Шпаргалка по "Товароведению"

2.Сущность  метрологии. Предмет и разделы  метрологии

Метроло́гия— наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности. Предметом метрологии является извлечение количественной информации о свойствах объектов с заданной точностью и достоверностью. Средством метрологии является совокупность измерений и метрологических стандартов, обеспечивающих требуемую точность.

Метрология состоит из 3 разделов:

Теоретическая

Рассматривает общие теоретические  проблемы (разработка теории и проблем  измерений, физических величин, их единиц, методов измерений).

Прикладная

Изучает вопросы практического  применения разработок теоретической  метрологии. В её ведении находятся  все вопросы метрологического обеспечения.

Законодательная

Устанавливает обязательные технические и юридические требования по применению единиц физической величины, методов и средств измерений.

3.Физические  свойства и величины. Физические  величины как объект измерений.

Физическая величина –  свойство материальных объектов, общее  в качественном отношении для  множества объектов, но индивидуальное в количественном отношении для  каждого из них.

Физические величины обладают и качественными, и количественными  свойствами.

Ф.в. бывают основными и производными. Совокупность основных и производных ф.в – система единиц. Международная система ф.в. – СИ, которая распространена во всем мире. И была утверждена в 1960 г.

 Система физических единиц — совокупность единиц измерений физических величин, в которой существует некоторое число так называемых основных единиц измерений, а остальные единицы измерения могут быть выражены через эти основные единицы. Примеры систем физических единиц - СИ, СГС.

ГОСТ 8.417 устанавливает семь основных физических величин:

длина, м; масса, кг; время, с;

термодинамическая температура, К;

количество вещества, моль;

сила света, кд; сила электрического тока, А.

Размерность физической величины —единица измерения физической величины. Размерная физическая величина — физическая величина, для определения значения которой нужно применить какую-то единицу измерения этой физической большинство физических величин являются размерными.

Безразмерная  физическая величина — физическая величина, для определения значения которой достаточно только указания её размера. Например, относительная диэлектрическая проницаемость —Аддитивная физическая величина — физическая величина, разные значения которой могут быть суммированы, умножены на числовой коэффициент, разделены друг на друга. Например масса .

Неаддитивная  физическая величина — физическая величина, для которой суммирование, умножение на числовой коэффициент или деление друг на друга её значений не имеет физического смысла. Например, температура.

• 4.Качественная и количественная характеристика измеряемых величин.

Измеряемые величины имеют  качественную и количественную характеристики.  
Формализованным отражением качественного различия измеряемых величин является их размерность. Согласно международному стандарту ИСО размерность обозначается символом dim. Размерность основных величин — длины, массы и времени — обозначается соответствующими заглавными буквами: dim l = L; dim m = М; dim t = Т.

Каждый показатель размерности  может быть положительным или  отрицательным, целым или дробным, нулем. Если все показатели размерности  равны нулю, то величина называется безразмерной. Она может быть относительной, определяемой как отношение одноименных  величин (например, относительная диэлектрическая  проницаемость), и логарифмической, определяемой как логарифм относительной  величины (например, логарифм отношения  мощностей или напряжений). 
Количественной характеристикой измеряемой величины служит ее размер. Получение информации о размере физической или нефизической величины является содержанием любого измерения. 
Число сравниваемых между собой размеров может быть достаточно большим. Расположенные в порядке возрастания или убывания размеры измеряемых величин образуют шкалы порядка. Операция расстановки размеров в порядке их возрастания или убывания с целью получения измерительной информации по шкале порядка называется ранжированием. Для обеспечения измерений по шкале порядка некоторые точки на ней можно зафиксировать в качестве опорных (реперных). Точкам шкалы могут быть присвоены цифры, часто называемые баллами. Знания, например, оценивают по четырехбалльной реперной шкале, имеющей следующий вид: неудовлетворительно, удовлетворительно, хорошо, отлично.

Наиболее совершенной  является шкала отношений. Примером ее может служить температурная  шкала Кельвина.  
В зависимости от того, на какие интервалы разбита шкала, один и тот же размер представляется по-разному. Например, длина перемещения некоторого тела на 1 м может быть представлена как L = 1 м = 100 см = 1000 мм.

5.Единицы  физических величин. Международная  система единиц СИ. Основные и  производные единицы. 

Единицы физических величин, конкретные физические величины, которым  по определению присвоены числовые значения, равные 1. Многие Единицы физических величин воспроизводятся мерами, применяемыми для измерений (например, метр, килограмм).

  Единицы физических  величин делятся на системные,  т. е. входящие в какую-либо  систему единиц, и внесистемные  единицы (например, мм рт. ст., лошадиная сила, электрон-вольт). Системные Единицы физических величин подразделяются на основные, выбираемые произвольно (метр, килограмм, секунда и др.), и производные, образуемые по уравнениям связи между величинами (метр в секунду, килограмм на кубический метр, ньютон, джоуль, ватт и т. п.). Для удобства выражения величин, во много раз больших или меньших Единицы физических величин, применяются кратные единицы и дольные единицы.

Система СИ была принята XI Генеральной конференцией по мерам и весам, некоторые последующие конференции внесли в СИ ряд изменений.

СИ определяет семь основных и производные единицы физических величин (далее — единицы), а также набор приставок. Установлены стандартные сокращённые обозначения для единиц и правила записи производных единиц.

Основные  единицы: килограмм, метр, секунда, ампер, кельвин, моль и кандела. В рамках СИ считается, что эти единицы имеют независимую размерность, т. е. ни одна из основных единиц не может быть получена из других.

Производные единицы получаются из основных с помощью алгебраических действий, таких как умножение и деление. Некоторым из производных единиц в СИ присвоены собственные названия.

