Воспроизведение единиц физических величин и передача их размеров.
Понятие об эталонах физических величин (ГОСТ 8.057-80 «ГСИ. Эталоны физических
величин. Основные понятия»). Назначение эталона. Существенные признаки эталона: неизменность, воспроизводимость, сличаемость.
Эталонная база РФ. Классификация эталонов, вторичный эталон, национальный эталон, эталон-свидетель, эталон сравнения, эталонный набор, исходный эталон, ведомственный эталон.
Государственные эталоны основных единиц физических величин системы СИ.
Метрологические характеристики государственных эталонов.
Передача размеров от эталона к рабочим средствам измерений
Эталон единицы физической величины – средство измерений, предназначенное для воспроизведения, хранения единицы и передачи её размера нижестоящим по поверочной схеме СИ и утверждённое в качестве эталона в установленном порядке.
Признаки эталона.
1. Неизменность – свойство эталона удерживать неизменным размер воспроизводимой им единицы в течение длительного периода времени, а все изменения, зависящие от внешних условий (температура, давление, влажность), должны быть строго определёнными функциями величин, доступных точному измерению.
2. Воспроизводимость – возможность воспроизведения единицы физической величины с наименьшей погрешностью для данного уровня развития измерительной техники.
3. Сличаемость – возможность обеспечения сличения с эталоном других СИ, нижестоящих по поверочной схеме, с наивысшей точностью для данного уровня развития техники измерений.
Эталоны основных физических единиц системы СИ
Метр – длина пути, проходимого в вакууме светом за 1/299792458 с.
Килограмм – масса, равная массе международного прототипа килограмма, хранящегося в Международном Бюро Мер и Весов.
Секунда – интервал времени, равный 9192631770 периодов излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133.
Ампер – сила неизменяющегося электрического тока, который при прохождении по двум параллельным прямолинейным проводникам бесконечной длины и ничтожно малой площади кругового поперечного сечения, расположенным в вакууме на расстоянии 1 м один от другого вызвал бы на каждом участке проводника длиной 1 м силу взаимодействия равную
Кельвин – интервал температуры, равный 1/273.16 части термодинамической температуры тройной точки воды.
Кандела – сила света в заданном направлении источника, испускающего монохроматическое излучение частотой , энергетическая сила излучения которого в этом направлении составляет 1/683
Моль – количество вещества системы, содержащей столько же структурных элементов, сколько содержится атомов в образце из углерода-12 массой 0,012 кг.
Эталонная база Российской Федерации
Государственная эталонная база – техническая основа ГСИ. Конституционная норма ГСИ – Закон о Единстве измерений.
Сайт: https://www.gost.ru/wps/portal/pages/directions?WCM_GLOBAL_CONTEXT=/gost/GOSTRU/directions/Metrology/StateMasterBase
РОССТАНДАРТ
Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии
· Электронные
услуги
· Техническое
регулирование
· Стандартизация
· НДТ
· Метрология*
· Подтверждение
соответствия
· Информационные
системы
· Направления · / · Метрология · / · Государственная эталонная база | ||
Аттестация эталонов Научные метрологические центры Поверка средств измерений Температурные коэффициенты Сведения по отнесению технических средств к средствам измерений Утверждение типа стандартных образцов или типа средств измерений Нормативная база ГСИ Государственные первичные эталоны единиц величин* Регистрация уведомлений Нормативные правовые акты | ||
Государственные первичные эталона единиц величин
1. Банк данных Государственных первичных эталонов единиц величин
2. Перечень Государственных первичных эталонов единиц величин
Банк данных
|
В Перечне содержится 165 Государственных первичных эталона. Например:
№ | № по Реестру | Наименование Государственного первичного эталона | Институт-хранитель Государственного первичного эталона |
ГЭТ1-2021 | Государственный первичный эталон единиц времени, частоты и национальной шкалы времени | ФГУП «ВНИИФТРИ» | |
ГЭТ2-2010 | Государственный первичный эталон единицы длины - метра | ФГУП «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева» | |
ГЭТ3-2008 | Государственный первичный эталон единицы силы постоянного электрического тока | ФГУП «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева |
В настоящее время различают следующие виды эталонов:
- Первичный эталон — эталон, обеспечивающий воспроизведение единицы с наивысшей в стране (по сравнению с другими эталонами той же единицы) точностью. Первичные эталоны подразделяются на национальные (государственные), международные и специальные.
- Вторичный эталон — эталон, получающий размер единицы непосредственно от первичного эталона данной единицы. Вторичные эталоны подразделяются на эталоны-копии и эталоны сравнения.
- Национальный эталон — эталон, признанный официальным решением служить в качестве исходного для страны. Первичный эталон, признанный решением уполномоченного на то государственного органа в качестве исходного на территории Российской Федерации, называется государственным первичным эталоном. Оба термина имеют адекватное значение. Термин "национальный эталон" применяется тогда, когда хотят подчеркнуть соподчиненность государственного эталона международному.
- Международный эталон — эталон, принятый по международному соглашению в качестве международ-ной основы для согласования с ним размеров единиц, воспроизводимых и хранимых национальными эталонами.
- Специальный эталон — эталон, обеспечивающий воспроизведение единицы в особых условиях и заменяющий для этих условий первичный эталон. Единица, воспроизводимая с помощью специального эталона, по размеру должна быть согласована с единицей, воспроизводимой с помощью соответствующего первичного эталона.
- Эталон-копия — вторичный эталон, предназначенный для передачи размеров единиц рабочим эталонам. Эталон-копия не всегда является физической копией государственного эталона, он копирует лишь метрологические свойства государственного эталона.
- Эталон сравнения — вторичный эталон, применяемый для сличения эталонов, которые по тем или иным причинам не могут быть непосредственно сличены друг с другом.
- Рабочий эталон воспринимает размер единицы от вторичных эталонов и, в свою очередь, служит для передачи размера менее точному рабочему эталону (низшего разряда) или рабочим средствам измерений. Термин "рабочий эталон" заменил используемый ранее термин "образцовое средство измерений".
- Разрядный эталон — эталон, обеспечивающий передачу размера единицы физической величины через цепочку соподчиненных по разрядам рабочих эталонов. При этом от последнего рабочего эталона в этой цепочке размер единицы передается рабочему средству измерения. Число разрядов для каждого вида средств измерений устанавливается государственной поверочной схемой.
Эталон-свидетель – эталон, применяемый для контроля сохранности государственного эталона и для замены его в случае порчи ли утраты. В настоящее время только один эталон-свидетель – эталон килограмма.
Эталон массы по-прежнему платиново-иридиевый цилиндр, высота которого равно его длине, помещённый под двойной стеклянный колпак, из-под которого откачан воздух. Этот эталон утверждён решением Международного Бюро Мер и Весов (МБМВ). ПО решению IГенеральной конференции по Мерам и Весам из 42 изготовленых образцов России передано два. За № 12 и за № 26. Причём № 12 утверждён в качестве государственного эталона массы. Второй — используется как вторичный эталон. И хранится в ВНИИМ им. Д.И.Менделеева в Петербурге. Периодически национальные эталоны проходят проверку и сличение с Международным эталоном килограмма, хранящимся под Парижем (Севр). Сверка российского эталона проводившаяся в 1979 году показала, что его масса равна 1.000000087 кг.
![]() |