Isang hanay ng mga bangko, mga organisasyong pinansyal na hindi mga bangko - ano pa ang kasama ng sistema ng pagbabangko ng Russia, ano ang mga tungkulin at papel nito sa ekonomiya?
Ayon sa mga analyst, ang sistema ng pagbabangko ng Russian Federation ay binubuo ng mga sumusunod na sangkap / elemento ng istruktura:
Ang Bangko Sentral ng Russian Federation ay isang regulator at awtoridad sa pangangasiwa, pati na rin isang organisasyong pinansyal na nagbibigay ng mga serbisyo sa mga legal na entity;
mga komersyal na bangko, kabilang ang mga subsidiary ng mga dayuhang bangko at grupong pampinansyal na naglilingkod sa mga corporate at pribadong kliyente;
non-banking financial at credit organization;
imprastraktura ng pagbabangko;
batas sa pagbabangko.
Ang sistema ng pagbabangko ng Russia ay kabilang sa mga sistema ng pagbabangko na may dalawang antas - ang unang antas ay ang Bangko Sentral, ang pangalawa ay ang natitirang mga organisasyon sa pananalapi at kredito.
Bangko Sentral ng Russian Federation
Ang Central Bank (CB) ng Russian Federation, na madalas ding tinatawag na Bank of Russia, ay naging financial mega-regulator mula noong 2013, na gumaganap ng mga supervisory function sa mga financial group (kabilang ang mga hindi kabilang sa banking sector), pati na rin ang isang institusyon na may monopolyo sa:
isyu ng cash
pamamahala ng settlement at sistema ng pagbabayad
tinitiyak ang katatagan ng merkado sa pananalapi ng bansa at pambansang pera, atbp.
Bank of Russia, na sumasakop pinakamataas na antas sistema ng pananalapi at kredito, ay may eksklusibong karapatang mag-isyu at bawiin ang mga lisensya para sa mga aktibidad sa pagbabangko. Ang pag-unlad ng sistema ng pagbabangko ay ang papel din ng regulator. Detalyadong pagsusuri Ginawa ko ang Central Bank.
Komersyal na mga bangko
Ang lahat ng mga organisasyon ng sistema ng pagbabangko ng bansa, nang walang pagbubukod, na nagbibigay ng mga serbisyo sa pagbabangko sa mga indibidwal at legal na entity ay tinatawag na komersyal. Kasama sa mga serbisyong ito ang:
pagpapahiram - pagbibigay ng mga pautang sa mga pribadong kliyente (mga mortgage, mga pautang sa kotse, mga pautang na hindi naka-target sa consumer) at mga negosyong kabilang sa tunay na sektor ng ekonomiya;
mga operasyon na may mahalagang mga metal;
pagpapatakbo ng pera;
settlement at cash services para sa mga kliyente;
pagpapanatili ng mga bank account;
isyu ng mga bank card - plastik at virtual;
koleksyon;
pag-akit ng mga deposito at pagbabayad ng interes alinsunod sa mga nauugnay na kasunduan;
paggawa ng mga paglilipat ng pera;
pagpapatupad ng mga garantiya sa bangko.
Ang mga bangko ay tinatawag na mga komersyal na bangko dahil, hindi katulad ng regulator, sila ay tinatawag na magsagawa ng mga aktibidad sa pananalapi at pang-ekonomiya na naglalayong kumita. Ang katayuang komersyal ay hindi sumasalungat sa pag-uuri ng mga organisasyon sa pagbabangko sa pribado at pampubliko. Kasama sa huli ang mga kumpanyang may bahagi ng estado na hindi bababa sa 50% + 1 bahagi.
Ang mga sumusunod na anyo ng pagmamay-ari ay ibinibigay din para sa mga bangko:
pinagsamang stock;
kooperatiba;
magkadugtong
Bukod dito, sa modernong sistema ng pagbabangko inuri ang mga bangko:
sa malaki, katamtaman at maliit - ayon sa sukat ng aktibidad at ang halaga ng equity capital;
sa dalubhasa at unibersal - ayon sa likas na katangian ng mga operasyon na isinagawa;
sa international, all-Russian, interregional at regional - ayon sa sektor ng serbisyo;
para sa mga bangko na may dayuhang kapital at walang dayuhang kapital;
sa multi-branch at non-branch.
Ang sistema ng pagbabangko ng Russia ngayon ay kinabibilangan ng labing-isang sistematikong mahalagang kumpanya:
apat na pag-aari ng estado - Sberbank ng Russia, VTB, Gazprombank, Rosselkhozbank;
apat na pribado na walang dayuhang kapital - Alfa Bank, Moscow Credit Bank (MCB), FC Bank Otkritie, Promsvyazbank;
tatlong pribado na may dayuhang kapital - Raiffeisenbank, UniCredit Bank, Rosbank.
Ang bilang ng mga bangko ng Russia na pag-aari ng estado sa sistema ng pagbabangko ay medyo maliit - mas mababa sa dalawampu't, ngunit sa mga tuntunin ng mga pag-aari, ang bahagi ng estado noong 2017 ay tumaas sa 70% kumpara sa 61% sa simula ng 2015. Ito ay dahil sa tatlong malalaking kumpanya ng pagbabangko - Otkritie, Promsvyazbank at Binbank - na isinagawa ng Pondo para sa Pagsasama-sama ng Sektor ng Pagbabangko sa ilalim ng isang bagong pamamaraan, kapag ang mga rehabilitasyon na bangko ay naging pag-aari ng estado. Ang isang pangkalahatang-ideya ng pondo ng FBKS ay matatagpuan. Sa pagkumpleto ng pagbawi, ang mga institusyon ng kredito at pampinansyal ay inilalagay para sa pagbebenta, ngunit kung walang mahahanap na mga mamimili (tulad ng hinuhulaan ng maraming analyst), mananatili sila sa pagmamay-ari ng estado.
Mga non-bank credit organization (NPO)
Kasama rin sa sistema ng kredito at pagbabangko ng Russian Federation ang isang hanay ng mga organisasyon ng kredito at pampinansyal na hindi mga bangko ng Russia, ngunit isagawa nang hiwalay Mga operasyon sa bangko. Ang abbreviation na NKO ay ginagamit din upang sumangguni sa mga non-profit na organisasyon, kaya kailangan mong mag-ingat. Ang kabuuang dami ng mga pondo sa mga NPO ay ilang porsyento ng mga pondo sa mga komersyal na bangko.
Kabilang sa mga institusyong pampinansyal na hindi bangko ang tatlong pangunahing lugar:
RNKO
Sa kategorya ng mga RNPO na nagbibigay ng mga legal na entity at indibidwal ng mga serbisyo sa pag-areglo at cash o nakikipag-ugnayan mga transaksyon sa foreign exchange, nabibilang sa:
mga kumpanya sa paglilinis;
mga settlement center na nagseserbisyo sa mga sistema ng pagbabayad;
mga clearinghouse at dealing center na tumatakbo sa foreign exchange at stock market.
Mga halimbawa ng RNCO - LLC RNKO "Payment Center" (settlement center ng sistema ng pagbabayad ng Zolotaya Korona, tagabigay ng mga card sa pagbabayad na "Beeline", "Kukuruza", atbp.); JSC NPO Moscow Clearing Center, na nagsasagawa ng mga operasyon sa pagbabangko sa sistema ng Eleksnet; Alpari dealing center.
PNCO
Ang mga aktibidad ng mga PNCO ay limitado sa pagpapadala at pag-isyu mga paglilipat ng pera nang hindi nagbubukas ng mga kasalukuyang account para sa mga kliyente. Mga halimbawa ng mga PNCO - (Yandex.money, Webmoney, atbp.), Unistream, Contact, mga sistema ng pagbabayad ng mga mobile network operator.
NDKO
Ano nga ba ang inuri bilang non-bank depository at credit institutions? Sa legal, ito ay mga istruktura na umaakit ng pera mula lamang sa mga legal na entity, kahit na ang mga NDCO ay hindi maaaring magbukas at magseserbisyo ng mga bank account. Ngunit maaari silang magbigay mga garantiya ng bangko. Ang mga halimbawa ng mga NDCO ay ang Moscow "Deposit Credit House" o ang Voronezh "Interregional Microcredit Center".
Sa kabuuan, ang mga pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mga bangko at mga non-profit na organisasyon ay maaaring iharap sa anyo ng isang talahanayan:
Gayunpaman, sa mas malawak na kahulugan, ang pangkat ng NDCO ay maaari ding magsama ng mga organisasyong nagtatrabaho sa mga indibidwal:
mga kumpanya/organisasyon ng microfinance;
mga unyon ng kredito na umaakit ng mga kontribusyon (bahagi) ng kanilang mga miyembro at mga deposito ng mga indibidwal at ginagamit ang mga pondong ito upang magpahiram sa mga indibidwal;
mga kooperatiba ng pautang
Mahalaga: Ang mga organisasyong hindi bangko na umaakit ng mga deposito ay hindi nakikilahok sa sistema ng seguro sa deposito, kaya ang mga kliyenteng nagpasya na itago ang kanilang mga ipon sa kanila ay nasa malaking panganib. Ang mga institusyong hindi nagbabangko ay katulad din sa panganib na mabawi ang kanilang mga lisensya.
