმულების გამოყენებით გამოთვლებით. მაგალითად, მასალის სიმკვრივისა და სიძლიერის განსაზღვრა.

გაზომვების ერთიანობა– გაზომვების მდგომარეობა, რომელშიც მათი შედეგები გამოხატულია იურიდიულ ერთეულებში და გაზომვის შეცდომები ცნობილია მოცემული ალბათობით. გაზომვების ერთიანობა აუცილებელია იმისათვის, რომ შევადაროთ სხვადასხვა ადგილას, სხვადასხვა დროს, სხვადასხვა ინსტრუმენტების გამოყენებით მიღებული გაზომვების შედეგები.

გაზომვების სიზუსტე- გაზომვების ხარისხი, რომელიც ასახავს მიღებული შედეგების სიახლოვეს გაზომილი მნიშვნელობის ნამდვილ მნიშვნელობასთან. განასხვავებენ ფიზიკური სიდიდეების ნამდვილ და რეალურ მნიშვნელობებს.

ჭეშმარიტი მნიშვნელობაფიზიკური რაოდენობა იდეალურად ასახავს ობიექტის შესაბამის თვისებებს ხარისხობრივ და რაოდენობრივად. ნამდვილი მნიშვნელობა თავისუფალია გაზომვის შეცდომებისგან. ვინაიდან ფიზიკური სიდიდის ყველა მნიშვნელობა ემპირიულად არის ნაპოვნი და ისინი შეიცავს გაზომვის შეცდომებს, ნამდვილი მნიშვნელობა უცნობი რჩება.

რეალური ღირებულებაფიზიკური რაოდენობა ექსპერიმენტულად არის ნაპოვნი. ის იმდენად ახლოსაა ნამდვილ მნიშვნელობასთან, რომ გარკვეული მიზნებისთვის მისი გამოყენება შესაძლებელია. ტექნიკურ გაზომვებში, ტექნიკური მოთხოვნებით მისაღები შეცდომით აღმოჩენილი ფიზიკური სიდიდის მნიშვნელობა მიიღება როგორც ფაქტობრივი მნიშვნელობა.

გაზომვის შეცდომა- გაზომვის შედეგის გადახრა გაზომილი მნიშვნელობის ნამდვილი მნიშვნელობიდან. იმის გამო, რომ გაზომილი სიდიდის ნამდვილი მნიშვნელობა უცნობია, პრაქტიკაში გაზომვის შეცდომა მხოლოდ დაახლოებით ფასდება გაზომვის შედეგების შედარებით იმავე სიდიდის მნიშვნელობასთან, რომელიც მიღებულია რამდენჯერმე მაღალი სიზუსტით. ამრიგად, სახაზავთან ნიმუშის ზომების გაზომვის შეცდომა, რომელიც არის ± 1 მმ, შეიძლება შეფასდეს ნიმუშის გაზომვით კალიბრით, რომლის ცდომილება არ აღემატება ± 0,5 მმ.

აბსოლუტური შეცდომაგამოხატული გაზომილი სიდიდის ერთეულებში.

შედარებითი შეცდომა- აბსოლუტური შეცდომის თანაფარდობა გაზომილი მნიშვნელობის რეალურ მნიშვნელობასთან.

საზომი ხელსაწყოები არის ტექნიკური საშუალებები, რომლებიც გამოიყენება გაზომვებში და აქვთ სტანდარტიზებული მეტროლოგიური თვისებები. საზომი ხელსაწყოები იყოფა საზომებად და საზომ ინსტრუმენტებად.

გაზომე- საზომი ინსტრუმენტი, რომელიც შექმნილია მოცემული ზომის ფიზიკური რაოდენობის რეპროდუცირებისთვის. მაგალითად, წონა არის მასის საზომი.