Приставки можно использовать перед названиями единиц; они означают, что единицу нужно умножить или разделить на определённое целое число, степень числа 10. Например, приставка «кило» означает умножение на 1000 (километр = 1000 метров). Приставки СИ называют также десятичными приставками.

Названия единиц СИ пишутся со строчной буквы, после обозначений единиц СИ точка не ставится, в отличие от обычных сокращений.

Производные единицы могут  быть выражены через основные с помощью математически операций умножения и деления.

6.Способы  получения измерительной информации. Виды измерений.

Измерение - процесс нахождения значения физической величины опытным  путем с помощью средств измерения.

    По характеру  зависимости измеряемой величины  от времени измерения выделяют  статические и динамические измерения.

Статические - это измерения, при которых измеряемая величина остается постоянной во времени. Такими измерениями являются, например, измерения  размеров изделия, величины постоянного  давления, температуры и др.

Динамические - это измерения, в процессе которых измеряемая величина изменяется во времени, например, измерение  давления и температуры при сжатии газа в цилиндре двигателя.

    По способу  получения результатов, определяемому  видом уравнения измерений, выделяют  прямые, косвенные, совокупные и  совместные измерения.

Прямые - это измерения, при  которых искомое значение физической величины находят непосредственно  из опытных данных. Прямые измерения  можно выразить формулой Q = X, где Q - искомое значение измеряемой величины, а X - значение,  получаемое из опытных  данных. Например: измерение длины  линейкой или рулеткой микрометромизмерение температуры термометром и т.п.

Косвенные - это измерения, при которых значение величины определяют на основании известной зависимости  между искомой величиной и  величинами, значения которых находят  прямыми измерениями. Таким образом, значение измеряемой величины вычисляют  по формуле Q = F(x1, x2 ... xN), где Q - искомое значение измеряемой величины; F - известная функциональная зависимость, x1, x2, … , xN - значения величин, полученные прямыми измерениями. Например: определение объема тела по прямым измерениям его геометрических размеров.

Совокупные - это такие  измерения, при которых значения измеряемых величин определяют по результатам  повторных измерений одной или  нескольких одноименных величин  при различных сочетаниях мер  или этих величин. Значение искомой  величины определяют решением системы  уравнений, составляемых по результатам  нескольких прямых измерений. Например: определение массы отдельных  гирь набора, т.е. проведение калибровки.

Совместные - это измерения, производимые одновременно двух или  нескольких разноименных величин для  нахождения функциональной зависимости  между ними. Например: определение  длины стержня в зависимости  от его температуры.

8.Неметрические  и метрические шкалы измерений

Шкала (лат. scala- лестница) в буквальном значении есть измерительный инструмент.

Измерение - это приписывание числовых форм объектам или событиям в соответствии с определенными правилами.

Номинативная шкала (неметрическая), или шкала наименований - это шкала, классифицирующая по названию (лат. nomen - имя, название). В её основе лежит процедура, обычно не ассоциируемая с измерением. Пользуясь определённым правилом, объекты группируются по различным классам так, чтобы внутри класса они были идентичны по измеряемому свойству.

Простейший случай номинативной шкалы - дихотомическая шкала, состоящая  всего лишь из двух ячеек, например: «имеет братьев и сестер - единственный ребенок в семье»;  «иностранец  – соотечественник»; проголосовал «за» - проголосовал «против» и т.п.

Более сложный вариант  номинативной шкалы - классификация  из трех и более ячеек, например: «выбор кандидатуры А - кандидатуры  Б -кандидатуры В - кандидатуры Г» или «старший - средний - младший - единственный ребенок в семье» и др

Порядковая шкала (неметрическая), или ранговая шкала - это шкала, классифицирующая по принципу «больше – меньше». Как следует из названия, измерение в этой шкале предполагает приписывание объектам чисел в зависимости от степени выраженности измеряемого свойства. Если в шкале наименований было безразлично, в каком порядке мы расположим классификационные ячейки, то в порядковой шкале они образуют последовательность от ячейки «самое малое значение» к ячейке «самое большое значение» (или наоборот).

В порядковой шкале должно быть не менее трех классов например «положительная реакция - нейтральная реакция - отрицательная реакция».

Интервальная шкала (метрическая) Шкала интервалов определяет величину различий между объектами в проявлении свойства.  Наиболее распространенный пример использования интервальной шкалы — психологические тесты личности, установок и способностей. Например, результаты теста интеллекта.

Шкала равных отношений (метрическая), или абсолютная шакла – это шкала, классифицирующая объекты или субъектов пропорционально степени выраженности измеряемого свойства. В шкалах отношений классы обозначаются числами, которые пропорциональны друг другу: 2 так относится к 4, как 4 к 8. Это предполагает наличие абсолютной нулевой точки отсчета.

9.Методы  измерения

К числу основных методов  измерений относят метод непосредственной оценки и методы сравнения: дифференциальный, нулевой, замещения и совпадений.

Непосредственный метод - метод измерений, в котором значение величины определяют непосредственно  по отсчетному устройству измерительного прибора прямого действия.

Методы сравнения с  мерой - методы, при которых измеряемая величина сравнивается с величиной, воспроизводимой мерой:  
- дифференциальный метод характеризуется измерением разности между измеряемой величиной и известной величиной, воспроизводимой мерой 
- нулевой метод - при котором разность между измеряемой величиной и мерой сводится к нулю.  
- метод замещения - метод сравнения с мерой, в котором измеренную величину замещают известной величиной, воспроизводимой мерой. Метод замещения применяется при взвешивании с поочередным помещением измеряемой массы и гирь на одну и ту де чашу весов;  
- метод совпадений - метод сравнения с мерой, в котором разность между измеряемой величиной и величиной, воспроизводимой мерой, измеряют, используя совпадение отметок шкал или периодических сигналов.