Системы единиц и эталоны единиц физических величин

Системы единиц и эталоны единиц физических величин
Система единиц физических величин - совокупность основных и производных единиц физических величин, образованная в соответствии с принципами для заданной системы физических величин. Главнейшие системы единиц физических величин:•Абсолютная система единиц СГС, основными единицами которой являются сантиметр, грамм, секунда и в которой электрическая постоянная o и магнитная постоянная 0 при не рационализированной форме уравнений электромагнитного поля равны единице;•Абсолютная практическая система МКСА, основными единицами которой являются метр, килограмм, секунда и ампер ;•Международная система единиц СИ (SI), основными единицами которой являются: метр, килограмм, секунда, ампер, кельвин, кандела, моль.Наиболее предпочтительной является система SI, имеющая ряд достоинств:универсальность – охват всех областей науки и техники;унификация единиц для всех областей и видов измерений (механических, тепловых, электрических, магнитных и т. д.);когерентность единиц – все производные единицы SI получаются из уравнений связи между величинами, в которых коэффициенты равны единице;возможность воспроизведения единиц с высокой точностью в соответствии с их определениями;упрощение записи уравнений и формул в физике, химии, а также в технических расчетах в связи с отсутствием переводных коэффициентов;уменьшение числа допускаемых единиц;единая система образования кратных и дольных единиц, имеющих собственные наименования.В соответствии с ГОСТ 8.417-2002 «ГСИ. Единицы величин», система SI, принятая в качестве национальной, включает семь основных единиц, приведенных в таблице 1.Производная единица – это единица производной физической величины системы единиц, образованная в соответствии с уравнениями, связывающими ее с основными единицами или с основными и уже определенными производными. Производные единицы системы SI имеют собственные названия. Примеры производных единиц приведены в таблице 2.Таблица 1 - Основные величины и основные единицы физических величинВеличинаЕдиница величинынаименованиеобозначениеразмерность(символ)наимено- ваниеобозначениерусскоемежду- народноеДлинаlLметрмmМассаmMкилограммкгkgВремяtTсекундасsСила электрического токаiIамперАAТермодинамическая температураTΘкельвинКKСила светаJJканделакдkdКоличество веществаnNмольмольmolТаблица 2 - Производные величины и производные единицыВеличинаЕдиница величинынаименованиеобозначениеразмерностьнаименованиеобозначениевыражение производной единицычерез основныеЧастотаfT-1герцГцс-1СилаFLMT -2ньютонНм кг·с -2ДавлениеРL-1MT-2паскальПам-1 ·кг с -2РаботаАL2MT-2джоульДжм2 кг с-2МощностьNL2MT-3ваттВтм2 кг с-3Производные единицы бывают когерентными и некогерентными.Когерентной называется производная единица физической величины, связанная с другими единицами системы уравнением, в котором числовой множитель принят равным единице. Все остальные производные единицы относятся к некогерентным. [1]Эталон единицы физической величины - средство измерений или комплекс средств измерений, предназначенные для воспроизведения и хранения единицы и передачи ее размера нижестоящим по поверочной схеме средствам измерений и утвержденные в качестве эталона в установленном порядке. Непременным элементом любой из действующих сейчас общероссийских поверочных схем является государственный эталон России единицы данной физической величины, обеспечивающий централизованное воспроизведение и хранение единицы для передачи ее размера всем остальным средствам измерений в соответствии с утвержденной поверочной схемой. Все остальные разновидности эталонов называют вторичными. На рисунке 1 представлена классификация эталонов по подчиненности.Рисунок 1-Классификация эталонов по подчиненностиПервичные эталоны воспроизводят единицы физических величин с наивысшей точностью, достижимой в данной области измерений. Разновидностью первичных эталонов являются специальные эталоны, предназначенные для воспроизведения единиц в установленных особых условиях (сверхвысокие частоты, малые и большие энергии, давления, температуры и т.п.). Первичные и специальные эталоны, официально утвержденные в качестве исходных для страны, называют государственными, на каждый из них утверждают государственный стандарт.Вторичные эталоны создаются для организации поверочных работ и обеспечения сохранности и наименьшего износа Государственного эталона. Значение вторичных эталонов устанавливается по первичным эталонам. По своему метрологическому назначению вторичные эталоны делятся на: 1) эталоны-копии; 2) эталоны сравнения; 3) эталоны-свидетели; 4) рабочие эталоны.Эталон-копия представляет собой вторичный эталон, предназначенный для хранения единицы и передачи ее размера рабочим эталонам. Он не всегда может быть физической копией государственного эталона.Эталон сравнения — вторичный эталон, применяемый для сличения эталонов, которые по тем или иным причинам не могут непосредственно сличаться друг с другом. Примером эталона сравнения может служить группа нормальных элементов, применяемая для сличения Государственного эталона вольта СССР с эталоном вольта Международного бюро мер и весов.Эталон-свидетель — вторичный эталон, используемый для проверки сохранности государственного эталона и для замены его в случае порчи или утраты. Эталон-свидетель применяется лишь тогда, когда государственный эталон не воспроизводится.Рабочие эталоны — эталоны 1-го, 2-го, 3-го и 4-го разрядов, применяемые для хранения единицы и передачи ее размера рабочим средствам измерений.

Список использованных источников

1.Аристов А.И. Метрология, стандартизация и сертификация: Учебник для студентов учреждений высшего профессионального образования / А.И. Аристов, Л.И. Карпов, В.М. Приходько. - М.: ИЦ Академия, 2013. 416 c. 2. Ахтулов А.Л. Метрология, стандартизация и сертификация: Учеб. пособие /А.Л. Ахтулов, Л.Н. Ахтулова; под общей редакцией действительного члена Академии проблемкачества, доктора технических наук, профессора А.Л. Ахтулова – Омск: СибАДИ, 2011. 180 с. 3. Гончаров А.А. Метрология, стандартизация и сертификация: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений /А.А. Гончаров, В.Д.Копылов. - 6-е изд., стер.- М.: Издательский центр «Академия», 2008. 240 с. 4. Лифиц И.М. Стандартизация, метрология и сертификация: Учебник. — 5-е изд., перераб. и доп. — М.: Юрайт-Издат. МОСКВА • ЮРАЙТ • 2005. 345 с.5. Федеральный закон РФ «О стандартизации в РФ» №162 от 29.06.2015 г. 6. ГОСТ Р 1.0-2004. Национальный стандарт Российской Федерации. Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения (утв. Приказом Ростехрегулирования от 30.12.2004 N 152-ст)Интернет-ресурсыhttps://studopedia.ru/4_8894_organi-sertifikatsii-ispitatelnie-laboratorii-i-tsentri-sertifikatsii.htmlhttps://www.calc.ru/Fizicheskiye-Velichiny.htmlhttps://eduherald.ru/ru/article/view?id=20649