Учебное пособие: Теоретична і прикладна метрологія
Пішохід переходить вулицю в забороненому місці та оцінює швидкість автомобіля, що наближається – повсякденна, підпадає під дію кодексу про адміністративні правопорушення.
Мета курсу – довести до слухачів історію виникнення вимірювань, основні поняття метрології та її місце у суспільному житті.
Метрологія відповідає на вічне питання - Скільки?
1.1 Мотиви винаходу та застосування засобів вимірювальної техніки
Людина народжується для вимірювань. Вимірювання є одним із засобів виживання людини, Вона саме є вимірювальним приладом, використовуючи для цього п'ять своїх природних органів чуття - зір, слух, смак, нюх, дотик. (довжину, масу, кут, час, температуру, силу світла, швидкість та напрям тощо).Натуральне кустарне виробництво.
Примітивні поняття о відносних шкалах та мірах.
"На око" - найстаріший універсальний метод вимірювання.
Хоча й на разі органолептичні методи вимірювання широко застосовуються, особливо у галузі контролю якості продуктів харчування.
Далі - поява виробництва та торгівлі. Натуральний обмін, поява грошей (одиниця еквівалентної вартості товару), оцінка кількості товару – ваги, гирі, міри довжини і місткості. Щоб торгівля здійснювалась без обману - інститути повірників на наглядачів. Агірономи та агіропрати (древня Греція).
Самим сильним почуттям людини є жадібність.
Еталони – церква (віра, гріх) пізніше - монетні двори (точність, жорсткий нагляд).
Біблія:
„Неверные весы - мерзость пред Господом, но правильный вес угоден Ему.”
„Да будут у вас весы верные, гири верные, ефа верная и гин верный.”
1.2 Концептуальні підходи
Задача - де, у чому шукати міру, еталон?
Використовуючи самого себе - пальці, руки, ноги, зріст тощо.
1.У самій людині містяться одиниці довжини (лікоть, дюйм, п'ядь, фут, сажень тощо).
2. У світі, у якому живемо. Земний меридіан, період обертання Землі навколо Сонця.
3. Універсальні світові константи.
Еталон – ЗВТ, що забезпечую відтворення та (або) зберігання одиниці та передавання її розміру іншим ЗВТ.
1.3 Зв'язок метрології з іншими науками
Основою класичної метрології є фізика і сама метрологія по суті є прикладною галуззю фізики. Всі засоби вимірювальної техніки представляють собою матеріальні об'єкти та використовують у якості основи методу вимірювання ті чи інші фізичні закони, явища та ефекти.
Математика знайшла своє застосування в метрології при розробці теорії і методів статистичної обробки результатів вимірювання та теорії похибок вимірювання.
Решта наук та дисциплін здебільш лише використовують методологію та матеріальну базу метрології для вирішення власних вимірювальних задач.
Сучасна метрологія складається з трьох основних підрозділів:
- наукова (теоретична) метрологія
- прикладна (практична) метрологія
- законодавча метрологія
Міжнародна система одиниць SI
1. Метрична.
2. Когерентна.