Ito ay nakasulat nang detalyado tungkol sa mga organisasyong microfinance, tungkol sa kredito mga kooperatiba ng mamimili nagkaroon ng impormasyon. Ayusin ang mga aktibidad ng mga institusyon ng kredito:
League of Credit Unions ng Russia;
Union of Rural Credit Cooperatives;
Pambansa unyon ng mga non-profit na organisasyon;
Pondo sa Kooperasyong Pautang sa Rural
Imprastraktura sa pagbabangko
Ang sistema ng pananalapi ng pagbabangko ay hindi maaaring gumana nang walang kinakailangang imprastraktura, na kinabibilangan ng:
Pag-iwas sa pagkawala mamamayang Ruso mga ipon na itinago sa mga bangko. Hinihikayat nito ang mga tao na itago ang kanilang pera sa mga bank account. Hindi lamang ang mga deposito ang nakaseguro, kundi pati na rin ang mga pondo na inilagay sa mga debit bank card account, kahit na ang panuntunang ito ay hindi nalalapat sa lahat ng mga produkto ng card ng mga institusyong pagbabangko ng Russia. Ang mga tungkulin ng insurer ay itinalaga sa isang ahensya ng gobyerno na tinatawag na Deposit Insurance Agency (DIA);
Mga independiyenteng sistema para sa paggawa ng mga pagbabayad sa pagitan ng mga corporate at pribadong kliyente ng mga bangko, pati na rin ang mga organisasyon sa pagbabangko mismo. Ang pangunahing naturang sistema ay SWIFT, bagaman dahil sa mga internasyonal na parusa laban sa Russia, ang bansa ay umunlad na alternatibong sistema SPFS, kung saan iminungkahi ng Moscow na lumipat sa mga estado ng Eurasian Economic Union;
Mga sistema ng pagbabayad para sa pagsasagawa ng mga transaksyon gamit ang mga plastic at virtual na bank card - MasterCard, VISA, MIR, American Express, atbp.;
Ang mga organisasyon ng pag-audit na idinisenyo upang magsagawa ng isang independiyenteng pag-audit ng paggana ng hindi lamang mga komersyal na bangko, kundi pati na rin ang Central Bank ng Russian Federation mismo, at hindi lamang ang pagpapatunay, kundi pati na rin ang kumpirmasyon ng natapos na mga pahayag sa pananalapi;
Mga organisasyong legal at pagkonsulta na nagbibigay ng tulong sa mga bangko sa pagpapaunlad ng kanilang negosyo, na kumakatawan sa kanilang mga interes sa pakikipag-ugnayan sa mga awtoridad, korporasyon at pribadong kliyente;
Mga tagapagtustos ng mga teknolohikal at solusyon sa impormasyon na bubuo at nagpapatupad, kasama ng mga bangko, ang makabagong pag-aayos at mga teknolohiya sa pagproseso na naglalayong pataasin ang antas ng seguridad ng mga pakikipag-ayos at iba pang mga proseso;
Mga organisasyong pang-edukasyon na nakikibahagi sa pagsasanay at muling pagsasanay ng mga tauhan ng pagbabangko, nagsasagawa ng iba't ibang mga seminar, pagsasanay, at mga advanced na kurso sa pagsasanay, na mayroon ding positibong epekto sa paggana ng mga bangko, dahil ang kanilang mga empleyado ay dapat makakuha ng bagong kaalaman, kasanayan at kakayahan sa konteksto ng pag-renew makabagong teknolohiya at pagpapatupad pinakabagong mga pamantayan serbisyo sa pagbabangko.
Batas sa pagbabangko
Mga batas na pambatasan na kumokontrol sa mga aktibidad ng mga institusyong pagbabangko sa teritoryo ng Russia:
Konstitusyon ng Russian Federation;
Civil Code;
Batas sa Pagbabangko Blg. 395-1 (pinagtibay noong 1990);
Batas sa Bangko Sentral ng Russian Federation No. 86-FZ (pinagtibay noong 2002)
Batas sa Deposit Insurance Blg. 177-FZ (pinagtibay noong 2003)
Batas sa Pambansa sistema ng pagbabayad No. 161-FZ (pinagtibay noong 2011)
Batas sa consumer credit No. 353-FZ (pinagtibay noong 2013)
Ipadala ang iyong mabuting gawa sa base ng kaalaman ay simple. Gamitin ang form sa ibaba
Ang mga mag-aaral, nagtapos na mga estudyante, mga batang siyentipiko na gumagamit ng base ng kaalaman sa kanilang pag-aaral at trabaho ay lubos na magpapasalamat sa iyo.
1. Mga pangunahing konsepto at kahulugan sa impormasyon at mga proseso ng pagsukat
Ano ang pagsukat, kontrol, pagsubok, paano sila naiiba sa bawat isa sa nilalaman at ano ang pagkakatulad nila?
Sa pamamagitan ng pagsukat ay tinatawag na eksperimentong paghahanap ng halaga ng isang pisikal na dami (PV) gamit ang mga espesyal na teknikal na paraan. Ang layunin ng pagsukat ay upang kunin ang impormasyon tungkol sa input (sinukat) na dami mula sa output signal ng instrumento sa pagsukat (MI), na isinasaalang-alang ang mga katangian at katangian nito.
Ang diagram ng daloy ng impormasyon ay ipinapakita sa Figure 1.
Larawan 1.
Mga pagsubok ayon sa GOST 16504-81, ang pang-eksperimentong pagpapasiya ng dami at/o husay na mga katangian ng mga katangian ng bagay na pansubok bilang resulta ng epekto dito sa panahon ng operasyon nito, kapag nagmomodelo ng bagay at/o mga epekto. Sa panahon ng pagsubok. Bilang isang tuntunin, ginagamit ang mga instrumento sa pagsukat, iba pa mga teknikal na kagamitan, mga sangkap at/o materyales.
Kontrolin ay ang pagpapatunay ng pagsang-ayon ng isang produkto, proseso o serbisyo sa mga tinukoy na kinakailangan. Ang kontrol ay karaniwang isinasagawa sa dalawang yugto. Sa unang yugto, ang halaga ng kinokontrol na katangian ay tinutukoy (quantitative - sa pamamagitan ng pagsukat), sa pangalawang yugto, ang nakuha na halaga ay inihambing sa pamantayan. Minsan ang parehong mga yugto ay pinagsama sa isang aksyon. Halimbawa, kapag kinokontrol ang mga sukat ng mga bahagi gamit ang mga gauge. Kaya, ang kontrol ay isang pagsusuri ng pagsunod sa pamantayan. Ang pamantayan ay itinatag nang maaga, at ang pagpapatunay ng pagsunod dito ay nagtatapos sa isang desisyon: "sumusunod, hindi sumusunod"; "may sira na produkto", atbp.
Ang pagkakaroon ng isang pamantayan ay nagsasaad ng gradasyon ng mga quantitative na katangian ng anumang ari-arian at tinutukoy ang posibilidad na gumawa ng desisyon.
Sa pamamagitan ng pagsusuri sa mga pamamaraan at gawain ng "pagsusukat", "kontrol" at "pagsubok", posible na maitatag ang kanilang relasyon, na ipinapakita sa Figure 2.
Figure 2. Relasyon sa pagitan ng mga konsepto ng "pagsusukat", "kontrol" at "pagsubok"
Ang pagsukat ay maaaring maging bahagi ng isang intermediate na pagbabago sa proseso ng kontrol o ang huling yugto ng pagkuha ng impormasyon sa panahon ng pagsubok. Ang pagsubok ay ang yugto ng pagkuha ng pangunahing impormasyon sa proseso ng kontrol gamit ang mga operasyon sa pagsukat.
Ano ang "pagkakaisa ng pagsukat"?
Sa halos lahat ng lugar aktibidad ng tao kailangan nating harapin ang pagsukat ng pisikal na dami at pagtiyak ng kanilang pagkakaisa. Ang kahalagahan ng pagkakapareho ng pagsukat ay napakataas na ang isang espesyal na batas na "Sa pagtiyak ng pagkakapareho ng mga sukat" /1/ ay inisyu sa Russia.
Pagkakaisa ng mga sukat- ito ay isang estado ng pagsukat kung saan ang kanilang mga resulta ay ipinahayag sa mga legal na yunit, at ang mga error sa pagsukat ay nalalaman na may ibinigay na posibilidad.
Ang pagkakaisa ng mga sukat ay kinakailangan upang maihambing ang mga resulta ng mga sukat na ginawa sa iba't ibang mga lugar sa iba't ibang oras, sa pamamagitan ng iba't ibang paraan mga sukat. Ito ay mahalaga kapwa sa loob ng bansa at sa mga pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga bansa. Ang isang halimbawa nito ay ang mga tagapagpahiwatig ng kalidad ng mga na-import na kalakal ay sinusuri sa mga bansa kung saan ibinebenta ang mga ito.
Anong mga dami ang dapat sukatin?
Ang mga dami na pinapatakbo ng isang tao sa katotohanan ay maaaring nahahati sa dalawang uri, tulad ng ipinapakita sa Figure 3.
Figure 3. Pag-uuri ng mga dami
Sa kursong pinag-aaralan, "Mga pamamaraan at paraan ng pagsukat, pagsubok at kontrol," nakikitungo tayo sa mga pisikal na dami na likas sa mga partikular na bagay, phenomena, proseso, iyon ay, mga dami na limitado sa laki at nasusukat. Ang masusukat na pisikal na dami ay isang dami kung saan maaaring piliin ang isang yunit ng pagsukat at ang yunit na ito ay maaaring isama sa isang instrumento sa pagsukat.
Ano ang isang "pisikal na dami" at "pisikal na parameter"?
Ayon sa RMG 29-99 /2/ pisikal na bilang (FV) isa sa mga katangian ng isang pisikal na bagay (pisikal na sistema, kababalaghan o proseso), karaniwan sa mga terminong husay para sa maraming pisikal na bagay, ngunit indibidwal sa dami ng mga termino para sa bawat isa sa kanila.
Laki ng PV - dami ng nilalaman sa isang naibigay na bagay ng isang ari-arian na naaayon sa konsepto ng "pisikal na dami". Isinasaalang-alang ang mga bagay A at B, naiiba sa isa sa kanila pisikal na katangian(halimbawa, ayon sa timbang), masasabi natin tungkol sa kanila na sila iba't ibang laki(mga timbang) at naiiba sa bawat isa (A>B o A<Б).
Halaga ng PV - pagpapahayag ng laki ng PV sa anyo ng isang tiyak na bilang ng mga yunit na tinanggap para dito. Ang halaga ng PV ay nakuha bilang resulta ng pagsukat o pagkalkula nito alinsunod sa pangunahing equation ng pagsukat.
Q pagbabago = AU,
saan Qpagbabago- Halaga ng PV;
A- ang numerical na halaga ng sinusukat na pisikal na dami, na ipinahayag sa tinatanggap na yunit;
U- napiling PV unit.
Ang numerical value ng PV ay isang abstract na numero na kasama sa value ng PV value. Halimbawa: L=20 mm, kung saan ang 20 ay isang numerical value.
Sa pagsasanay sa pagsukat, kadalasan ay hindi ang PV ang sinusukat, ngunit ang mga pisikal na parameter.
Pisikal na parameter (maikli - parameter) - PV, isinasaalang-alang kapag nagsusukat ng isa pang pisikal na dami bilang pantulong. Ang isang pisikal na parameter ay nagpapakilala sa isang partikular na katangian ng sinusukat na pisikal na dami. Halimbawa, kapag sinusukat ang boltahe ng AC, ang amplitude at dalas ng kasalukuyang ito ay itinuturing na mga parameter ng boltahe.