Საზომი მოწყობილობა- საზომი ინსტრუმენტი, რომელიც ემსახურება საზომი ინფორმაციის რეპროდუცირებას დამკვირვებლის მიერ აღქმისთვის მისაწვდომ ფორმაში. უმარტივეს საზომ ინსტრუმენტებს საზომ ინსტრუმენტებს უწოდებენ. მაგალითად, სახაზავი, კალიპერი.

საზომი ხელსაწყოების ძირითადი მეტროლოგიური მაჩვენებლებია:

მასშტაბის გაყოფის მნიშვნელობა არის განსხვავება გაზომილი რაოდენობის მნიშვნელობებში, რომელიც შეესაბამება ორი მიმდებარე მასშტაბის ნიშანს;

სკალის საწყისი და საბოლოო მნიშვნელობები, შესაბამისად, არის სკალაზე მითითებული გაზომილი მნიშვნელობის უმცირესი და უდიდესი მნიშვნელობები;

გაზომვის დიაპაზონი არის გაზომილი მნიშვნელობის მნიშვნელობების დიაპაზონი, რომლისთვისაც ნორმალიზდება დასაშვები შეცდომები.

გაზომვის შეცდომა– სხვადასხვა მიზეზით გამოწვეული შეცდომების ურთიერთდაზეპირების შედეგი: თავად საზომი ხელსაწყოების შეცდომები, მოწყობილობის გამოყენებისას და გაზომვის შედეგების წაკითხვისას წარმოქმნილი შეცდომები და გაზომვის პირობების შეუსრულებლობის გამო. საკმარისად დიდი რაოდენობით გაზომვებით, გაზომვის შედეგების საშუალო არითმეტიკული უახლოვდება ნამდვილ მნიშვნელობას და შეცდომა მცირდება.

სისტემური შეცდომა- შეცდომა, რომელიც რჩება მუდმივი ან ბუნებრივად იცვლება განმეორებითი გაზომვებით და წარმოიქმნება ცნობილი მიზეზების გამო. მაგალითად, ინსტრუმენტის მასშტაბის ცვლა.

შემთხვევითი შეცდომა არის შეცდომა, რომელშიც არ არის ბუნებრივი კავშირი წინა ან შემდგომ შეცდომებთან. მისი გამოჩენა გამოწვეულია მრავალი შემთხვევითი მიზეზით, რომელთა გავლენა თითოეულ გაზომვაზე წინასწარ არ არის გათვალისწინებული. შემთხვევითი შეცდომის გამომწვევი მიზეზები მოიცავს, მაგალითად, მასალის ჰეტეროგენულობას, დარღვევებს სინჯის აღებისას და შეცდომებს ინსტრუმენტების წაკითხვაში.

თუ გაზომვების დროს ე.წ უხეში შეცდომა, რაც მნიშვნელოვნად ზრდის მოცემულ პირობებში მოსალოდნელ შეცდომას, მაშინ ასეთი გაზომვის შედეგები გამორიცხულია განხილვისაგან, როგორც არასანდო.

ყველა გაზომვის ერთიანობა უზრუნველყოფილია საზომი ერთეულების დაწესებით და მათი სტანდარტების შემუშავებით. 1960 წლიდან მოქმედებს ერთეულების საერთაშორისო სისტემა (SI), რომელმაც ჩაანაცვლა ზომების მეტრიკული სისტემის საფუძველზე შემუშავებული ერთეულებისა და ცალკეული არასისტემური ერთეულების სისტემების რთული ნაკრები. რუსეთში SI სისტემა მიღებულია სტანდარტად და მისი გამოყენება სამშენებლო სფეროში რეგულირდება 1980 წლიდან.

ლექცია 2. ფიზიკური რაოდენობები. ᲡᲐᲖᲝᲛᲘ ᲔᲠᲗᲔᲣᲚᲔᲑᲘ

2.1 ფიზიკური სიდიდეები და სასწორები

2.2 ფიზიკური სიდიდეების ერთეული

2.3. ერთეულების საერთაშორისო სისტემა (SI სისტემა)

2.4 ტექნოლოგიური პროცესების ფიზიკური რაოდენობები

საკვების წარმოება

2.1 ფიზიკური სიდიდეები და სასწორები

ფიზიკური რაოდენობა არის თვისება, რომელიც ხარისხობრივად საერთოა მრავალი ფიზიკური ობიექტისთვის (ფიზიკური სისტემები, მათი მდგომარეობა და მათში მიმდინარე პროცესები), მაგრამ რაოდენობრივად ინდივიდუალურია თითოეული მათგანისთვის.

