Ишлаб чиқаришнинг метрологик таъминоти мундарижа

2.1 мисол. тенглама бўйича N қувватнинг ўлчамлилигини аниқлаш зарур, бу ерда F – таъсир этувчи куч; – куч қўйиладиган елканинг узунлиги; t – кучнинг таъсир кўрсатиш вақти.
Таъсир этувчи куч F = m • a тенглама бўйича аниқланади, бу ерда m - оғирлик; a - тезланиш.
Тезланиш тенглама бўйича аниқланади, бу ерда - жисм тезлигининг вақт давомида ўзгариши.
1. Тезликнинг ўлчамлилиги L/T, вақтнинг ўлчамлилиги эса – Т билан белгиланишини ҳисобга олиш билан тезланишнинг ўлчамлилигини аниқлаймиз.
.
2. Оғирликнинг ўлчамлилиги М билан белгиланишини ҳисобга олиш билан таъсир этувчи кучнинг ўлчамлилигини аниқлаймиз;
.
3. Қувват формуласига кучнинг ўлчамлилигини ўрнига қўйиш билан қувватнинг ўлчамлилигини топамиз:
.
Гарчи “узунликнинг ўлчами”, “оғирликнинг ўлчами”, “сифат кўрсаткичининг ўлчами” деб гапирилмасада, ўлчам – физикавий катталикнинг ҳар қандай хусусиятининг миқдорий тавсифи бўлиб хизмат қилади. Бунда шунчаки “узунлик”, “оғирлик”, нарх”, “сифат кўрсаткичи” деб гапирилади.
Физикавий катталикнинг ўлчами – физикавий катталикнинг конкрет моддий объект, тизим, воқеълик ёки жараёнга тегишли бўлган миқдоридир.
Физикавий катталикнинг ўлчамини физикавий катталикнинг қийматидан – физикавий катталикнинг ўлчамини унинг учун қабул қилинган бирликларнинг қандайдир бир сони билан ифодаланишидан фарқлаш лозим. Масалан, 0,001 км; 1 м; 100 см; 1000 мм – худди ўша битта ўлчамнинг тўртта қиймат билан тақдим қилинишидир.
Қийматнинг таркибий қисми – физивавий катталикнинг сонли қийматидир, яъни катталикнинг қийматига кирадиган четлашган сондир. У ўлчам нолдан неча бирликка катталигини ёки у ўлчаш бирлиги сифатида қабул қилинган ўлчамдан неча баравар катталигини кўрсатади. Шундан келиб чиққан ҳолда, Q нинг қиймати [Q] ўлчаш бирлигининг ўлчами ва q сонли қиймат орқали қуйидагича ифодаланади:
. (2.3)
Бу тенглама ўлчашнинг асосий тенгламаси деб аталади. Энг оддий ўлчашнинг моҳияти ФВ Q физикавий катталикни q[Q] кўп қийматли ўлчовнинг ўлчами билан солиштиришдан иборат бўлади (кўп қийматли ўлчов тушунчаси 6.1 пунктдан қаралсин). Солиштириш натижасида қуйидаги олинади:
.
Объектнинг хусусиятлари тўғрисидаги миқдорий ёки сифатий тасаввурни шакллантириш учун бу хусусиятларни ўлчаш шкалаларидан фойдаланилади. Бир хил бўлиб эшитиладиган, бироқ мазмуни бўйича турлича бўлган иккита тушунчани фарқлаш лозим бўлади: «ўлчашлар шкаласи» ва ўлчаш воситасининг метрологик тавсифларидан бири бўлиб ҳисобланадиган «ўлчаш воситасининг шкаласи». Миқдорий хусусиятни ўлчаш шкаласи физикавий катталикнинг шкаласи бўлиб ҳисобланади.
Физикавий катталикнинг шкаласи – бу физикавий катталикнинг қийматларининг ушбу катталикни ўлчаш учун бошланғич асос бўлиб хизмат қиладиган тартибга солинган жамланмасидир.
