Математика | ||||
Приклодная метрология-С.А.Шаалин Москва 1990 стр.189 | ||||
оT АВТОРА tr ни одной области практической деятельности человека, где можно было бы обой-•сь без количественных оценок, получаемых в результате измерений. I Человек появляется на свет, еще не имеет имени, но нам становятся известны его юст, вес, температура - уже в первые минуты жизни ему приходится сталкиваться • линейкой, весами, термометром. Каждое утро, выходя из дома, мы оцениваем тем-Лратуру воздуха на улице и одеваем при необходимости шляпу или ушанку, пальто •пи шубу. Весь свой день мы расписываем по часам и пытаемся выполнить этот план, аериодически поглядывая на часы. Стоя перед лужей и решая - прыгнуть через нее 1ли обойти, мы соизмеряем длину лужи и свои возможности. Это и есть измерение — •ахождение соотношения между измеряемой величиной (длиной лужи) и „единицей" •той величины (возможной длиной прыжка) . . . I На важность измерений указывали многие ученые. Но здесь мне бы хотелось Становиться на высказываниях Д.И. Менделеева, 150-летие которого было отмечено I 1984 г. Юбилейные публикации еше раз показали нам роль Д.И. Менделеева не только в развитии химии, физики, воздухоплавания, метеорологии, но и метрологии -1ауки об измерениях, которой он посвятил многие годы своей жизни, став основате-рем как теоретической, так и прикладной метрологии. Напомним читателю некоторые мысли Дмитрия Ивановича об измерениях: „В природе мера и вес суть главные орудия познания, и нет столь малого, от которого не зависело бы все крупнейшее"; ,измерять все то, что может подлежать измерению, показывать численное отношение изучаемого к известному, к категориям времени и пространства, к температуре, мас-ре и т. п.; определять место изучаемого в системе известного, пользуясь как качественными, так и количественными сведениями . .. "; „ . . . опытное исследование и измерение одни способны наводить мысль на правильные пути и приводить к следствиям, подлежащим опытной измерительной проверке ...";„,.. наука начинается : тех пор, как начинают измерять. Точная наука немыслима без меры". Современная метрология как научная дисциплина пережила этап младенчества, <огда она занималась описанием своих и зарубежных единиц измерений, этап юности, когда ее называли наукой об измерениях, приводимых к эталонам, повзрослела и ста-ia разделом могущественной физики, овладела математическими методами и возгла-?ила приборостроение, которое обеспечивает нас средствами измерений - средствами збъективной оценки окружающего мира. Академик А.П. Александров писал: „Мет-зология является острой необходимостью нашего времени — от нее зависит возмож-юсть установления фундаментальных основ физического мировоззрения, от нее же в шметной мере зависит благосостояние трудящихся". В настоящее время различают теоретическую метрологию, рассматривающую об-цие теоретические проблемы измерений, историческую метрологию, курс которой гитается в Историко-архивном институте, законодательную метрологию, охватываю-цую комплексы взаимосвязанных общих правил, требований и норм, а также другие юпросы, нуждающиеся в регламентации и контроле со стороны государства, и, нако-(ец, прикладную метрологию, занимающуюся вопросами практического применения методов и средств измерений. В данной книге нашли отражение вопросы прикладной метрологии, и в первую >чередь, поверочного дела, цель которого - поверка и испытания средств измерений с точки зрения их правильности, точности, надежности, обеспечения единства и дос товерности измерений, осуществление государственного надзора за состояние* средств измерений в стране. Книга призвана помочь государственным поверителям как при подготовке к эк заменам на получение права поверки и клеймения измерительных приборов, так и i решении практических задач, встречающихся в их работе. Автор надеется на интерес к этой книге и более широкого круга читателей - всех кто интересуется и занимается измерениями. Самый большой раздел книги - „Решение метрологических задач в практик! контрольных измерений и в быту", содержит сведения, которые могут быть полезнь не только узким специалистам-метрологам. В раздел „Конкурсные задачи. Метроло гические головоломки" вошли задачи, которые помогут читателю в развитии егс собственного творческого мышления. В основном это задачи академика П.Л. Капицы и популяризатора знаний Я.