ინდივიდუალური რაოდენობრივი თვალსაზრისითუნდა გავიგოთ ისე, რომ ერთი და იგივე თვისება ერთი ობიექტისთვის შეიძლება იყოს გარკვეული რაოდენობის ჯერ მეტი ან ნაკლები, ვიდრე მეორესთვის.

როგორც წესი, ტერმინი „ფიზიკური რაოდენობა“ გამოიყენება იმ თვისებების ან მახასიათებლების აღსანიშნავად, რომელთა რაოდენობრივი დადგენა შესაძლებელია. ფიზიკური სიდიდეები მოიცავს მასას, სიგრძეს, დროს, წნევას, ტემპერატურას და ა.შ.

მიზანშეწონილია განასხვავოთ ფიზიკური რაოდენობა გაზომილი და შეფასებული.გაზომილი EF შეიძლება რაოდენობრივად გამოიხატოს გარკვეული რაოდენობის დადგენილი საზომი ერთეულების სახით. ამ უკანასკნელის დანერგვისა და გამოყენების შესაძლებლობა გაზომილი EF-ის მნიშვნელოვანი განმასხვავებელი მახასიათებელია.

თუმცა, არის ისეთი თვისებები, როგორიცაა გემო, სუნი და ა.შ., რისთვისაც ერთეულების შეყვანა შეუძლებელია. ასეთი რაოდენობა შეიძლება შეფასდეს. ღირებულებები ფასდება სასწორების გამოყენებით.

მიერ შედეგის სიზუსტეარსებობს ფიზიკური სიდიდეების მნიშვნელობების სამი ტიპი: ჭეშმარიტი, რეალური, გაზომილი.

ფიზიკური სიდიდის ნამდვილი მნიშვნელობა(რაოდენობის ნამდვილი მნიშვნელობა) - ფიზიკური სიდიდის მნიშვნელობა, რომელიც ხარისხობრივად და რაოდენობრივად იდეალურად ასახავს ობიექტის შესაბამის თვისებას.

მეტროლოგიის პოსტულატები მოიცავს

გარკვეული რაოდენობის ნამდვილი მნიშვნელობა არსებობს და ის მუდმივია

გაზომილი სიდიდის ნამდვილი მნიშვნელობა ვერ მოიძებნება.

ფიზიკური სიდიდის ნამდვილი მნიშვნელობის მიღება შესაძლებელია მხოლოდ გაზომვების გაუთავებელი პროცესის შედეგად, მეთოდებისა და საზომი ხელსაწყოების გაუთავებელი გაუმჯობესებით. საზომი ტექნოლოგიის განვითარების თითოეული დონისთვის ჩვენ შეგვიძლია ვიცოდეთ მხოლოდ ფიზიკური სიდიდის რეალური მნიშვნელობა, რომელიც გამოიყენება ჭეშმარიტის ნაცვლად.

ფიზიკური სიდიდის რეალური ღირებულება- ექსპერიმენტულად ნაპოვნი ფიზიკური სიდიდის მნიშვნელობა და იმდენად ახლოსაა ნამდვილ მნიშვნელობასთან, რომ მას შეუძლია შეცვალოს იგი მოცემული საზომი ამოცანისთვის. ტიპიური მაგალითი, რომელიც ასახავს გაზომვის ტექნოლოგიის განვითარებას, არის დროის გაზომვა. ერთ დროს დროის ერთეული - მეორე - განისაზღვრა როგორც მზის საშუალო დღის 1/86400 ცდომილება 10. -7 . ამჟამად მეორე განისაზღვრება 10 შეცდომით -14 , ე.ი. ჩვენ ვართ 7 რიგით სიდიდის მიახლოებით საცნობარო დონეზე დროის განსაზღვრის ნამდვილ მნიშვნელობასთან.

