Ме́ра физи́ческой величины́ (мера величины, мера) — средство измерений в виде какого-либо тела, вещества или устройства, предназначенное для воспроизведения и хранения физической величины одного или нескольких заданных размеров, значениякоторых выражены в установленных единицах и известны с необходимой точностью
ВИДЫМЕР
· Однозначная мера — мера, воспроизводящая физическую величину одного размера (например, гиря 1 кг)
· Многозначная мера — мера, воспроизводящая физическую величину разных размеров (например, штриховая мера длины)
· Набор мер — комплект мер разного размера одной и той же физической величины (например, набор концевых мер длины)
· Магазин мер — набор мер, конструктивно объединенных в единое устройство (например, магазин электрических сопротивлений)
· Стандартный образец — мера в виде вещества, при помощи которой размер физической величины воспроизводится как свойство или как состав вещества, из которого изготовлен стандартный образец
НЕКОТОРЫЕ ПРИМЕРЫ
· Гиря — мера массы
· Песочные часы — мера интервалов времени
· Нормальный элемент — мера ЭДС (разности электрических потенциалов)
Электродвижущая сила (ЭДС) — скалярная физическая величина, характеризующая работу сторонних (непотенциальных) сил в источниках постоянного или переменного тока. В замкнутом проводящем контуре ЭДС равна работе этих сил по перемещению единичного положительного заряда вдоль контура.
ЭДС можно выразить через напряжённость электрического поля сторонних сил (). В замкнутом контуре (
) тогда ЭДС будет равна:
, где
— элемент длины контура.
ЭДС так же, как и напряжение, измеряется в вольтах. Можно говорить об электродвижущей силе на любом участке цепи. Это удельная работа сторонних сил не во всем контуре, а только на данном участке. ЭДС гальванического элемента есть работа сторонних сил при перемещении единичного положительного заряда внутри элемента от одного полюса к другому. Работа сторонних сил не может быть выражена через разность потенциалов, так как сторонние силы непотенциальны и их работа зависит от формы траектории. Так, например, работа сторонних сил при перемещении заряда между клеммами тока вне самого источника равна нулю.
|
ЭДС индукции
Причиной электродвижущей силы может стать изменение магнитного поля в окружающем пространстве. Это явление называетсяэлектромагнитной индукцией. Величина ЭДС индукции в контуре определяется выражением
где — поток магнитного поля через замкнутую поверхность
, ограниченную контуром. Знак «−» перед выражением показывает, что индукционный ток, созданный ЭДС индукции, препятствует изменению магнитного потока в контуре (см. правило Ленца).
· Измерительный генератор — мера частоты, амплитуды и формы электрического сигнала
· Аттенюатор — мера ослабления электромагнитного сигнала
· Атлас цветов — набор мер в колориметрии (цветовых измерениях)
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
Измери́тельный прибо́р — средство измерений, предназначенное для получения значений измеряемой физической величины в установленном диапазоне. Часто измерительным прибором называют средство измерений для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия оператора.
|
Классификация
· По способу представления информации (показывающие или регистрирующие)
· Показывающий измерительный прибор — измерительный прибор, допускающий только отсчитывание показаний значений измеряемой величины
· Регистрирующий измерительный прибор — измерительный прибор, в котором предусмотрена регистрация показаний. Регистрация значений может осуществляться в аналоговой или цифровой формах. Различают самопишущие и печатающие регистрирующие приборы
· По методу измерений
· Измерительный прибор прямого действия — измерительный прибор, например, манометр, амперметр в котором осуществляется одно или несколько преобразований измеряемой величины и значение её находится без сравнения с известной одноимённой величиной
· Измерительный прибор сравнения — измерительный прибор, предназначенный для непосредственного сравнения измеряемой величины с величиной, значение которой известно
· По форме представления показаний
· Аналоговый измерительный прибор — измерительный прибор, показания которого или выходной сигнал являются непрерывной функцией изменений измеряемой величины
· Цифровой измерительный прибор — измерительный прибор, показания которого представлены в цифровой форме
· По другим признакам
· Суммирующий измерительный прибор — измерительный прибор, показания которого функционально связаны с суммой двух или нескольких величин, подводимых к нему по различным каналам
· Интегрирующий измерительный прибор — измерительный прибор, в котором значение измеряемой величины определяются путём её интегрирования по другой величине
|
· по способу применения и конструктивному исполнению (стационарные, щитовые, панельные, переносные);
· по принципу действия учётом конструкции (с подвижными частями и без подвижных частей);
· для приборов с механической частью также по способу создания противодействующего момента (механическим противодействием, магнитным или на основе электромагнитных сил);
· по характеру шкалы и положению на ней нулевой точки (равномерная шкала, неравномерная, с односторонней, двухсторонней (симметричной и несимметричной), с безнулевой шкалой);
· по конструкции отсчётного устройства (непосредственный отсчёт, со световым указателем — световым зайчиком, с пишущим устройством, язычковые — вибрационные частотомеры, со шкалой на оптоэлектронном эффекте — люминофор, ЖК, СИД);
· по точности измерений (нормируемые и ненормируемые — индикаторы или указатели);
· по виду используемой энергии (физическому явлению) — электромеханические, электротепловые, электрокинетические, электрохимические;
· по роду измеряемой величины (вольтметры, амперметры, веберметры, частотомеры, варметры и т. д.)[1].
ПАРАМЕТРЫ
Для измерительных приборов характерен следующий ряд параметров:
Диапазон измерений — область значений измеряемой величины, на который рассчитан прибор при его нормальном функционировании (с заданной точностью измерения).
Порог чувствительности — некоторое минимальное или пороговое значение измеряемой величины, которое прибор может различить.
Чувствительность связывает значение измеряемого параметра с соответствующим ему изменением показаний прибора.
Точность — способность прибора указывать истинное значение измеряемого показателя (предел допустимой погрешности или неопределённость измерения).
Стабильность — способность прибора поддерживать заданную точность измерения в течение определенного времени после калибровки.
НЕКОТОРЫЕ ПРИМЕРЫ[
· Ацетометр
· Динамометр
· Барометр
· Амперметр
· Омметр
· Дозиметр
· Ручные пружинные весы
· Счётчик электрической энергии
· Рефлектометр