Bez mjernih instrumenata i metoda njihove primjeneznanstveni i tehnološki napredak bio bi nemoguć. U modernom svijetu ljudi ne mogu bez njih ni u svakodnevnom životu. Stoga se tako opsežan sloj znanja nije mogao sistematizirati i oblikovati kao punopravni znanstveni smjer. Samo da bi se definirao ovaj smjer, koristi se koncept "mjeriteljstva". Što su mjerni instrumenti u smislu znanstvenih spoznaja? Može se reći da je ovo predmet istraživanja, ali aktivnosti stručnjaka na ovom području nužno imaju praktični karakter.
Koncept mjeriteljstva
Općenito govoreći, mjeriteljstvo je čestosmatra se skupom znanstvenih spoznaja o sredstvima, metodama i metodama mjerenja, što također uključuje koncept njihovog jedinstva. Kako bi regulirala praktičnu primjenu ovog znanja, postoji savezna agencija za mjeriteljstvo, koja tehnički upravlja imovinom u području mjeriteljstva.
Kao što vidite, ključno za koncept mjeriteljstvavrši mjerenje. U tom kontekstu, mjerenje znači dobivanje podataka o predmetu istraživanja - posebno informacija o svojstvima i karakteristikama. Preduvjet je upravo eksperimentalni način stjecanja tog znanja pomoću mjeriteljskih alata. Također treba imati na umu da su mjeriteljstvo, standardizacija i certificiranje usko povezani i samo u kompleksu mogu pružiti praktično vrijedne informacije. Dakle, ako se mjeriteljstvo bavi razvojem mjernih metoda, tada se standardizacijom uspostavljaju jedinstveni oblici i pravila za primjenu istih metoda, kao i za registriranje karakteristika predmeta u skladu s navedenim standardima. Što se tiče certificiranja, cilj mu je utvrditi usklađenost ispitivanog objekta s jednim ili drugim parametrima utvrđenim u standardima.
Ciljevi i zadaci mjeriteljstva
Metrologija se suočava s nekoliko važnih izazova,koja su u tri područja - teorijskom, zakonodavnom i praktičnom. Kako se znanstveno znanje razvija, ciljevi iz različitih pravaca međusobno se nadopunjuju i prilagođavaju, ali općenito, zadaci mjeriteljstva mogu se predstaviti na sljedeći način:
- Formiranje sustava jedinica i karakteristike mjerenja.
- Razvoj općeg teorijskog znanja o mjerenjima.
- Standardizacija mjernih metoda.
- Odobrenje standarda mjernih metoda, mjera za provjeru i tehničkih sredstava.
- Proučavanje sustava mjera u kontekstu povijesne perspektive.
Jedinstvo mjerenja
Osnovna razina standardizacije je jedinstvomjerenja. To znači da se rezultati izvršenih mjerenja odražavaju u odobrenom formatu. Odnosno, mjerna karakteristika izražava se u prihvaćenom obliku. Štoviše, to se odnosi ne samo na određene mjerne vrijednosti, već i na pogreške koje se mogu izraziti uzimajući u obzir vjerojatnosti. Metrološko jedinstvo postoji za mogućnost usporedbe rezultata koji su izvedeni u različitim uvjetima. Štoviše, u svakom slučaju metode i sredstva moraju ostati isti.
Ako uzmemo u obzir osnovne pojmove mjeriteljstva ssa stajališta kvalitete dobivanja rezultata, glavna će biti točnost. U određenom je smislu povezan s pogreškom koja iskrivljuje očitanja. Da bi se poboljšala točnost, serijska mjerenja koriste se u različitim uvjetima, zahvaljujući kojima možete dobiti potpuniju sliku predmeta proučavanja. Značajnu ulogu u poboljšanju kvalitete mjerenja imaju i preventivne mjere usmjerene na provjeru tehničkih sredstava, ispitivanje novih metoda, analizu standarda itd.
Načela i metode mjeriteljstva
Da bi se postigla visokokvalitetna mjerenja, mjeriteljstvo se oslanja na nekoliko osnovnih principa, uključujući sljedeće:
- Peltierov princip, usredotočen na određivanje apsorbirane energije tijekom protoka ionizirajućeg zračenja.
