Основные понятия и определения метрологии

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕТРОЛОГИИ
Основные термины и определения метрологии, которые необходимо усвоить при изучении курса, приведены в приложении П1. Термины и определения даны в соответствии с рекомендациями по межгосударственной стандартизации РМГ 29-99 «Государственная система обеспечения единства измерений. Метрология. Основные термины и определения», введенными в действие с 1 января 2001 г. взамен ГОСТ 16263—70. Этот нормативный документ уточняет некоторые термины и определения метрологии и приводит их в соответствие с международными стандартами. Одним из основных понятий метрологии является понятие «измерение». Однако прежде чем давать ему определение, необходимо определить такие понятия, как свойство и величина.
Свойство — философская категория, выражающая такую сторону объекта (явления или процесса), которая обусловливает его различие или общность с другими объектами (явлениями или процессами). Свойство — категория качественная, а для количественного описания различных свойств объектов необходимо вводить понятие величины.
Величина — свойство чего-либо, которое может быть выделено среди других свойств и оценено тем или иным способом (в том числе и количественно).
Анализ, проведенный в работе [15], позволяет классифицировать величины по видам (рис. 1.1).

Рис. 1.1. Классификация величин
Идеальные величины (математические) являются обобщением (моделью) конкретных реальных понятий. Они вычисляются тем или иным способом.
Реальные величины делятся на физические и нефизические.
Физическая величина (ФВ) — величина, свойственная материальным объектам (явлениям или процессам), изучаемым в естественных и технических науках.
Нефизические величины — величины, присущие общественным наукам (философии, социологии, экономике и т.п.).
Среди ФВ выделяют измеряемые, которые могут быть выражены количественно в виде определенного числа установленных единиц измерения данной ФВ, и оцениваемые, которым по установленным правилам приписывается определенное число. Оценивание ФВ осуществляется с помощью шкал.
Нефизические величины отличаются тем, что для них единица измерения в принципе не может быть введена. Поэтому они могут быть только оценены. Оценивание нефизических величин не входит в задачи метрологии.
Таким образом, метрология как наука об измерениях имеет дело только с физическими величинами.
Что же такое измерение? Можно дать следующее определение этого понятия [10, 11]. Измерение — нахождение значения ФВ опытным путем с помощью специальных технических средств. В этом определении отражены три главных признака понятия «измерение»:

• 
  1) измерять можно свойства реально существующих объектов познания (физические величины);
  
• 
  2) измерение требует проведения опытов (теоретические рассуждения и расчет не могут заменить эксперимент);
  
• 
  3) для проведения опыта требуются специальные технические средства — средства измерений. Определение понятия «измерение» в соответствии с РМГ 29—99 приведено в приложении П1.
  

Таким образом, измерение — информационный процесс, результатом которого является получение измерительной информации (количественной информации об измеряемых физических величинах). Основные характеристики измерения как информационного процесса представлены на рис. 1.2. Определение всех понятий, приведенных на этом рисунке (а также и на всех последующих подобных рисунках данного учебного пособия) даны в приложении П1. Ознакамливаться с терминами и определениями при изучении соответствующего параграфа пособия необходимо по приложению П1, так как в тексте параграфа полное определение каждого термина не приводится.
Измерения как экспериментальные процедуры определения значения измеряемых величин весьма разнообразны. В зависимости от признака, положенного в основу классификации, измерения могут быть классифицированы:

• 
  • по характеристике точности — равноточные, неравноточные;
  
• 
  • числу измерений в ряду измерений — однократные, многократные',
  
• 
  • отношению к изменению измеряемой величины — статические, динамические',
  
• 
  • метрологическому назначению — технические (не связанные с передачей размера ФВ), метрологические (связанные с передачей размера ФВ);