Ano ang tinatawag na "totoo" at "aktwal" na mga halaga ng isang pisikal na dami?
Tunay na halaga ng PV - Halaga ng PV, na perpektong sumasalamin sa umiiral na PV sa mga termino ng husay at dami. Ang konsepto na ito ay nauugnay sa konsepto ng "ganap na katotohanan," na imposible sa katotohanan.
Aktwal na halaga ng PV - ang halaga ng PV na natagpuan sa eksperimento at napakalapit sa tunay na halaga na para sa ibinigay na gawain sa pagsukat ay maaari itong palitan. Sa kaso ng paulit-ulit na mga sukat, ang arithmetic mean na halaga mula sa isang bilang ng mga sinusukat na halaga ng isang dami ay kinukuha bilang aktwal na halaga. Para sa mga solong sukat - ang halaga ng dami na nakuha bilang resulta ng mga sukat na may pinakatumpak na SI.
Ano ang dimensyon ng isang pisikal na dami at paano ito natutukoy?
Dimensyon - isang pormal na pagmuni-muni ng pagkakaiba ng husay sa mga pisikal na dami ay ang kanilang . Ang sukat ay ipinahiwatig ng simbolo madilim, na nagmula sa salitang dimensyon, na, depende sa konteksto, ay maaaring isalin bilang parehong sukat at dimensyon.
Ang mga sukat ng mga pangunahing pisikal na dami ay ipinahiwatig ng kaukulang malalaking titik. Para sa haba, masa at oras, hal.
madilim l = L; madilim m = M; madilim t = T.
Kapag tinutukoy ang sukat derivatives Ang mga dami ay ginagabayan ng mga sumusunod na patakaran:
1. Ang mga sukat ng kanan at kaliwang bahagi ng equation ay hindi maaaring magkasabay, dahil Ang mga magkatulad na katangian lamang ang maaaring ihambing sa bawat isa. Kaya, ang mga dami lamang na may parehong mga sukat ang maaaring isama sa algebraically.
2. Ang algebra ng mga sukat ay multiplicative, i.e. binubuo ng isang solong pagkilos ng pagpaparami.
2.1. Ang dimensyon ng produkto ng ilang mga dami ay katumbas ng produkto ng kanilang mga sukat. Kaya, kung ang ugnayan sa pagitan ng mga halaga ng mga dami Q, A, B, C ay may anyo Q = ABC, kung gayon
dim Q = dim AChdim HFdim C.
2.2. Ang dimensyon ng isang quotient kapag hinahati ang isang dami sa isa pa ay katumbas ng ratio ng kanilang mga sukat, i.e. kung Q=A/B kung gayon
dim Q = dim A / dim B.
2.3. Ang dimensyon ng anumang dami na itinaas sa isang tiyak na kapangyarihan ay katumbas ng sukat nito sa parehong kapangyarihan. Kaya, kung Q=A n , kung gayon
dim Q = dim A = dim n A.
Halimbawa, kung ang bilis ay tinutukoy ng formula V = S/t, kung gayon
dim V = dim S/dim t = L/T=LT -1 .
Kung ang puwersa ayon sa ikalawang batas ni Newton ay F = ma, kung saan ang a = V/t ay ang acceleration ng katawan, kung gayon
dim F = dim m dim a = ML/T 2 = MLT -2 .
Kaya, palaging posible na ipahayag ang dimensyon ng isang derivative na pisikal na dami sa mga tuntunin ng mga sukat ng mga pangunahing pisikal na dami gamit ang isang power monomial:
kung saan ang L, M, T, ay ang mga sukat ng kaukulang mga pangunahing pisikal na dami; , - exponents ng dimensyon. Ang bawat isa sa mga exponent ng mga degree ng dimensyon ay maaaring positibo o negatibo, isang integer o fractional na numero, o zero.
Kung ang lahat ng mga tagapagpahiwatig ng sukat ay katumbas ng zero, kung gayon ang naturang dami ay tinatawag walang sukat. Baka siya na kamag-anak, tinukoy bilang ratio ng mga dami ng parehong pangalan (halimbawa, relative dielectric constant), at logarithmic tinukoy bilang ang logarithm ng isang relatibong dami (halimbawa, ang logarithm ng power o voltage ratio).
Ang teorya ng dimensyon ay malawakang ginagamit upang mabilis na suriin ang kawastuhan ng mga formula (ayon sa panuntunan 1). Ang pormal na aplikasyon ng dimensional algebra kung minsan ay ginagawang posible upang matukoy ang isang hindi kilalang relasyon sa pagitan ng mga pisikal na dami.
Ano ang isang yunit ng pagsukat ng isang pisikal na dami?
Yunit ng pagsukat ng pisikal na dami isang pisikal na dami ng isang nakapirming laki, na kung saan ay karaniwang itinalaga ng isang numerical na halaga na katumbas ng isa, at ginagamit para sa quantitative na pagpapahayag ng mga pisikal na dami na katulad nito. Ang mga yunit ng pagsukat ng isang tiyak na dami ay maaaring magkaiba sa laki, halimbawa, metro, paa at pulgada, bilang mga yunit ng haba, ay may iba't ibang laki: 1 talampakan = 0.3048 m, 1 pulgada = 0.254 m.
Ano ang sistema ng mga yunit ng pisikal na dami?
Upang matiyak ang pagkakapareho ng mga sukat, mula Enero 1, 1982, GOST 8.417-81 GSI "Mga Yunit ng Pisikal na Dami" ay ipinakilala sa ating bansa. Ang pamantayan ay nakakatugon sa mga kinakailangan ng International System of Units (SI) at naglalaman ng:
Mga yunit ng SI (basic, minor, derivative);
Pinapayagan ang mga non-system unit sa isang par sa mga unit ng SI at kasama ng mga ito;
Ang panuntunan para sa pagbuo ng multiple at submultiple;
Pangalan ng mga yunit, ang kanilang mga pagtatalaga at iba pang mga probisyon.
Ang pamantayan ay hindi nalalapat sa mga yunit na ginagamit sa siyentipikong pananaliksik na mga gawa at sa mga publikasyon ng kanilang mga resulta, gayundin sa mga yunit ng mga dami na nasuri sa maginoo na mga kaliskis (mga kaliskis ng katigasan ng metal, lindol, alon ng dagat, photosensitivity, atbp.).
kaya, Sasistema ng mga yunit ng pisikal na dami isang set ng basic at derived units ng physical quantities, na nabuo alinsunod sa mga prinsipyo para sa isang sistema ng physical quantities. Halimbawa, Internasyonal na sistema units (SI), na pinagtibay noong 1960
Ano ang mga batayang yunit ng SI?
Pangunahing yunit ng sistema ng mga yunit ng pisikal na dami isang yunit ng isang pangunahing pisikal na dami sa isang ibinigay na sistema ng mga yunit.
Ang mga pangunahing yunit ng International SI System ay: metro, kilo, segundo, ampere, Kelvin, candella, nunal. Kapag pumipili ng mga yunit na ito, ginagabayan lamang kami ng praktikal na kapakinabangan, i.e. kadalian ng paggamit ng mga yunit sa mga gawain ng tao.
Ang metro ay isang yunit ng haba na katumbas ng landas na nilakbay sa isang vacuum sa pamamagitan ng liwanag sa 1/299792458 ng isang segundo. Ang metro ay orihinal na tinukoy bilang ang haba ng 1/40,000,000 ng haba ng Parisian meridian at muling ginawa bilang distansya sa pagitan ng mga marka na minarkahan sa isang platinum at kalaunan ay platinum-iridium bar ng hugis-X na cross-section. Ngunit ang halaga na ito ay naging hindi matatag, kaya ang metro ay nagsimulang ipahayag gamit ang wavelength ng pulang linya ng cadmium, at sa kasalukuyan - ang orange na linya ng krypton-86 atom. Ang 1 metro ay tumutugma sa 1650763.73 wavelength ng radiation sa vacuum, na tumutugma sa paglipat sa pagitan ng 2p 10 at 5d 5 na antas ng Kr-86 atom.
Ang metro ay tinutukoy ng mga hindi direktang pamamaraan sa mga radiometric na tulay. Binubuo ang mga ito ng isang serye ng mga radio generator at laser na nakaayos sa serye na may frequency multiplication sa pagitan ng mga ito. Ang isang reference frequency na 5 MHz ay ibinibigay sa input mula sa isang generator na naka-synchronize sa pamamagitan ng isang sistema ng frequency multiplier na may hydrogen time at frequency reference generator, na naka-calibrate laban sa isang cesium frequency reference. Pinaparami ng tulay ang dalas na ito sa isang halaga na humigit-kumulang 1*10 14 Hz. Ang gawain nito ay upang sukatin ang mga frequency ng mga nagpapatatag na laser. Alam ang mga ito, ang mga wavelength ng kanilang radiation ay kinakalkula at, gamit ang mga optical interferometer, iba't ibang mga sukat ng haba ay sertipikado at napatunayan.
Ang kilo ay isang yunit ng masa na katumbas ng masa ng 1.000028 dm 3 ng tubig sa temperatura ng pinakamataas nitong density na 4 °C.
Ang karaniwang kilo sa Russia ay isang silindro na may taas at diameter na 39 mm na may mga bilugan na tadyang. Ang trabaho ay isinasagawa upang matukoy ang kilo sa mga tuntunin ng Volts at Ohms gamit ang inverted ampere balances.