И. Перельмана. Задачи, иллюстрирующие основные положения современной метрологии, показывающие роль измерений в науке, производстве, торговле, повседневной жизни, помогут Вам оценить важность Вашего труда, если Вы - метролог, дадут возможной! лишний раз убедиться в необходимости грамотного подхода к проведению измерений, если Вы - экспериментатор, заострят Ваше внимание на проблемах совершенствования средств измерений, если Вы - приборостроитель. Книга была задумана давно. Она сложилась из задач, которые автор включал в экзаменационные билеты при приеме экзаменов на право поверки и ремонта измерительных приборов, что и определило форму и порядок изложения материала. Основную идею книги можно выразить словами Исаака Ньютона: „При изучении наук примеры не менее поучительны, чем правила". Автор выражает благодарность доктору технических наук В.Н. Сретенскому, кандидатам технических наук О.П. Галаховой и М.А. Куренкову за ценные замечания по тексту рукописи, а также свою признательность товарищам по работе за помощь в подборе и оформлении материалов книги. С. ШАБАЛИИ ОГЛАВЛЕНИЕ От автора 3 Предисловие ко второму изданию 5 1. Метрология. Общие сведения 7 В данном разделе рассмотрены основные положения прикладной метрологии, а также вопросы, которые помогут читателю '•. оценить роль метрологии в развитии человеческого общества, в научных исследованиях, современном промышленном и сельс- I кохозяйственном производстве, в повышении качества выпус- '• каемой продукции, в торговле, в экономии народных средств, ' в повседневной деятельности человека 1. Физические величины и их измерение 23 j Размер, размерность и числовое значение физической величины, истинное и действительное значение физической величины - все эти понятия поможет уяснить данный раздел .), Единицы и системы единиц физических величин 31 j Раздел содержит сведения о единицах физических величин, прин- I ципах построения систем единиц, понятии когерентности единиц, \ внесистемных единицах, приставках для образования наименова- ний единиц, правилах применения и написания единиц I, Методы и погрешности измерений 41 i Вопросы правильного выбора метода измерений, определения ви- | да погрешности, а также понятия: точность, правильность изме- ] рений - составляют содержание данного раздела \ Основные понятия теории вероятностей и случайные погрешности 53 Раздел знакомит с элементами теории вероятностей и математической статистики, лежащими в основе количественной оценки случайных погрешностей и решения других метрологических задач; с причинами возникновения случайных погрешностей, с законами распределения случайных погрешностей и аксиомами о них и другими вопросами включение систематических погрешностей 63 В разделе рассмотрены профилактические меры по устранению причин, вызывающих систематические погрешности и методы исключения этих погрешностей из результатов измерений Збработка результатов измерений, свободных от систематических погрешностей 73 Данный раздел освещает следующие вопросы: формы представления результатов измерений; обработка результатов прямых равноточных измерений, измерений при малом числе опытов на основе распределения Стьюдента, косвенных равноточных измерений, неравноточных измерений; приблизительные вычисления; формы записей результатов измерений 8. Средства измерений и их погрешности 871 В разделе рассмотрены вопросы, знание которых необходимо для грамотного использования средств измерений: их классификация и метрологические характеристики, погрешности средств измерений и причины, их порождающие 9. Принципы и методы обеспечения единства и точности измерений 105; | Из данного раздела можно узнать о Государственной системе ' измерений, эталонах, образцовых средствах измерений, выборе средств измерений по точности, о метрологической экспертизе •, и межповерочном интервале 10. Решение метрологических задач в практике контрольных измерений и в : быту 119 j I В разделе приведены задачи из метрологической практики конт- | рольных измерений; приемы приближенных измерений, методы \ косвенных измерений и т. п., а также примеры проведения измерений при отсутствии под рукой необходимых технических средств i 11. Конкурсные задачи. Метрологические головоломки 167 В данный раздел включены задачи, составленные академиком П.Л. Капицей, а также ряд других проблемных задач, связанных : с метрологией, в том числе задачи, опубликованные в 60- 70 годы в журнале „Наука и жизнь" Вместо заключения 183 ; В заключении,автор приводит задачу, названную „Никто не обни-мет необъятного", из книги П.В. Маковецкого „Смотри в корень.'" СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 188 i ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ИЗДАНИЕ Цена: 150руб. |
||||