ფიზიკური სიდიდის ფაქტობრივი მნიშვნელობა, როგორც წესი, აღიქმება, როგორც არითმეტიკული საშუალო სიდიდეების რიგი, რომლებიც მიღებულია თანაბარი სიზუსტის გაზომვებით, ან შეწონილი არითმეტიკული საშუალო არათანაბარი სიზუსტის გაზომვებით.

ფიზიკური სიდიდის გაზომილი მნიშვნელობა- კონკრეტული ტექნიკის გამოყენებით მიღებული ფიზიკური რაოდენობის მნიშვნელობა.

PV ფენომენის ტიპის მიხედვითიყოფა შემდეგ ჯგუფებად :

- რეალური , იმათ. აღწერს ნივთიერებების ფიზიკურ და ფიზიკურ-ქიმიურ თვისებებს. მათგან დამზადებული მასალები და პროდუქტები. ეს მოიცავს მასას, სიმკვრივეს და ა.შ. ეს არის პასიური PV-ები, რადგან მათი გასაზომად აუცილებელია ენერგიის დამხმარე წყაროების გამოყენება, რომელთა დახმარებით წარმოიქმნება საზომი ინფორმაციის სიგნალი.

- ენერგია – ენერგიის ტრანსფორმაციის, გადაცემის და გამოყენების პროცესების ენერგეტიკული მახასიათებლების აღწერა (ენერგია, ძაბვა, სიმძლავრე. ეს სიდიდეები აქტიურია. ისინი შეიძლება გარდაიქმნას გაზომვის საინფორმაციო სიგნალებად, დამხმარე ენერგიის წყაროების გამოყენების გარეშე;

- დროის პროცესების ნაკადის დამახასიათებელი . ეს ჯგუფი მოიცავს სხვადასხვა სახის სპექტრულ მახასიათებლებს, კორელაციის ფუნქციებს და ა.შ.

PV-ის სხვა მნიშვნელობებზე პირობითი დამოკიდებულების ხარისხის მიხედვითიყოფა ძირითად და წარმოებულებად

ძირითადი ფიზიკური რაოდენობა- ფიზიკური რაოდენობა, რომელიც შედის რაოდენობების სისტემაში და პირობითად მიღებულია ამ სისტემის სხვა რაოდენობებისგან დამოუკიდებლად.

ძირითადი სახით მიღებული ფიზიკური რაოდენობების არჩევანი და მათი რაოდენობა თვითნებურად ხდება. უპირველეს ყოვლისა, არჩეულ იქნა მატერიალური სამყაროს ძირითადი თვისებების დამახასიათებელი სიდიდეები: სიგრძე, მასა, დრო. დარჩენილი ოთხი ძირითადი ფიზიკური რაოდენობა ისეა არჩეული, რომ თითოეული მათგანი წარმოადგენს ფიზიკის ერთ-ერთ დარგს: დენის სიძლიერეს, თერმოდინამიკურ ტემპერატურას, მატერიის რაოდენობას, სინათლის ინტენსივობას.

რაოდენობების სისტემის თითოეულ ძირითად ფიზიკურ რაოდენობას ენიჭება სიმბოლო ლათინური ან ბერძნული ანბანის მცირე ასოების სახით: სიგრძე - L, მასა - M, დრო - T, ელექტრული დენი - I, ტემპერატურა - O, რაოდენობა. ნივთიერება - N, სინათლის ინტენსივობა - J. ეს სიმბოლოები შედის ფიზიკური სიდიდეების სისტემის სახელში. ამრიგად, მექანიკის ფიზიკური რაოდენობების სისტემას, რომლის ძირითადი სიდიდეებია სიგრძე, მასა და დრო, ეწოდება "LMT სისტემა".