Ang segundo ay isang yunit ng oras na katumbas ng 9192631770 na panahon ng radiation na tumutugma sa paglipat sa pagitan ng dalawang hyperfine na antas ng ground state ng cesium-133 atom. Ang karaniwang segundo ay itinatag noong 1967. Ito ay batay sa kakayahan ng mga atom na maglabas at sumipsip ng enerhiya sa panahon ng paglipat sa pagitan ng dalawang estado ng enerhiya sa rehiyon ng frequency ng radyo. Ang reference point, o quantum frequency standard, ay isang device para sa tumpak na pag-reproduce ng frequency ng electromagnetic oscillations sa ultra-high-frequency at optical spectra, batay sa pagsukat sa dalas ng quantum transition ng mga atom, ions o molecule. Ginagamit ng mga passive quantum standards ang mga frequency ng spectral absorption lines, habang ang mga active ay gumagamit ng stimulated emission ng photon ng mga particle. Ang mga aktibong pamantayan ng dalas ng quantum ay ginagamit sa isang sinag ng mga molekula ng ammonia (tinatawag na mga molekular na generator) at mga atomo ng hydrogen (mga generator ng hydrogen). Passive frequency standards - sa isang sinag ng cesium atoms (cesium frequency benchmarks)
Upang kopyahin ang pangalawa, ginagamit ang mga generator ng dalas ng cesium (mga pamantayan) - ito ay lubos na matatag na mga generator ng monochromatic radiation (signal) na may dalas na 9192631770 Hz; ang frequency error ay hindi lalampas sa 1.5*10 -13. Ang pamantayan ng estado ng Russia ay gumagamit ng mga generator ng hydrogen na pana-panahon kumpara sa mga generator ng cesium; ang kanilang pangmatagalang dalas ay hindi nai-postulate, ngunit ang kawalang-tatag ay mas mababa sa 3 * 10 -14. Bilang karagdagan, ang pamantayan ay naglalaman ng mga kagamitan para sa pagbuo at pag-iimbak ng mga sukat ng oras. Ang pangunahing sukat ng TA ay unipormeng atomic time na may nakapirming zero, hindi nauugnay sa pag-ikot at posisyon sa espasyo ng Earth. Iba pang mga kaliskis: UT0 - unibersal na oras (ibig sabihin solar "s"); Itinama ang UT1 para sa pagbabagu-bago ng poste; UT2 - inayos para sa pana-panahong hindi pantay ng pag-ikot ng Earth. Ito ay mga pandaigdigang kaliskis, na unti-unting lumilihis mula sa TA dahil sa pagbagal ng bilis ng pag-ikot ng Earth. Upang pagtugmain ang mga ito, ipinakilala ang UTC scale, kung saan ang 1s utc = 1s ta, at ang simula ng pagbibilang ay maaaring magbago sa 1s mula sa ika-1 araw ng bawat buwan (1.01 o 1.06). Sa Russia, ang mga signal ng oras ay ipinapadala sa TV o radyo gamit ang UTC scale.
Ampere - yunit ng puwersa agos ng kuryente. Ang isang ampere ay katumbas ng lakas ng isang pare-parehong kasalukuyang, na, na dumadaan sa dalawang magkatulad na tuwid na konduktor na walang katapusang haba at isang maliit na pabilog na cross-sectional area, na matatagpuan sa isang vacuum sa layo na 1 m mula sa isa't isa, ay magiging sanhi ng on bawat seksyon ng konduktor na 1 m ang haba isang puwersa ng pakikipag-ugnayan na katumbas ng 2 10 -7 N.
Bilang mga pamantayan ng Ampere, ginagamit ang mga kaliskis ng ampere, na napagtanto ang A sa pamamagitan ng pagsukat ng puwersa, o sa pamamagitan ng pagsukat ng sandali ng puwersa na kumikilos sa isang likid na may kasalukuyang nakalagay sa magnetic field ng isa pang likid. Isa itong precision equal-arm scale na gawa sa mga non-magnetic na materyales. Ang isang tasa ay sinuspinde sa isang dulo ng rocker upang mapaunlakan ang permanenteng at karagdagang mga timbang sa pagbabalanse. Ang isang gumagalaw na coil ay sinuspinde mula sa kabilang dulo ng rocker arm at pumapasok sa coaxially sa isang nakatigil na coil na mas malaking diameter. Ang mga windings ng coil (sa pinakasimpleng kaso) ay konektado sa serye. Sa de-energized mode, ang mga kaliskis ay balanse. Kapag dumaan ang electric current sa mga coil, ang gumagalaw na coil ay hinihila papasok (o itinutulak palabas) sa nakatigil na coil. Ang karagdagang pagbabalanse ng timbang ay ginagamit upang maibalik ang balanse. Batay sa mga resulta ng metrological study, ang halaga ng mass ng load na ito ay kinakalkula, naaayon, halimbawa, sa isang electric current na 1A. Sa pamamagitan ng pagkonekta ng isang risistor ng sanggunian sa circuit ng coil, maaari mong i-calibrate ang mga panukalang sanggunian ng EMF (hindi pa ginagamit ang mga kasalukuyang pamantayan).
Ang mga mas tumpak na pamantayan batay sa mga pagsukat ng magnetic induction gamit ang nuclear magnetic resonance ay kasalukuyang ginagamit lamang bilang pangalawang pamantayan. Noong 1992, inaprubahan ng Russia ang pambansang pamantayan A, ang laki nito ay muling ginawa gamit ang mga elemento ng Volt at Ohm. Ang standard deviation (RMSD) ay hindi hihigit sa 1·10 -8, ang mga sistematikong error (NSE) ay hindi maaaring ibukod ng higit sa 1·10 -7 (para sa ampere scales CKO? 4·10 -6, NSP? 8·10 -6 ).
Ang Kelvin ay isang yunit ng thermodynamic temperature na katumbas ng 1/273.16 ng thermodynamic temperature ng triple point ng tubig. Ang triple point ng tubig ay ang estado ng tubig sa isang selyadong sisidlan ng salamin kung saan ang yelo, tubig at singaw nito ay nasa ekwilibriyo: ang tubig ay hindi nagyeyelo, hindi sumingaw, yelo ay hindi natutunaw, at singaw ay hindi namumuo.
Ang mga pangunahing pamantayan ng estado ng Russia ay nagpaparami ng international degree scale na MGSh-90 sa dalawang subrange: 0.8...273.16 K at 373.16...2773 K. Kasama sa mababang temperatura na pamantayan ang dalawang grupo ng iron-rhodium at platinum resistance thermometer bilang pangunahing nito bahagi , ang mga dependency sa pagkakalibrate na kung saan ay tinutukoy batay sa mga resulta ng mga paghahambing ng mga resulta na nakuha sa mga laboratoryo sa Russia, England, USA, Australia at Holland. Ang bawat pangkat ay naglalaman ng dalawang platinum at dalawang iron-rhodium thermometer, permanenteng matatagpuan sa isang bloke ng paghahambing - isang napakalaking silindro na may apat na longitudinal channel para sa mga thermometer. Ang paglipat ng sukat sa mga thermometer - pangalawa at mga pamantayan sa pagtatrabaho - ay isinasagawa sa pamamagitan ng pagdadala sa kanila sa thermal contact na may isang reference na yunit ng paghahambing at paghahambing sa isang cryostat. Bilang karagdagan sa mga aparato para sa tumpak na pagsukat ng paglaban, ang hanay ng mga karaniwang kagamitan sa pagkontrol ay kinabibilangan ng isang hanay ng mga pag-install para sa pagsasakatuparan ng mga temperatura ng mga reference point, isang gas interpolating thermometer na may natatanging mercury manometer at isang paghahambing na cryostat. Ang standard deviation ng standard ay 0.3…1.0 mK, NSP 0.4…1.5 mK, ang pinakamababang value ng reproducible temperature ay 0.8 K.
Kasama sa pangalawang pamantayan ang mga platinum resistance thermometer, temperature lamp, kagamitan para sa pagpaparami ng mga reference point sa hanay na 273.16...1355.77 K, (RMS?5·10 -5 ...1·10 -2; NSP?1·10 - 45 ...10 -3). Ang mga sumusunod na ugnayan ay naitatag para sa iba't ibang sukat ng temperatura:
Sukat ng Celsius: C=K=t C +273.16
Iskala ng Reaumur: 1R=1.25 C; t C =1.25 t R ; T=1.25 t R +273.16
Fahrenheit scale: 1F=5/9C=5/9K; t C =5/9(t F -32); T=5/9(t F -32)+273.16
Ang Candella ay isang yunit ng maliwanag na intensity na katumbas ng maliwanag na intensity sa isang partikular na direksyon ng isang pinagmulan na naglalabas ng monochromatic radiation na may dalas na 540·10 12 Hz, ang masipag na maliwanag na intensity na sa direksyong ito ay 1/683 W/sr. Ang mga nagpasimula ng pagpapakilala ng yunit na ito ay mga astronomo. Sa pamantayan ng estado, ang ilaw ay ibinubuga mula sa isang tiyak na ibabaw ng solidifying platinum sa ilalim ng ilang mga panlabas na kondisyon at nakikita ng isang pangunahing photometer na nilikha batay sa isang hindi pumipili na radiometer, ang spectral sensitivity na kung saan ay nauugnay sa isang espesyal na filter para sa isang functional dependence sa wavelength. Ang pamantayan ay muling gumagawa ng yunit ng maliwanag na intensity sa hanay na 30...110 cd na may standard deviation? 0.1·10 -2 at NSP? 0.25·10 -2.
Ang isang nunal ay isang yunit ng dami ng isang sangkap na katumbas ng dami ng sangkap na naglalaman ng parehong bilang ng mga istrukturang elemento (mga atomo, mga molekula) tulad ng nilalaman sa 0.012 kg ng carbon-12. Ang mga pamantayan ng nunal ay hindi kailanman nalikha, dahil ang masa ng isang nunal ng iba't ibang mga sangkap o istruktura ay ayon sa bilang na katumbas ng numero ni Avogadro - 6.025·10 23 na mga particle; Ang mga instrumento sa pagsukat na naka-calibrate sa mga nunal ay hindi magagamit. May mga makatwirang panukala upang ibukod ang nunal mula sa mga pangunahing yunit ng SI at payagan itong magamit sa isang par sa mga yunit ng SI bilang isang espesyal na yunit ng masa na maginhawa para sa mga pagkalkula ng kemikal.
Ang Russian standard base ay mayroong 114 state standards at higit sa 250 secondary standards ng PV units. Sa mga ito, 52 ay matatagpuan sa VNIIM na ipinangalan. D.I. Mendeleev (S.-Pb.), kasama. mga pamantayan m, kg, A, K, rad; 25 - sa VNIIFTRI (mga sukat ng pisikal, teknikal at radio engineering, Moscow, kabilang ang mga pamantayan ng mga yunit ng oras at dalas; 13 - sa VNII Optical pisikal na mga sukat kasama candella; 5 at 6, ayon sa pagkakabanggit, sa Ural at Siberian Research Institutes of Metrology.
Ano ang mga derived SI units?
Hinango ang yunit ng sistema ng mga yunit ng pisikal na dami - isang yunit ng isang derivative ng isang pisikal na dami ng isang sistema ng mga yunit, na nabuo alinsunod sa isang equation na nagkokonekta nito sa mga pangunahing yunit o sa mga pangunahing at tinukoy na derivatives.
