Глава 2. Физическая величина (ФВ)

степени,
в какой её можно измерить».

объекта (физической системы, явления или процесса), общее в качественном отношении

для многих физических объектов, но в количественном отношении индивидуальное для каждого из них.

МИ 2247-93 ГСИ. Метрология. Основные термины и определения.

m величин системы определяются через другие величины – производные ФВ.

РАЗМЕР ФИЗИЧЕСКОЙ ВЕЛИЧИНЫ – количественная определенность физической величины, присущая конкретному материальному объекту, системе, явлению или процессу.


число ФВ число физических уравнений связи между ФВ
n > m


точностью

измерены с наибольшей точностью

просто выражаются все производные величины системы

основными величинами системы, в котором коэффициент пропорциональности принят равным 1.
Например
размерность

длины – dim(l)=L
размерность массы – dim(m)=M
размерность времени – dim(t)=T

размерность скорости:

размерность ускорения:

изменяются соответственно в a, b, c раз. На сколько изменится размер

ФВ X?

присвоено числовое значение, равное 1, и применяемая для количественного выражения

однородных с ней физических величин.

Единицы величин.

основные единицы: килограмм (кг); метр (м); секунда (с); ампер

(А); кельвин (К); кандела (кд); моль;
дополнительные единицы: радиан; стерадиан;
производные единицы: пространства и времени – 11; механических – 19; электрических и магнитных – 31; тепловых – 15; световых – 15; акустических – 10; ионизирующих излучений – 10.
внесистемные единицы: тонна (обозначение – Т, 1Т=103 кг); литр (обозначение – л, 1л=10-3 м3); градус Цельсия (обозначение – °С, 1°С=273,16 К).
внесистемные единицы, подлежащие постоянному изъятию: карат (обозначение – кар; 1кар=210–4 кг); бар (обозначение – бар; 1бар=105 Па); миллиметр ртутного столба (обозначение – мм.рт. ст.; 1мм. рт. ст.=133,322 Па).

для нее единиц ФВ.

ЧИСЛОВОЕ ЗНАЧЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ – это отвлеченное число, выражающее

отношение значения ФВ к соответствующей единице данной ФВ.

Например:
«значение электрического тока – 5 ампер»
= 5 ; = ампер ;

= значение электрического тока;

образом характеризовало бы в качественном и количественном отношении соответствующую физическую

величину.
Экспериментально его определить невозможно!
ДЕЙСТВИТЕЛЬНОЕ ЗНАЧЕНИЕ ФИЗИЧЕСКОЙ ВЕЛИЧИНЫ XД – значение ФВ, полученное экспериментальным путем и настолько близкое к истинному значению, что в поставленной измерительной задаче может быть использовано вместо него.
ВЛИЯЮЩАЯ ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА – физическая величина, оказывающая влияние на размер измеряемой величины и (или) результат измерения.
ФИЗИЧЕСКИЙ ПАРАМЕТР – физическая величина, рассматриваемая при измерении данной физической величины как вспомогательная.

упорядоченная совокупность значений ФВ, служащая исходной основой для измерений данной

величины.

Шкалой измерений называют порядок определения и обозначения возможных значений конкретной величины или проявлений какого-либо свойства.

(номинальная, классификации)
простейшая из шкал. Отображает те отношения, посредством которых объекты

группируются в отдельные непересекающиеся классы. Данные шкалы характеризуются только отношением эквивалентности (равенства) и в них отсутствуют понятия больше, меньше, отсутствуют единицы измерения и нулевое значение.
Этот вид шкал приписывает свойствам объектов определенные числа, которые выполняют функцию имен.
Процесс оценивания в таких шкалах состоит в достижении эквивалентности путем сравнения испытуемого образца с одним из эталонных образцов.
Например, атлас цветов (шкала цветов); шкала (классификация) растений Карла Линнея; классификация испытуемых на мужчин и женщин; нумерация игроков спортивных команд; номера телефонов, паспортов; штрих-коды товаров; индивидуальные номера налогоплательщиков, фамилии людей.

данной шкале ранжированы. Для данной шкалы допустимо монотонное преобразование.
Эти

шкалы описывают количественные свойства ФВ.
В данной шкале невозможно ввести единицу измерения, так как эти шкалы в принципе нелинейны. В ней можно говорить лишь о том, что больше или меньше, хуже или лучше, но невозможно дать количественную оценку во сколько раз больше или меньше. В некоторых случаях в шкалах порядка может быть нулевая отметка.

знаний на экзаменах, которые являются фиксированными ступенями шкалы порядка;
построенная по

росту группа людей, где каждый последующий ниже всех предыдущих;
ранжированные классы точности приборов;
разряды эталонных средств измерений;
упорядоченные по возрастанию или по убыванию ряды результатов измерений.

порядка, суммирования интервалов (разностей) между количественными проявлениями свойств.
Шкала состоит из

одинаковых интервалов, имеет условную (принятую по соглашению) единицу измерения и произвольно выбранное начало отсчета - нуль.
Разности во всех точках данной шкалы равны. Для неё допустимым является линейное преобразование.
Например: шкалы времени, начало которых выбрано по соглашению (от Рождества Христова, от переселения пророка Мухаммеда из Мекки в Медину); шкала расстояний; температурная шкала Цельсия.

соглашению единицы измерений.
Данная шкала допускает преобразование подобия (умножение на константу).

Результаты измерений в ней можно вычитать, умножать и делить. Для аддитивных ФВ возможна и операция суммирования.
Аддитивной называется ФВ, значения которой могут быть суммированы, умножены на числовой коэффициент и разделены друг на друга (например, длина, масса, сила).
Неаддитивной называется ФВ, для которой эти операции не имеют физического смысла, например, термодинамическая температура.
Примером шкалы отношений является шкала масс – массы тел можно суммировать, даже если они не находятся в одном месте.
С помощью таких шкал могут быть измерены масса, длина, сила, стоимость (цена).
Пример: шкала Кельвина (температур, отсчитанных от абсолютного нуля, с выбранной по соглашению специалистов единицей измерения - градус Кельвина).

не по соглашению) присутствует определение единицы измерения.
Шкала имеет единственную нулевую

точку.
Абсолютные шкалы присущи относительным единицам (коэффициенты усиления, полезного действия и др.), единицы таких шкал являются безразмерными.

Пример: число людей в аудитории.

, следовательно n20=32.

Q=180 °F = 100 °С →