Физикавий катталикларнинг шкалаларини қуриш хусусиятларнинг конкрет объектларда намоён бўлишлар кўплигининг элементлари ўртасида мавжуд бўлган мантиқий муносабатларга асосланади. Бу муносабатлар қуйидагилар бўлиши мумкин:
- эквивалентлилик муносабати – унда Х хусусият турли А ва В объектларда бир хил ёки бир хил эмас бўлиб чиқадиган муносабат;
- тартиб муносабати – унда берилган Х хусусият турли объектларда кўпроқ ёки камроқ бўлиб чиқадиган муносабат;
- аддитив муносабат, бунда турли объектларнинг бир хил муносабатларини йиғиндилаш мумкин.
Шкалаларнинг бешта асосий типи ажратилади [3, 16]: номлар шкаласи; тартиб шкаласи; интерваллар (фарқлар) шкаласи; муносабатлар шкаласи ва абсолют шкала.
Номлар шкаласи – унинг элементлари (босқичлари) фақатгина хусусиятларнинг конкрет намоён бўлишларининг эквивалентлик муносабатлари билан (мос тушиш, тенглик, ўхшашлик) тавсифланадиган шкаладир.
Бу хусусиятларни физикавий катталик деб ҳисоблаб бўлмайди, шу сабабли бундай шкалалар физикавий катталикларнинг шкалалари бўлиб ҳисобланмайди. Бу – шкалаларнинг энг оддий типи бўлиб, объектнинг сифатий хусусиятларига номларнинг ролини ўтайдиган сонларни беришга асосланади.
Мазкур шкалалар фақатгина эквивалентлик муносабатлари билан тавсифланиши сабабли уларда нол, “кўп” ёки “кам” тушунчалари ва ўлчов бирликлари бўлмайди. Номлар шкаласига рангни идентификациялаш учун мўлжалланган – кенг тарқалишга эга бўлган ранглар атласи мисол бўлиб хизмат қила олади.
Тартиб (ранг) шкаласи – унинг элементлари элементларнинг фақатгина эквивалентлик кўринишидаги мантиқий ўзаро муносабатларига эмас (номлар шкаласидаги каби), балки ўлчанадиган хусусиятнинг миқдорий намоён бўлишининг ўсиш ёки камайиш тартибидаги мантиқий ўзаро муносабатларига ҳам йўл қўядиган шкаладир.
Бунда олинган тартибли қатор рангланган қатор деб, процедуранинг ўзи эса – ранглаш деб аталади. Рангланган қатор “нима кўпроқ (камроқ)” ёки “нима яхшироқ (ёмонроқ)” типидаги саволларга жавоб бера олиши мумкин. Кўпроқ батафсил маълумотни – қанчалик кўп ёки камлигини, неча марта яхши ёки ёмонлигини тартиб шкаласи бера олмайди.
Уларга репер нуқталари (французча repere - бошланғич нуқта) киритилган тартиб шкалалари кенг тарқалишга эга бўлган. Бундай шкалаларга, масалан, минералларнинг қаттиқлигини аниқлаш учун мўлжалланган Моос шкаласи мисол бўла олади, у турлича шартли қаттиқлик сонларига эга бўлган 10 та таянч (репер) нуқталарни ўз ичига олади: тальк - 1; гипс - 2; кальций - 3; флюорит - 4; апатит - 5; ортоклаз - 6; кварц - 7; топаз - 8; корунд - 9; олмос -10. Минерални у ёки бу қаттиқлик градациясига киритиш эксперимент асосида амалга оширилади, эксперимент синовдан ўтказиладиган материални таянч материал билан тирнаб кўришдан иборат бўлади.
Агар синовдан ўтказиладиган минерал кварц билан (7) тирнаб кўрилгандан кейин унда из қолса, ортоклаз билан тирнаб кўрилгандан кейин эса из қолмаса – у ҳолда синовдан ўтказиладиган материалнинг қаттиқлиги 6 дан катта, 7 дан кичик бўлади. Бундай ҳолда бундан аниқроқ жавобни олиб бўлмайди.