მიღებული ფიზიკური რაოდენობა- ფიზიკური რაოდენობა, რომელიც შედის რაოდენობთა სისტემაში და განისაზღვრება ამ სისტემის ძირითადი რაოდენობებით.

1.3 ფიზიკური სიდიდეები და მათი გაზომვები

ფიზიკური რაოდენობა - ფიზიკური ობიექტის (ფიზიკური სისტემის, ფენომენის ან პროცესის) ერთ-ერთი თვისება, რომელიც თვისებრივი თვალსაზრისით საერთოა მრავალი ფიზიკური ობიექტისთვის, მაგრამ რაოდენობრივად ინდივიდუალური თითოეული მათგანისთვის. ასევე შეგვიძლია ვთქვათ, რომ ფიზიკური სიდიდე არის სიდიდე, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას ფიზიკის განტოლებებში და ფიზიკაში აქ ვგულისხმობთ ზოგადად მეცნიერებას და ტექნოლოგიას.

სიტყვა " სიდიდე"ხშირად გამოიყენება ორი მნიშვნელობით: როგორც ზოგადი თვისება, რომელზედაც გამოიყენება მეტ-ნაკლებად ცნება, და როგორც ამ ქონების რაოდენობა. ამ უკანასკნელ შემთხვევაში, ჩვენ მოგვიწევს საუბარი „რაოდენობის სიდიდეზე“, ასე რომ, შემდგომში ვისაუბრებთ რაოდენობაზე, როგორც ფიზიკური საგნის თვისებაზე, ხოლო მეორე გაგებით, როგორც ფიზიკური სიდიდის მნიშვნელობაზე. .

ცოტა ხნის წინ, რაოდენობების დაყოფა ფიზიკური და არაფიზიკური , თუმცა უნდა აღინიშნოს, რომ ღირებულებათა ასეთი დაყოფის მკაცრი კრიტერიუმი არ არსებობს. ამავე დროს, ქვეშ ფიზიკური გაიგოს რაოდენობები, რომლებიც ახასიათებს ფიზიკური სამყაროს თვისებებს და გამოიყენება ფიზიკურ მეცნიერებებსა და ტექნოლოგიაში. მათთვის არის საზომი ერთეულები. ფიზიკური სიდიდეები, მათი გაზომვის წესებიდან გამომდინარე, იყოფა სამ ჯგუფად:

საგნების თვისებების დამახასიათებელი სიდიდეები (სიგრძე, მასა);

სისტემის მდგომარეობის დამახასიათებელი რაოდენობები (წნევა,

ტემპერატურა);

პროცესების დამახასიათებელი რაოდენობები (სიჩქარე, სიმძლავრე).

TO არაფიზიკური ეხება რაოდენობებს, რომლებზეც არ არის საზომი ერთეული. მათ შეუძლიათ დაახასიათონ როგორც მატერიალური სამყაროს თვისებები, ასევე ცნებები, რომლებიც გამოიყენება სოციალურ მეცნიერებებში, ეკონომიკასა და მედიცინაში. რაოდენობების ამ დაყოფის შესაბამისად, ჩვეულებრივია განასხვავოთ ფიზიკური სიდიდეების გაზომვები და არაფიზიკური გაზომვები . ამ მიდგომის კიდევ ერთი გამოხატულებაა გაზომვის კონცეფციის ორი განსხვავებული გაგება:

გაზომვაში ვიწრო გაგებით როგორც ექსპერიმენტული შედარება

ერთი გაზომვადი რაოდენობა მეორე ცნობილი რაოდენობით

იგივე ხარისხი მიღებული როგორც ერთეული;

გაზომვაში ფართო გაგებით როგორ მოვძებნოთ მატჩები

რიცხვებსა და ობიექტებს შორის, მათი მდგომარეობისა თუ პროცესების მიხედვით

ცნობილი წესები.