Ang mga derived SI units ay nabuo mula sa basic, additional at dating nabuong derived SI units gamit ang mga equation ng koneksyon sa pagitan ng mga pisikal na dami kung saan ang mga numerical coefficient ay katumbas ng unity. Para dito, ang mga dami sa kanan at kaliwang bahagi ng coupling equation ay kinukuha na katumbas ng SI units. Halimbawa, para sa derivative unit ng bilis, na tinutukoy mula sa equation na v = L/T, isulat ang equation ng mga unit [v] = [L] / [T], at sa halip na mga simbolo L at T, palitan ang kanilang mga unit ( 1 m at 1 s) at makuha ang [V ]=1 m/1 s = 1 m/s. Nangangahulugan ito na ang SI unit ng bilis ay metro bawat segundo. Ang mga nagmula na yunit ay maaaring ipangalan sa mga sikat na siyentipiko. Kaya, ang equation para sa relasyon sa pagitan ng mga dami upang matukoy ang yunit ng presyon ay p=F/S, ang equation para sa relasyon sa pagitan ng mga yunit ng presyon, puwersa at lugar ay [p]= [F]/[S]. Pagpapalit sa halip F at S unit ng mga dami na ito sa SI (1 N at 1 m 2), nakukuha natin ang [p] = 1 N/ 1 m 2 = 1 N/m 2. Ang yunit na ito ay binigyan ng pangalang pascal (Pa) pagkatapos ng French mathematician at physicist na si Blaise Pascal.
Ano ang multiple at submultiple? at ano ang mga patakaran para sa kanilang pagbuo?
Sa XI General Conference on Weights and Measures, kasama ang pag-ampon ng SI, 12 multiple at submultiple prefix ang pinagtibay, kung saan idinagdag ang mga bago sa mga sumunod na kumperensya. Ginawang posible ng mga prefix na bumuo ng mga decimal multiple at submultiples ng mga unit ng SI.
Maramihang yunit ng pisikal na dami isang yunit ng pisikal na dami na isang integer na bilang ng beses na mas malaki kaysa sa isang systemic o non-systemic unit. Halimbawa, isang yunit ng haba 1 km (kilometro) = 10 3 m, ibig sabihin, isang multiple ng metro; frequency unit 1 MHz (megahertz) = 10 6 Hz, multiple ng hertz; yunit ng aktibidad ng radionuclide 1 MBq (megabecquerel) = 10 6 Vk, maramihang becquerel.
Submultiple unit ng pisikal na dami - isang yunit ng pisikal na dami na isang integer na bilang ng beses na mas maliit kaysa sa isang systemic o non-systemic unit.
Ang mga pangalan ng maramihan at submultiple na mga yunit ay nabuo gamit ang mga prefix na ibinigay sa Talahanayan 3.
Talahanayan 3 - Mga salik at prefix para sa mga yunit ng SI
Ano ang "non-system unit of physical quantity"?
Non-systemic na yunit ng pisikal na dami - isang yunit ng pisikal na aktibidad na hindi kasama sa alinman sa mga tinatanggap na sistema ng mga yunit. Kaugnay ng mga yunit ng SI, ang mga non-system unit ng mga pisikal na dami ay nahahati sa apat na uri: katanggap-tanggap sa isang par sa mga pangunahing yunit; naaprubahan para sa paggamit sa mga espesyal na lugar; lipas na (hindi wasto); pansamantalang pinapayagan.
Sa mga non-systemic na unit na pinapayagan sa isang par sa mga unit ng SI , relate: tonelada - yunit ng masa; degree, minuto, segundo - yunit ng anggulo ng eroplano; litro - yunit ng kapasidad; minuto, araw, linggo, buwan, taon, siglo - mga yunit ng oras.
Ang mga non-systemic na yunit na pinapayagan para sa paggamit sa mga espesyal na larangan ay kinabibilangan ng: sa pisika - electron-volt; sa agrikultura - isang ektarya; sa astronomiya - light year; sa optika - diopter.
Ang mga non-systemic unit, pansamantalang ginagamit kasama ng mga unit ng SI, ay kinabibilangan ng: sa maritime navigation: - nautical mile - isang unit ng haba; buhol - yunit ng bilis; para sa mga mahalagang bato ang yunit ng masa ay ang carat; sa ibang mga lugar: rebolusyon kada minuto (rpm) - yunit ng bilis ng pag-ikot; bar (bar) ay isang yunit ng presyon.
Ang mga pansamantalang ginagamit na yunit ay dapat (at) bawiin sa paggamit alinsunod sa mga internasyonal na kasunduan.
Ang mga non-systemic unit na inalis mula sa paggamit ay kinabibilangan ng: kilo-force - isang yunit ng puwersa, timbang; sentro - yunit ng masa; horsepower - isang yunit ng kapangyarihan, atbp.
Ano ang pagsukat?
Pagsukat Ang pisikal na dami ay isang hanay ng mga operasyon para sa paggamit teknikal na paraan, na nag-iimbak ng isang yunit ng isang pisikal na dami, ay nagsisiguro na ang kaugnayan (sa tahasan at implicit na anyo) ng sinusukat na dami sa yunit nito ay matatagpuan at ang halaga ng dami na ito ay nakuha.
Ang resulta ng pagsukat ay nakasulat sa anyo ng isang pangkalahatang equation ng pagsukat:
Q meas = n [Q],
kung saan ang Q meas - sinusukat na pisikal na dami; P - bilang ng mga yunit; [Q] - yunit ng pisikal na dami.
Tandaan. Dahil hindi lamang pisikal na dami ang sinusukat, may isa pang interpretasyon ng konsepto ng "pagsusukat". Ang pagsukat ay isang hanay ng mga operasyong isinagawa upang matukoy ang halaga ng isang dami. Dito, ang kahulugan ng konsepto ng "pagsukat" ay hindi limitado sa paghahanap ng halaga ng isang pisikal na dami; walang binanggit na teknikal na paraan. Ang interpretasyong ito ng konsepto ay angkop para sa parehong pisikal at hindi pisikal na dami. Dahil dito, ang iba't ibang uri ng quantitative assessment ng mga dami ay maaari ding mauri bilang mga sukat.
Paano inuri ang mga sukat?
Sa lahat ng iba't ibang mga sukat, maaari silang maiuri ayon sa anim na pamantayan.
Batay sa criterion 1 ng dependence ng sinusukat na halaga sa oras, ang mga sukat ay nahahati sa static at dynamic.
Static na pagsukat pagsukat ng PV, na kinukuha alinsunod sa isang partikular na gawain sa pagsukat upang maging pare-pareho sa buong oras ng pagsukat. Halimbawa, ang pagsukat ng DC boltahe ng electric current. Pagsukat ng sukat ng isang kapirasong lupa.
Dynamic na pagsukat - pagsukat ng pisikal na dami na nag-iiba sa laki. Halimbawa, ang pagsukat sa taas ng pababang sasakyang panghimpapawid, iyon ay, na may tuluy-tuloy na pagbabago sa laki ng sinusukat na halaga; pagsukat ng alternating boltahe ng electric current.
Batay sa criterion 2 - katumpakan ng mga resulta ng pagsukat, ang mga sukat ay nahahati sa pantay na tumpak at hindi pantay na tumpak.
Pantay na mga sukat ng katumpakan - mga pagsukat ng mga dami na isinagawa sa pamamagitan ng mga instrumento sa pagsukat ng pantay na katumpakan, sa ilalim ng parehong mga kondisyon, ng parehong operator, na may parehong pangangalaga at parehong bilang ng mga sukat.
Hindi pantay na mga sukat - mga pagsukat ng dami na isinagawa sa pamamagitan ng mga instrumento sa pagsukat na naiiba sa katumpakan, sa ilalim ng iba't ibang kundisyon, ng iba't ibang operator, na may ibang bilang ng mga sukat. Upang ang mga resulta ng pagsukat ay hindi pantay, ang pagkakaroon ng isa sa mga nakalistang salik ay kadalasang sapat.
Batay sa 3 kundisyon na tumutukoy sa katumpakan ng resulta, ang mga sukat ay nahahati sa teknikal at metrological.
Mga teknikal na sukat pagsukat gamit ang gumaganang mga instrumento sa pagsukat. Ang mga teknikal na sukat ay isinasagawa para sa layunin ng pagsubaybay at pamamahala ng mga teknolohikal na proseso, siyentipikong eksperimento, pag-diagnose ng mga sakit, at iba pa. Ang isang halimbawa ng mga teknikal na sukat ay ang pagsukat ng bilis ng isang bus, isang eroplano, iyon ay, anumang gumagalaw na katawan.
Metrological na mga sukat Ito ay mga pagsukat na isinagawa gamit ang mga pamantayan at karaniwang mga instrumento sa pagsukat upang makagawa ng mga yunit ng pisikal na dami o ilipat ang kanilang sukat sa gumaganang mga instrumento sa pagsukat. Halimbawa, ang pag-verify o pag-calibrate ng mga gumaganang timbang ng ika-2 klase ng katumpakan ayon sa scheme ng pag-verify ay isinasagawa gamit ang mga karaniwang timbang ng ika-1 kategorya sa mga kaliskis ng ika-1 kategorya. Ang ganitong mga sukat ay ginawa upang maitaguyod ang katumpakan ng mga pamantayan at gumaganang mga instrumento sa pagsukat, iyon ay, ang mga ito ay metrological. Ang mga pagsukat ng metrolohikal ay nahahati sa mga sukat ng pinakamataas na posibleng katumpakan at mga sukat ng kontrol at pag-verify.
Batay sa criterion 4, ang bilang ng mga pagsukat na isinagawa upang makuha ang resulta, ang mga pagsukat ay nahahati sa isahang (ordinaryo) at maramihang (statistical).
Isang pagsukat Ito ay isang pagsukat na kinuha nang isang beses. Halimbawa, pagsukat ng isang partikular na sandali sa oras gamit ang isang orasan.
Maramihang mga sukat Ito ay isang pagsukat ng parehong pisikal na dami ng pare-pareho ang sukat, ang resulta nito ay nakuha mula sa ilang sunud-sunod na mga sukat, iyon ay, isang pagsukat na binubuo ng isang bilang ng mga solong sukat. Ang resulta ng maramihang pagsukat ay karaniwang kinukuha bilang arithmetic mean na halaga mula sa mga resulta ng iisang sukat na kasama sa serye. Itinuturing na maramihan ang isang pagsukat kung ang bilang ng mga indibidwal na sukat ay n > 4.
Batay sa criterion 5 - ang paraan ng pagkuha ng resulta (ayon sa uri), ang mga sukat ay nahahati sa direkta, hindi direkta, pinagsama-samang at pinagsama.