Интерваллар (фарқлар) шкаласи – ўзаро эквивалентлик ва тартиб муносабатларига қўшимча равишда хусусиятнинг турлича миқдорий намоён бўлишлари ўртасидаги интервалларни (фарқларни) қўшишга йўл қўядиган шкаладир. Интерваллар шкаласи бир хил интерваллардан ташкил топади, ўлчов бирлигига ва ихтиёрий танланган бошланғич нуқта – нол нуқтага эга бўлади. Бундай шкалаларга турли тақвимлар бўйича йилларни ҳисоблаш киради, уларда саноқ боши сифатида ёки оламнинг яралиши, ёки Исо Масихнинг туғилиши ва ҳоказолар қабул қилинади. Цельсий, Фаренгейт ёки Реомюр ҳарорат шкалалари ҳам интерваллар шкаласи бўлиб ҳисобланади.
Интерваллар шкаласида интервалларни қўшиш ва айириш ҳаракатлари белгилаб қўйилган. Ҳақиқатан ҳам, вақт шкаласи бўйича йиғиндилаш, айириш ёки бир интервал бошқасидан қанчалик катта эканлигини таққослаш мумкин, бироқ қандайдир-бир воқеа-ҳодисаларнинг саналарини йиғиндилашдан ҳеч қандай маъно чиқмайди.
Q катталикнинг интерваллар шкаласини Q=Q₀+q[Q] тенглама кўринишида тақдим қилиш мумкин, бу ерда q – катталикнинг сонли қиймати; Q₀ – шкаланинг сонли қиймати; [Q] – кўриб чиқилаётган катталикнинг бирлиги. Бундай шкала шкаланинг Q₀ саноқ боши ва [Q] берилган катталикнинг бирлигини бериш билан тўлиқ аниқ бўлади.
Муносабатлар шкалалари – уларнинг миқдорий намоён бўлишлар кўплигига нисбатан эквивалентлик, тартиб ва аддитивлик муносабатларини, ва шундан келиб чиққан ҳолда айириш, кўпайтириш ва йиғиндилаш операцияларини қўлласа бўладиган шкалалардир. Муносабатлар шкаласида хусусият кўрсаткичининг нолли қиймати мавжуд бўлади. Расмий нуқтаи-назардан муносабатлар шкаласи табиий саноқ бошига эга бўлган интерваллар шкаласи бўлиб ҳисобланади. Бунга термодинамик ҳарорат шкаласи мисол бўлади олади, бунда саноқ боши сифатида узунлик шкаласининг абсолют ноли қабул қилинган. Муносабатлар шкаласи бўйича ҳар қандай ўлчаш номаълум ўлчамни маълум ўлчам билан солиштириш ва биринчисини иккинчиси орқали каррали ёки улушли тарзда ифодалашдан иборат бўлади.
Муносабатлар шкалалари — энг мукаммал шкалалардир. Улар Q = q[Q] тенглама билан тасвирланади, бу ерда Q – унинг учун шкала қуриладиган физикавий катталик; [Q] — унинг ўлчов бирлиги; q – физикавий катталикнинг сонли қиймати. Бир муносабатлар шкаласидан бошқасига ўтиш q₂= q₁[Q₁] / [Q₂] тенгламага мувофиқ содир бўлади.
Абсолют шкалалар. Абсолют шкалалар деганда муносабатлар шкалаларининг барча аломатларига эга бўлган, бироқ қўшимча равишда ўлчов бирлигининг табиий бир қийматли аниқланишига эга бўлган ва ўлчов бирликларининг қабул қилинган тизимига боғлиқ бўлмаган шкалалар тушунилади. Бундай шкалалар нисбий катталиклар – кучайиш, заифлашиш коэффициенти ва ҳоказоларга тўғри келади. СИ тизимида кўпгина ҳосилавий бирликларни ҳосил қилиш учун абсолют шкалаларнинг ўлчамсиз ва саноқ бирликларидан фойдаланилади.
Номлар ва тартиб шкалалари нометрик (концептуал) шкалалар, интерваллар ва муносабатдар шкалалари эса – метрик (моддий) шкалалар деб аталади. Абсолют ва метрик шкалалар чизиқли шкалалар разрядига киради.
Ўлчашлар шкалаларини амалий амалга ошириш шкалаларнинг ўзлари ва ўлчов бирликларини стандартлаштириш йўли билан ҳам, зарурат бўлганда уларни бир қийматли қайта яратиш усуллари ва шартларини стандартлаштириш йўли билан ҳам амалга оширилади.