მეორე განმარტება გამოჩნდა არაფიზიკური რაოდენობების გაზომვების ბოლო დროს ფართოდ გამოყენებასთან დაკავშირებით, რომლებიც ჩნდება ბიოსამედიცინო კვლევებში, კერძოდ ფსიქოლოგიაში, ეკონომიკაში, სოციოლოგიაში და სხვა სოციალურ მეცნიერებებში. ამ შემთხვევაში უფრო სწორი იქნება საუბარი არა გაზომვაზე, არამედ იმაზე რაოდენობების შეფასება შეფასების გაგება, როგორც რაიმეს ხარისხის, ხარისხის, დონის დადგენა დადგენილი წესების შესაბამისად. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ეს არის ობიექტის ხარისხის დამახასიათებელი რაოდენობის გამოთვლით, პოვნის ან განსაზღვრის ოპერაცია დადგენილი წესების მიხედვით. მაგალითად, ქარის ან მიწისძვრის სიძლიერის დადგენა, მოციგურავეების შეფასება ან მოსწავლეთა ცოდნის შეფასება ხუთბალიანი სკალით.

Შინაარსი შეფასებარაოდენობები არ უნდა აგვერიოს რაოდენობების შეფასების კონცეფციასთან, რაც დაკავშირებულია იმ ფაქტთან, რომ გაზომვების შედეგად ჩვენ რეალურად არ ვიღებთ გაზომილი რაოდენობის ნამდვილ მნიშვნელობას, არამედ მხოლოდ მის შეფასებას ამ მნიშვნელობასთან ამა თუ იმ ხარისხით ახლოს.

ზემოთ განხილული კონცეფცია გაზომვა“, რომელიც საზომი ერთეულის (საზომის) არსებობას გულისხმობს, შეესაბამება გაზომვის ცნებას ვიწრო გაგებით და უფრო ტრადიციული და კლასიკურია. ამ თვალსაზრისით, ეს ქვემოთ იქნება გაგებული - როგორც ფიზიკური სიდიდეების საზომი.

ქვემოთ არის დაახლოებით ძირითადი ცნებები ფიზიკურ რაოდენობასთან დაკავშირებული (შემდგომში, ყველა ძირითადი ცნება მეტროლოგიაში და მათი განმარტებები მოცემულია სახელმწიფოთაშორისი სტანდარტიზაციის RMG 29-99 ზემოხსენებული რეკომენდაციის მიხედვით):

- ფიზიკური სიდიდის ზომა - კონკრეტული მატერიალური ობიექტის, სისტემის, ფენომენის ან პროცესის თანდაყოლილი ფიზიკური სიდიდის რაოდენობრივი სიზუსტე;

- ფიზიკური რაოდენობის ღირებულება - ფიზიკური სიდიდის ზომის გამოხატვა მისთვის მიღებული ერთეულების გარკვეული რაოდენობის სახით;

- ფიზიკური სიდიდის ნამდვილი მნიშვნელობა - ფიზიკური სიდიდის მნიშვნელობა, რომელიც იდეალურად ახასიათებს შესაბამის ფიზიკურ რაოდენობას თვისებრივი და რაოდენობრივი თვალსაზრისით (შეიძლება იყოს კორელაცია აბსოლუტური ჭეშმარიტების კონცეფციასთან და მიიღება მხოლოდ გაზომვების გაუთავებელი პროცესის შედეგად, მეთოდებისა და საზომი ხელსაწყოების გაუთავებელი გაუმჯობესებით. );

ფიზიკური სიდიდის რეალური მნიშვნელობა  ექსპერიმენტულად მიღებული ფიზიკური სიდიდის მნიშვნელობა და იმდენად ახლოსაა ნამდვილ მნიშვნელობასთან, რომ მის ნაცვლად შეიძლება გამოყენებულ იქნას მოცემულ საზომ ამოცანაში;