Direktang pagsukat Ito ay isang pagsukat kung saan ang nais na halaga ng isang pisikal na dami ay direktang nakukuha mula sa pang-eksperimentong data. Halimbawa, pagsukat ng bilis ng mga sasakyan gamit ang speedometer, pagsukat ng anggulo gamit ang protractor, pagsukat ng kasalukuyang gamit ang ammeter.
Hindi direktang pagsukat ay isang pagpapasiya ng isang pisikal na dami batay sa mga resulta ng mga direktang pagsukat ng iba pang pisikal na dami na gumaganang nauugnay sa nais na dami. Halimbawa, ang haba ng hypotenuse kanang tatsulok(c) ay maaaring matukoy sa pamamagitan ng direktang mga sukat ng dalawang paa (a at b), na mathematically na nauugnay sa hypotenuse sa pamamagitan ng formula:
Pinagsama-samang Pagsukat Ito ay mga sukat ng ilang dami ng parehong pangalan na isinasagawa nang sabay-sabay. Sa kasong ito, ang mga kinakailangang halaga ng mga dami ay tinutukoy sa pamamagitan ng paglutas ng isang sistema ng mga equation na nakuha sa pamamagitan ng pagsukat ng mga dami na ito sa iba't ibang mga estado.
Pinagsamang mga sukat Ang mga ito ay mga sukat ng dalawa o higit pang hindi magkatulad na dami na isinagawa nang sabay-sabay upang matukoy ang kaugnayan sa pagitan ng mga ito.
Ang mga pangunahing equation para sa pinagsama-samang mga sukat ay may anyo:
saan sa 1 ...y n- kinakailangang dami;
x 1 ...X m- mga parameter o dami na itinatag batay sa direkta o hindi direktang pagsukat;
F 1 ... F n- kilalang mga function ng komunikasyon.
ang isang functional na relasyon ng form ay kilala:
iyon ay, ang relasyon sa pagitan ng paglaban R t sa anumang temperatura, ang mga bahagi R 0 sa t = 0 at ang pare-parehong coefficient at kilala.
Na may tatlong kilalang halaga t1, t2, t3 sinusukat R tl , R t 2 , R t 3 .
Gawin natin ang mga equation:
Ang resultang sistema ng mga equation ay nalulutas dahil ang bilang ng mga equation ay katumbas ng bilang ng mga hindi alam.
Ayon sa katangian 6, ang paraan ng pagpapahayag ng mga resulta ng pagsukat, ang mga sukat ay nahahati sa ganap at kamag-anak.
Ganap na pagsukat ay isang pagsukat batay sa mga direktang pagsukat ng isa o higit pang dami sa mga yunit nito.
Ang konsepto ng ganap na pagsukat ay ginagamit bilang kabaligtaran ng konsepto ng kamag-anak na pagsukat.
Kamag-anak na sukat pagsukat ng ratio ng isang dami sa isang dami ng parehong pangalan, na gumaganap ng papel ng isang yunit, o pagsukat ng isang pagbabago sa isang dami na may kaugnayan sa isang dami ng parehong pangalan, na kinuha bilang ang una.
Halimbawa, ang pagsukat ng lakas ng isang electric current na may ammeter, kapag ang resulta ng pagsukat ay ipinahayag sa isang yunit ng sinusukat na halaga (sa amperes), ay isang direktang pagsukat.
Ang pagsukat ng masa sa isang dalawang-pan na sukat, ang halaga nito ay mas malaki kaysa sa limitasyon ng pagsukat sa sukat, ay kamag-anak. Sa scale scale magkakaroon ng pagbabasa na tumutugma sa pagkakaiba sa pagitan ng sinusukat na masa at ang masa ng orihinal na timbang, na mas maliit kaysa sa timbang na tinitimbang, na naka-install sa weight platform.
Ano ang kaugnayan sa pagitan ng mga konsepto ng "teknikal", "pamamaraan" at "prinsipyo" ng mga sukat?
Ang bawat proseso ng pagsukat, anuman ang layunin nito at huling resulta, ay binubuo ng mga sumusunod na pangunahing yugto: paghahanda para sa mga sukat, pagsasagawa ng mga sukat, pagproseso ng mga resulta ng pagsukat. Upang matiyak ang wastong kalidad ng pagsukat, ang bawat yugto ng proseso ng pagsukat ay dapat isagawa alinsunod sa itinatag na mga patakaran, na tinutukoy ng pamamaraan ng pagsukat.
Pamamaraan ng pagsukat ito ay isang itinatag na hanay ng mga operasyon at panuntunan sa panahon ng pagsukat, ang pagpapatupad nito ay nagsisiguro na ang mga kinakailangang resulta ng pagsukat ay nakuha alinsunod sa isang ibinigay na pamamaraan.
Kasama sa pamamaraan ng pagsukat ang: pagsusuri ng gawain sa pagsukat; pagpili ng prinsipyo, pamamaraan at instrumento sa pagsukat; paghahanda ng instrumento sa pagsukat para sa trabaho; mga kinakailangan para sa mga kondisyon ng pagsukat; pagkuha ng mga sukat na nagpapahiwatig ng kanilang numero; pagproseso ng mga resulta ng pagsukat, kabilang ang pagkalkula, pagpapakilala ng mga pagwawasto at mga paraan ng pagpapahayag ng mga pagkakamali.
Karaniwan, ang pamamaraan ng pagsukat ay kinokontrol ng ilang regulasyon at teknikal na dokumento. Maraming mga diskarte sa pagsukat ay pinag-isa, dahil ang kanilang pagkakaisa ay nagkaroon mahalaga sa pagtiyak ng pagkakapareho ng mga sukat.
Ang pagpili ng prinsipyo at paraan ng pagsukat ay isinasagawa batay sa pagsusuri ng gawain sa pagsukat, kung saan mga susunod na tanong: anong mga pisikal na dami at parameter ng bagay ang napapailalim sa pagsukat; anong katumpakan dapat ang resulta ng pagsukat; sa anong anyo ito dapat iharap upang ito ay tumutugma sa layunin ng gawain sa pagsukat.
Prinsipyo ng pagsukat Ito pisikal na kababalaghan o ang epektong pinagbabatayan ng mga sukat ng isa o ibang uri ng instrumento sa pagsukat.
Halimbawa, ayon sa Seebeck phenomenon, ang isang thermo-emf ay bumangon sa isang closed electrical circuit na nabuo ng dalawang hindi magkatulad na conductor. direktang kasalukuyang, proporsyonal sa pagkakaiba ng temperatura sa pagitan ng mga dulo ng mga soldered conductor. Ang laki ng thermo-emf na ito. maaaring kinakatawan ng function E ab= f(t a- t b) , Saan t a At t b temperatura ng mga dulo ng soldered conductors A At SA. Ang pisikal na kababalaghan na ito ay ang batayan para sa mga pagsukat ng temperatura gamit ang mga thermocouple.
Paraan ng pagsukat ika isang pamamaraan o hanay ng mga pamamaraan para sa paghahambing ng isang sinusukat na pisikal na dami sa yunit nito alinsunod sa ipinatupad na prinsipyo ng pagsukat. Ang mga pamamaraan ng pagsukat ay mga pamamaraan para sa paglutas ng mga problema sa pagsukat, na nailalarawan sa kanilang teoretikal na katwiran at ang pagbuo ng mga pangunahing pamamaraan para sa paggamit ng mga instrumento sa pagsukat. Ang mga paraan ng pagsukat ay napaka-magkakaibang. Ang kanilang hitsura ay dahil sa siyentipiko at teknolohikal na pag-unlad.
Ang pag-uuri ng mga pangunahing pamamaraan ng pagsukat ay ipinapakita sa Figure 5. Tampok ng pag-uuri sa dibisyong ito ng mga pamamaraan ng pagsukat ay ang pagkakaroon o kawalan ng sukat kapag nagsusukat. Kaugnay nito, ang mga paraan ng pagsukat ay nahahati sa paraan ng direktang pagtatasa at ang paraan ng paghahambing sa isang sukatan.
Paraan ng direktang pagtatasa (pagbibilang) isang paraan ng pagsukat kung saan ang halaga ng PV ay direktang tinutukoy mula sa aparato sa pagbabasa ng instrumento sa pagsukat (Larawan 6).
Paraan ng paghahambing na may sukat isang paraan ng pagsukat kung saan inihahambing ang sinusukat na halaga sa halagang ginawa ng sukat.
Ang paraan ng paghahambing, depende sa presensya o kawalan kapag inihahambing ang pagkakaiba sa pagitan ng sinusukat na halaga at ang halaga na muling ginawa ng sukat, ay nahahati sa zero at differential na pamamaraan.
Zero na paraan ng pagsukat isang paraan ng paghahambing sa isang sukatan, kung saan ang resultang epekto ng impluwensya ng nasusukat na dami at sukat sa aparato ng paghahambing ay dinadala sa zero (Larawan 7).
Differential na paraan ng pagsukat isang paraan ng pagsukat kung saan ang sinusukat na dami ay inihahambing sa isang homogenous na dami na mayroon kilalang halaga, sa una ay naiiba sa sinusukat na dami at kung saan ang pagkakaiba sa pagitan ng dalawang dami na ito ay sinusukat.
Ang mga pagsukat gamit ang zero at differential na pamamaraan ay maaaring isagawa gamit ang mga pamamaraan ng pagsalungat, pagpapalit, at pagkakataon.
Pagsalungat na pamamaraan isang paraan ng paghahambing sa isang sukatan, kung saan ang sinusukat na halaga at ang halaga na muling ginawa ng panukala ay sabay na nakakaimpluwensya sa paraan ng paghahambing, sa tulong kung saan ang ugnayan sa pagitan ng mga halagang ito ay itinatag (Larawan 8, a).
Pamamaraan ng pagpapalit - isang paraan ng paghahambing sa isang sukat, kung saan ang sinusukat na dami ay pinapalitan ng isang sukat ng isang kilalang dami (Mga Figure 7, b at 8, b).
Paraan ng pagkakataon (vernier method) - isang paraan ng paghahambing sa isang sukatan, kung saan ang pagkakaiba sa pagitan ng sinusukat na halaga at ang halaga ng muling ginawang sukat ay sinusukat gamit ang pagkakataon ng mga marka ng sukat o pana-panahong signal.
Direktang pamamaraan ng pagtatasa.