- Josephsonov princip, na temelju kojeg se vrše mjerenja napona u električnom krugu.
- Doppler princip koji omogućuje mjerenje brzine.
- Načelo gravitacije.
Za ova i druga načela, aširoka baza metoda uz pomoć kojih se provode praktična istraživanja. Važno je uzeti u obzir da je mjeriteljstvo znanost o mjerenjima koja su podržana primijenjenim alatima. Ali tehnička se sredstva, s druge strane, temelje na određenim teorijskim načelima i metodama. Među najčešćim metodama može se izdvojiti metoda izravne procjene, mjerenja mase na vagi, supstitucije, usporedbe itd.
Mjerni instrumenti
Jedan od najvažnijih koncepata mjeriteljstva je alatmjerenja. U pravilu se radi o tehničkom uređaju koji reproducira ili pohranjuje određenu fizičku količinu. U postupku prijave ispituje objekt uspoređujući otkriveni parametar s referentnim. Mjerni instrumenti su opsežna skupina instrumenata s mnogim klasifikacijama. Dizajn i princip rada razlikuju se, na primjer, pretvarači, uređaji, senzori, uređaji i mehanizmi.
Postavljanje mjerenja - relativnosuvremeni tip uređaja koji koristi mjeriteljstvo. Kakva je ova postavka u praksi? Za razliku od najjednostavnijih alata, instalacija je stroj s cijelim nizom funkcionalnih komponenata. Svatko od njih može biti odgovoran za jednu ili više mjera. Primjer su laserski uglomeri. Graditelji ih koriste za određivanje širokog raspona geometrijskih parametara, kao i za izračunavanje pomoću formula.
Što je margina pogreške?
Pogreška također zauzima značajno mjesto upostupak mjerenja. U teoriji se smatra jednim od osnovnih pojmova mjeriteljstva, koji u ovom slučaju odražava odstupanje dobivene vrijednosti od istinske. Ovo odstupanje može biti slučajno ili sustavno. U razvoju mjernih instrumenata proizvođači obično uključuju određenu dozu nesigurnosti u popis specifikacija. Zahvaljujući fiksiranju mogućih granica odstupanja u rezultatima možemo govoriti o pouzdanosti mjerenja.
Ali ne samo da pogreška određuje mogućeodstupanja. Nesigurnost je još jedna karakteristika koja vodi mjeriteljstvo u tom pogledu. Što je mjerna nesigurnost? Za razliku od pogreške, praktički ne radi s preciznim ili relativno točnim vrijednostima. To samo ukazuje na sumnju u određeni rezultat, ali, opet, ne određuje intervale odstupanja koja bi mogla prouzročiti takav stav prema dobivenoj vrijednosti.
Sorte mjeriteljstva prema primjeni
Uključeno je mjeriteljstvo u jednom ili drugom oblikuu gotovo svim sferama ljudskog djelovanja. U građevinarstvu se isti mjerni instrumenti koriste za popravljanje odstupanja konstrukcija duž ravnina, u medicini se koriste dijagnostički alati temeljeni na najtočnijoj opremi, u strojarstvu stručnjaci koriste i uređaje koji im omogućuju određivanje karakteristika s najmanjim detaljima. Veće specijalizirane projekte provodi Agencija za tehničku regulaciju i mjeriteljstvo koja istodobno održava banku standarda, uspostavlja propise, provodi katalogizaciju itd. Ovo tijelo u različitom stupnju pokriva sva područja mjeriteljskog sustava istraživanje, proširujući na njih odobrene standarde.
zaključak
U mjeriteljstvu postoje prethodno uspostavljeni inepromjenjivi standardi, principi i metode mjerenja. No, postoji i niz njegovih pravaca koji ne mogu ostati nepromijenjeni. Točnost je jedna od ključnih karakteristika koje mjeriteljstvo pruža. Što je točnost u kontekstu mjernog postupka? To je vrijednost koja u velikoj mjeri ovisi o tehničkim mjernim sredstvima. I upravo se na ovom području mjeriteljstvo dinamično razvija, ostavljajući zastarjele, neučinkovite instrumente. Ali ovo je samo jedan od najupečatljivijih primjera u kojem se ovo područje redovito ažurira.