ფიზიკური სიდიდის საზომი ერთეული  ფიქსირებული ზომის ფიზიკური სიდიდე, რომელსაც პირობითად ენიჭება 1-ის ტოლი რიცხვითი მნიშვნელობა და გამოიყენება მის მსგავსი ფიზიკური სიდიდეების რაოდენობრივი გამოხატვისთვის;

ფიზიკური რაოდენობების სისტემა  მიღებული პრინციპების შესაბამისად ჩამოყალიბებული ფიზიკური სიდიდეების ერთობლიობა, როდესაც ზოგიერთი სიდიდე მიიღება დამოუკიდებლად, ზოგი კი განსაზღვრულია, როგორც მათი ფუნქციები. დამოუკიდებელი რაოდენობები;

მთავარი ფიზიკური რაოდენობა – ფიზიკური რაოდენობა, რომელიც შედის რაოდენობების სისტემაში და პირობითად მიღებულია ამ სისტემის სხვა რაოდენობებისგან დამოუკიდებლად.

მიღებული ფიზიკური რაოდენობა – რაოდენობების სისტემაში შემავალი ფიზიკური რაოდენობა და განისაზღვრება ამ სისტემის ძირითადი რაოდენობებით;

ფიზიკური ერთეულების ერთეულების სისტემა  ფიზიკური სიდიდეების ძირითადი და მიღებული ერთეულების ერთობლიობა, რომელიც ჩამოყალიბებულია ფიზიკური სიდიდეების მოცემული სისტემის პრინციპების შესაბამისად.

წაკითხვა რომ მინდოდა ჯერ არ მქონია
ასოების ცოდნა, ეს სისულელე იქნებოდა.
ანალოგიურად თუ მსურდა განსჯა
ბუნებრივ მოვლენებზე, ყოველგვარი არსებობის გარეშე
იდეები საგნების საწყისებზე, ეს
ეს ისეთივე უაზრო იქნებოდა.
მ.ვ.ლომონოსოვი

მიმოიხედე გარშემო. რა მრავალფეროვანი საგნებია გარშემორტყმული: ადამიანები, ცხოველები, ხეები. ეს არის ტელევიზორი, მანქანა, ვაშლი, ქვა, ნათურა, ფანქარი და ა.შ. ყველაფრის ჩამოთვლა შეუძლებელია. ფიზიკაში ნებისმიერ ობიექტს ფიზიკურ სხეულს უწოდებენ.

ბრინჯი. 6

რით განსხვავდება ფიზიკური სხეულები? Ბევრი ხალხი. მაგალითად, მათ შეიძლება ჰქონდეთ განსხვავებული მოცულობა და ფორმა. ისინი შეიძლება შედგებოდეს სხვადასხვა ნივთიერებებისგან. ვერცხლის და ოქროს კოვზებს (სურ. 6) აქვთ იგივე მოცულობა და ფორმა. მაგრამ ისინი შედგება სხვადასხვა ნივთიერებებისგან: ვერცხლი და ოქრო. ხის კუბი და ბურთი (ნახ. 7) განსხვავებული მოცულობისა და ფორმისაა. ეს არის სხვადასხვა ფიზიკური სხეულები, მაგრამ დამზადებული ერთი და იგივე ნივთიერებისგან - ხისგან.

ბრინჯი. 7

გარდა ფიზიკური სხეულებისა, არის ფიზიკური ველებიც. ველები ჩვენგან დამოუკიდებლად არსებობს. მათი აღმოჩენა ყოველთვის შეუძლებელია ადამიანის გრძნობების გამოყენებით. მაგალითად, ველი მაგნიტის გარშემო (სურ. 8), ველი დამუხტული სხეულის გარშემო (ნახ. 9). მაგრამ მათი აღმოჩენა ადვილია ინსტრუმენტების გამოყენებით.