Ang bigat ng load X ay tinutukoy batay sa isang pagbabagong-anyo ng pagsukat batay sa halaga - ang pagpapapangit ng tagsibol.
Figure 6. Direct assessment measurement scheme.
Mga paraan ng paghahambing sa isang sukat.
Ang isang load X ay binabalanse ng mga timbang.
Figure 7. Zero method na mga scheme ng pagsukat:
a) paraan ng pagsalungat; b) paraan ng pagpapalit.
Figure 8. Mga scheme ng differential measurement:
Mula sa mga diagram na ipinapakita sa Figures 7 at 8 ito ay sumusunod na tanda sa mga pamamaraang ito ay ang pagkakasabay ng impluwensya ng sinusukat na dami at sukat. Gamit ang paraan ng pagpapalit, ang sinusukat na dami (bagay ng pagsukat) at ang panukat ay kumikilos sa instrumento ng pagsukat nang halili.
2 . Mga kondisyon sa pagsukat
Para sa anong layunin at paano na-standardize ang mga kondisyon ng pagsukat?
Sa panahon ng mga pagsukat, kasama ang sinusukat na pisikal na dami, ang iba pang mga pisikal na salik ay kasangkot, ang pagkilos na maaaring masira ang resulta ng pagsukat. Ang mga kasamang dami na ito ay tinatawag na nakakaimpluwensyang dami at pangunahing kinabibilangan ng: temperatura kapaligiran, atmospheric pressure, humidity, amplitude at frequency ng oscillations sa panahon ng vibration, boltahe at dalas ng alternating current, magnetic induction, atbp. Sa panahon ng proseso ng pagsukat, ang pagbabago ng mga halaga ng nakakaimpluwensya sa mga dami ay lubhang hindi kanais-nais, dahil ito ay humahantong sa isang pagbawas sa katumpakan ng pagsukat.
Upang madagdagan ang katumpakan ng mga sukat, ang mga halaga ng nakakaimpluwensya sa mga dami ay na-normalize. Sa kasong ito, para sa bawat uri ng pagsukat, isang hanay ng mga nakakaimpluwensyang dami at ang kanilang mga halaga ay itinatag.
Bilang normal na mga halaga kinukuha ang ilang nakakaimpluwensyang dami:
Temperatura ng hangin sa paligid (20±2) °C;
Barometric pressure (101.325+3.3) kPa;
Supply boltahe (22010) V,
AC frequency (505) Hz, atbp.
Ang pangunahing (marginal) na error ng mga instrumento sa pagsukat ay karaniwang kinakalkula para sa mga normal na halaga ng nakakaimpluwensya sa mga dami; ang mga resulta ng mga pagsukat na isinagawa sa ilalim ng iba't ibang mga kondisyon ay ibinibigay sa kanila.
Ang mga limitasyon ng mga normal na halaga ng mga nakakaimpluwensyang dami ay tinutukoy ng GOST 8.395-80 "Mga normal na kondisyon para sa pag-verify".
Ang mga normal na kondisyon para sa paggamit ng mga instrumento sa pagsukat ay hindi mga kondisyon sa pagpapatakbo. Para sa bawat uri ng mga instrumento sa pagsukat sa mga pamantayan o teknikal na kondisyon isang pinahabang (nagtatrabaho) na hanay ng mga halaga ng mga nakakaimpluwensyang dami ay itinatag, kung saan ang halaga ng karagdagang error ay na-normalize.
Bilang lugar ng trabaho Ang mga halaga ng mga nakakaimpluwensyang dami ay kinuha, halimbawa:
Temperatura sa paligid mula 5 hanggang 50°C (-50 hanggang +50°C);
Kamag-anak na kahalumigmigan mula 30 hanggang 80% (o mula 30 hanggang 98%);
Supply boltahe mula 187 hanggang 242V, atbp.
Sa mga kondisyon ng pagtatrabaho, maaaring mangyari ang mga panlabas na phenomena, impluwensya
na hindi direktang nakakaapekto sa mga pagbabasa ng aparato (signal ng output ng converter), ngunit maaaring magdulot ng pinsala at malfunction ng mga yunit ng instrumento sa pagsukat (agresibong mga gas, alikabok, tubig, atbp.). Ang mga instrumento sa pagsukat ay protektado mula sa mga epekto ng mga salik na ito gamit ang mga protective case, cover, atbp. Bilang karagdagan, ang mga instrumento sa pagsukat ay maaaring maimpluwensyahan ng panlabas mekanikal na pwersa(panginginig ng boses, pagyanig, pagkabigla) na humahantong sa pagbaluktot ng kanilang mga pagbabasa at ang imposibilidad ng pag-uulat. Mga instrumento sa pagsukat na gumagana sa mga kondisyon mekanikal na epekto, protektahan gamit ang mga espesyal na device mula sa mga mapanirang epekto o dagdagan ang kanilang lakas.
Depende sa antas ng proteksyon mula sa mga panlabas na impluwensya at paglaban sa kanila, ang mga device at converter ay nahahati sa ordinaryong, vibration-proof, dust-proof, splash-proof, hermetic, gas-proof, explosion-proof, atbp. Ginagawa nitong posible na piliin ang SI kaugnay ng mga kondisyon ng operating.
Ano ang mga instrumento sa pagsukat?
Instrumento sa pagsukat - ito ay isang teknikal na paraan (o isang hanay ng mga teknikal na paraan) na nilalayon para sa mga sukat, pagkakaroon ng standardized mga pagtutukoy, pagpaparami at/o pag-iimbak ng isa o higit pang pisikal na dami, ang mga sukat nito ay ipinapalagay na hindi nagbabago sa isang kilalang yugto ng panahon (verification interval).
Kapag pinag-uusapan ang mga instrumento sa pagsukat, ginagamit nila ang mga sumusunod na konsepto: Uri ng SI, uri ng SI.
Tingnan mga instrumento sa pagsukat - isang set ng mga instrumento sa pagsukat na idinisenyo upang sukatin ang isang partikular na uri ng PV.
Uri mga instrumento sa pagsukat - isang hanay ng mga instrumento sa pagsukat para sa parehong layunin, batay sa parehong prinsipyo ng operasyon, pagkakaroon ng parehong disenyo, ginawa ayon sa parehong teknikal na dokumentasyon, ngunit may iba't ibang mga pagbabago (halimbawa, magkakaibang mga limitasyon sa pagsukat). Ang isang uri ng instrumento sa pagsukat ay maaaring magsama ng ilang uri, ang isang uri ay maaaring magsama ng ilang pagbabago.
Ang pag-uuri ng mga instrumento sa pagsukat ay maaaring isagawa ayon sa iba't ibang pamantayan. Sa metrology, karaniwang inuri ang SI ayon sa uri, prinsipyo ng operasyon at layunin ng metrological (Larawan 10).
Ang lahat ng mga instrumento sa pagsukat ay nahahati sa dalawang uri: mga panukat at mga kagamitan sa pagsukat. Kaugnay nito, ang huli, depende sa anyo ng pagtatanghal ng impormasyon sa pagsukat, ay nahahati sa mga transduser ng pagsukat, mga instrumento sa pagsukat, mga pag-install ng pagsukat at mga sistema ng pagsukat.
Sukatin - isang instrumento sa pagsukat na idinisenyo upang magparami at/o mag-imbak ng PV ng isa o higit pang mga tinukoy na laki, ang mga halaga nito ay ipinahayag sa mga karaniwang yunit at kilala nang may kinakailangang katumpakan. Ang mga sumusunod na uri ng mga hakbang ay nakikilala:
- hindi malabo na sukat- isang panukat na nagpaparami ng pisikal na dami ng isang sukat (halimbawa, isang 1kg na timbang);
- multivalued na panukala- isang panukat na nagpaparami ng pisikal na dami ng iba't ibang laki (halimbawa, isang panukat ng haba ng linya - isang ruler);
- hanay ng mga panukala- isang hanay ng mga sukat ng iba't ibang laki ng parehong pisikal na dami, na nilayon para sa pagsukat sa pagsasanay, kapwa nang paisa-isa at sa iba't ibang mga kumbinasyon (halimbawa, isang hanay ng mga dulong sukat);
- mga hakbang sa tindahan- isang hanay ng mga hakbang na istruktura na pinagsama sa isang solong aparato, na naglalaman ng mga aparato para sa pagkonekta sa mga ito sa iba't ibang mga kumbinasyon (halimbawa, isang tindahan ng mga electrical resistance).
Transducer - isang instrumento sa pagsukat na ginagamit upang i-convert ang isang nasusukat na dami sa ibang dami o isang sinusukat na signal, na maginhawa para sa pagproseso, pag-iimbak, karagdagang pagbabago, pagpapakita o paghahatid, ngunit hindi katanggap-tanggap sa direktang pang-unawa ng nagmamasid.
aparato sa pagsukat - isang instrumento sa pagsukat na idinisenyo upang makabuo ng isang senyas tungkol sa halaga ng isang sinusukat na pisikal na dami sa isang tinukoy na hanay sa isang form na naa-access sa direktang pang-unawa ng isang tagamasid.
Pagsusukat ng setup - isang hanay ng mga functionally combined measure, mga instrumento sa pagsukat, mga transducer ng pagsukat at iba pang mga device na idinisenyo upang sukatin ang isa o higit pang mga pisikal na dami at matatagpuan sa isang lugar.
Karaniwang ginagamit ang mga setup ng pagsukat sa siyentipikong pananaliksik isinasagawa sa mga laboratoryo, sa panahon ng kontrol sa kalidad at sa mga serbisyong metrological upang matukoy ang mga katangian ng metrological ng mga instrumento sa pagsukat. Ang mga ito ay idinisenyo upang ipakita ang impormasyon sa pagsukat sa isang form na maginhawa para sa direktang pang-unawa ng operator.
Sistema ng pagsukat - isang hanay ng mga functionally combined measure, mga instrumento sa pagsukat, mga transducer ng pagsukat, mga computer, at iba pang mga teknikal na paraan na matatagpuan sa iba't ibang mga punto ng isang kinokontrol na bagay para sa layunin ng pagsukat ng isa o higit pang mga pisikal na dami na katangian ng bagay na ito, at nilayon para sa pagbuo ng mga signal ng pagsukat sa isang form na maginhawa para sa paghahatid, pag-iimbak, pagproseso at paggamit sa mga awtomatikong control system.