ბრინჯი. 8

ბრინჯი. 9

სხვადასხვა ცვლილებები შეიძლება მოხდეს ფიზიკურ სხეულებთან და ველებთან. ცხელ ჩაიში ჩაყრილი კოვზი თბება. გუბეში წყალი აორთქლდება და იყინება ცივ დღეს. ნათურა (სურ. 10) ასხივებს სინათლეს, გოგონა და ძაღლი დარბიან (მოძრაობენ) (სურ. 11). მაგნიტი დემაგნიტიზებულია და მისი მაგნიტური ველი სუსტდება. გათბობა, აორთქლება, გაყინვა, რადიაცია, მოძრაობა, დემაგნიტიზაცია და ა.შ. - ეს ყველაფერი ფიზიკურ სხეულებთან და ველებთან მომხდარ ცვლილებებს ფიზიკურ ფენომენებს უწოდებენ.

ბრინჯი. 10

ფიზიკის შესწავლით ბევრ ფიზიკურ მოვლენას გაეცნობით.

ბრინჯი. თერთმეტი

ფიზიკური სხეულებისა და ფიზიკური ფენომენების თვისებების აღსაწერად შემოტანილია ფიზიკური სიდიდეები. მაგალითად, შეგიძლიათ აღწეროთ ხის ბურთისა და კუბის თვისებები ფიზიკური რაოდენობების გამოყენებით, როგორიცაა მოცულობა და მასა. ფიზიკური ფენომენი - მოძრაობა (გოგონის, მანქანის და ა.შ.) - შეიძლება აისახოს ისეთი ფიზიკური სიდიდეების ცოდნით, როგორიცაა გზა, სიჩქარე, დროის მონაკვეთი. ყურადღება მიაქციეთ ფიზიკური რაოდენობის მთავარ ნიშანს: ის შეიძლება გაიზომოს ინსტრუმენტების გამოყენებით ან გამოითვალოს ფორმულის გამოყენებით. სხეულის მოცულობა შეიძლება გაიზომოს წყლის ჭიქით (ნახ. 12, ა), ან a, სიგანის b და სიმაღლის c სახაზავის გაზომვით (ნახ. 12, b), შეიძლება გამოითვალოს ფორმულა

V = a. ბ. გ.

ყველა ფიზიკურ რაოდენობას აქვს საზომი ერთეული. ზოგიერთი საზომი ერთეულის შესახებ ბევრჯერ გსმენიათ: კილოგრამი, მეტრი, წამი, ვოლტი, ამპერი, კილოვატი და ა.შ. ფიზიკურ სიდიდეებს უფრო მეტად გაეცნობით ფიზიკის შესწავლის პროცესში.

ბრინჯი. 12

დაფიქრდი და უპასუხე

1. რას ჰქვია ფიზიკური სხეული? ფიზიკური ფენომენი?
2. რა არის ფიზიკური სიდიდის მთავარი ნიშანი? დაასახელეთ თქვენთვის ცნობილი ფიზიკური რაოდენობა.
3. ზემოაღნიშნული ცნებებიდან დაასახელეთ ის, რაც ეხება: ა) ფიზიკურ სხეულებს; ბ) ფიზიკური მოვლენები; გ) ფიზიკური სიდიდეები: 1) წვეთი; 2) გათბობა; 3) სიგრძე; 4) ჭექა-ქუხილი; 5) კუბი; 6) მოცულობა; 7) ქარი; 8) ძილიანობა; 9) ტემპერატურა; 10) ფანქარი; 11) დროის მონაკვეთი; 12) მზის ამოსვლა; 13) სიჩქარე; 14) სილამაზე.

Საშინაო დავალება

ჩვენ სხეულში გვაქვს "საზომი მოწყობილობა". ეს არის გული, რომლითაც შეგიძლიათ გაზომოთ (არც ისე მაღალი სიზუსტით) დროის მონაკვეთი. განსაზღვრეთ თქვენი პულსით (გულისცემის რაოდენობა) ჭიქის ონკანის წყლით შევსების პერიოდი. ჩათვალეთ ერთი დარტყმის დრო დაახლოებით ერთი წამით. შეადარეთ ეს დრო საათის ჩვენებასთან. რამდენად განსხვავებულია მიღებული შედეგები?