Depende sa layunin, ang mga sistema ng pagsukat ay nahahati sa pagsukat ng impormasyon, pagsukat ng kontrol, pagsukat ng kontrol, pagsukat ng computing, atbp. Ang isang halimbawa ay ang sistema ng pagsukat ng isang thermal power plant na naglalaman ng malaking bilang ng pagsukat ng mga channel, ang mga sensor na kung saan ay may pagitan sa espasyo sa isang malaking distansya mula sa bawat isa.
Ano ang mga pangunahing bahagi ng mga kagamitan sa pagsukat?
Ang mga measuring device (MD) ay binubuo ng mga elemento na gumaganap ng mga function ng conversion input signal sa pamamagitan ng anyo o uri ng enerhiya, pagpapatahimik ng vibration, proteksyon mula sa mga interference field, circuit switching, presentasyon, pagproseso ng impormasyon, atbp.
Ang mga kagamitan sa pagsukat ay kinabibilangan ng:
- elemento ng conversion, kung saan nagaganap ang isa sa bilang ng mga pagbabago sa dami;
- circuit ng pagsukat- isang hanay ng mga elemento ng isang instrumento sa pagsukat na bumubuo ng tuluy-tuloy na landas ng pagsukat ng signal ng isang PV mula sa input hanggang sa output; (para sa sistema ng pagsukat ito ay tinatawag na channel ng pagsukat);
- sensing elemento- bahagi ng pagsukat ng transduser sa circuit ng pagsukat na nakikita ang signal ng pagsukat ng input;
- mekanismo ng pagsukat- isang hanay ng mga elemento ng isang instrumento sa pagsukat na nagbibigay ng kinakailangang paggalaw ng pointer (arrow, light spot, atbp.). Halimbawa, para sa isang millivoltmeter, ang mekanismo ng pagsukat ay binubuo ng isang permanenteng magnet at isang movable frame;
- aparatong nagpapahiwatig- isang hanay ng mga elemento ng isang instrumento sa pagsukat na nagbibigay ng visual na pang-unawa ng mga halaga ng sinusukat na dami o dami na nauugnay dito;
- panturo- bahagi ng aparatong nagpapahiwatig, ang posisyon kung saan nauugnay sa mga marka ng sukat ay tumutukoy sa mga pagbabasa ng instrumento sa pagsukat. Ang pointer ay maaaring isang arrow, isang light beam, ang ibabaw ng isang likidong haligi sa isang thermometer, atbp.
- kagamitan sa pagre-record- isang hanay ng mga elemento ng isang instrumento sa pagsukat na nagtatala ng halaga ng dami na sinusukat o nauugnay dito.
Ano ang mga mga block diagram mga kagamitan sa pagsukat?
Para sa kaginhawaan ng pagsusuri ng iba't ibang mga koneksyon ng mga aparato sa pagsukat sa isa't isa at may autonomous na paraan ng kontrol, ang anumang aparato sa pagsukat ay itinuturing bilang isang converter para sa pag-convert ng input signal (input action) X sa output signal (tugon) Y.
Ipinapakita ng Figure 10 ang mga block diagram ng mga instrumento sa pagsukat batay sa pamamaraan direktang conversion(a) - direktang aksyon, at baligtad na pagbabagong-anyo (paghahambing) (b) - pagbabalanse o kompensasyong pagbabago. Iskema ng istruktura tiyak na aparato ay ganap na tinutukoy ng paraan ng pagbabago.
Figure 10 - block diagram ng mga aparatong pagsukat: a) direktang conversion; b) kabaligtaran na pagbabagong-anyo (paghahambing)
Ang isang aparato sa pagsukat batay sa direktang paraan ng conversion ay gumagana tulad ng sumusunod. Ang sinusukat na dami X ay pumapasok sa sensitibong elemento 1, kung saan ito ay na-convert sa isa pang pisikal na dami na maginhawa para sa karagdagang paggamit (kasalukuyan, boltahe, presyon, displacement, puwersa), at pumapasok sa intermediate na elemento 2, na kadalasang pinapalaki ang papasok na signal o nagko-convert ito ayon sa anyo. Minsan ang elemento 2 ay maaaring nawawala. Ang output signal ng elemento 2 ay ibinibigay sa mekanismo ng pagsukat 3, ang paggalaw ng mga elemento kung saan ay tinutukoy gamit ang isang aparato sa pagbabasa 4. Ang output signal Y (pagbabasa), na nabuo ng mekanismo ng pagsukat, ay maaaring makita ng mga pandama ng tao .
Ang isang natatanging tampok ng mga aparato sa paghahambing ay ang pagkakaroon ng negatibong feedback (Larawan 10, b). Ang Z signal na nagmumula sa output ng sensing element ay ibinibigay sa paghahambing na elemento ng conversion 5 (paghahambing ng elemento), na may kakayahang maghambing ng dalawang dami na natanggap sa input nito. Bilang karagdagan sa Z, ang isang balanseng signal na antas ng Z ay ibinibigay sa input ng elemento 5 na may kabaligtaran na tanda, na nabuo sa output ng kabaligtaran na nagko-convert na elemento 6. Sa output ng elemento 5 isang signal ay nabuo na proporsyonal sa ang pagkakaiba sa mga halaga ng antas ng Z Z. Ito ay pumapasok sa intermediate transforming element 2, ang output signal na kung saan ay ipinapadala nang sabay-sabay sa pagsukat ng mekanismo 3 at sa input ng elemento 6. Depende sa uri ng intermediate transformations ng elemento 2, para sa bawat halaga ng sinusukat na parameter at ang kaukulang value Z, ang pagkakaiba (Z Z ur) na natanggap sa input element 5, ay maaaring bawasan sa 0 o magkaroon ng maliit na halaga na proporsyonal sa sinusukat na halaga.
Anong mga elemento ng mga kagamitan sa pagbabasa ang ginagamit upang makakuha ng mga pagbabasa mula sa mga instrumento sa pagsukat?
Ang indikasyon ay ang halaga ng isang dami o isang numero sa tagapagpahiwatig na aparato ng isang instrumento sa pagsukat, na ipinahayag sa mga tinatanggap na yunit ng dami na ito. Ang aparato sa pagbabasa ay isang digital na display, o mas madalas na isang sukat na may pointer. Para sa mga kagamitan sa pagbabasa ng sukat, kaugalian na gumamit ng ilang mga konsepto na inilalarawan sa Figure 11.
Scalemga instrumento sa pagsukat- bahagi ng indicating device, na isang nakaayos na serye ng mga marka kasama ang pagnunumero na nauugnay sa mga ito. Ang mga marka ay maaaring ilapat nang pantay o hindi pantay depende sa uri ng sukat.
Marka ng sukat- isang palatandaan sa sukat ng isang instrumento sa pagsukat (gitling, ngipin, tuldok, atbp.), na bumubuo ng isang tiyak na halaga ng isang pisikal na dami.
Mga katulad na dokumento
Pangkalahatang pag-aari mga instrumento sa pagsukat, pag-uuri ng mga pagkakamali. Pagsubaybay sa mga direkta at alternating na alon at boltahe. Mga digital converter at instrumento, mga electronic oscilloscope. Pagsukat ng mga parameter ng dalas ng oras ng mga signal ng sistema ng telekomunikasyon.
kurso ng mga lektura, idinagdag 05/20/2011
Ang ibig sabihin ng square error ng resulta ng pagsukat. Pagpapasiya ng agwat ng kumpiyansa. Systematic error sa pagsukat ng dami. halaga ng boltahe ng RMS. Paraan ng hindi direktang pagsukat. Application ng mga digital frequency meter.
pagsubok, idinagdag noong 11/30/2014
Mga elemento ng teorya ng error. Pagwawasto para sa sistematikong pagkakamali. Ang arithmetic mean ng isang serye ng mga independiyenteng pagsukat ng boltahe. Pagsukat ng kasalukuyang at boltahe. Relatibong error ng pulse swing. Paglalapat ng isang cathode ray oscilloscope.
pagsubok, idinagdag noong 01/17/2012
Pagproseso ng isang bilang ng mga pisikal na sukat: sistematikong error, confidence interval, pagkakaroon ng gross error (miss). Hindi direktang pagsukat ng mga dami na may pag-asa sa matematika, mga koepisyent ng temperatura sistemang magnetoelectric.
pagsubok, idinagdag noong 06/17/2012
Pagsukat ng pisikal na dami at pag-uuri ng mga pagkakamali. Pagpapasiya ng mga pagkakamali sa direkta at hindi direktang mga sukat. Graphic na pagproseso ng mga resulta ng pagsukat. Kahulugan ng saloobin tiyak na kapasidad ng init gas sa pamamagitan ng pamamaraang Clément at Desormes.
manwal ng pagsasanay, idinagdag noong 06/22/2015
Direkta at hindi direktang mga uri mga sukat ng pisikal na dami. Absolute, relative, systematic, random at arithmetic mean errors, standard deviation ng resulta. Pagtatantya ng error sa mga kalkulasyon na ginawa ng mga calipers.
pagsubok, idinagdag noong 12/25/2010
Ang kakanyahan ng isang pisikal na dami, pag-uuri at mga katangian ng mga sukat nito. Static at dynamic na mga sukat ng pisikal na dami. Pagproseso ng mga resulta ng direkta, hindi direkta at magkasanib na mga sukat, pag-standardize sa anyo ng kanilang pagtatanghal at pagtatasa ng kawalan ng katiyakan.
course work, idinagdag noong 03/12/2013
Pag-uuri ng mga instrumento sa pagsukat. Ang konsepto ng istraktura ng mga karaniwang sukat. Isang karaniwang tinatanggap na sistema ng mga yunit. Nag-aaral mga pisikal na pundasyon mga pagsukat ng kuryente. Pag-uuri ng mga kagamitan sa pagsukat ng elektrikal. Digital at analogue na mga instrumento sa pagsukat.
abstract, idinagdag noong 12/28/2011
Pagsukat ng isang pisikal na dami bilang isang hanay ng mga operasyon para sa paggamit ng isang teknikal na paraan na nag-iimbak ng isang yunit ng pisikal na dami. Mga tampok ng pag-uuri ng pagsukat. Mga pagkakaiba sa pagitan ng direkta, hindi direkta at pinagsama-samang mga sukat. Mga paraan ng paghahambing at paglihis.
pagtatanghal, idinagdag noong 08/02/2012
Modelo ng istruktura at pag-uuri ng mga yunit, uri at paraan ng pagsukat. Mga uri ng mga error, ang kanilang pagtatasa at pagproseso sa Microsoft Excel. Pagpapasiya ng klase ng katumpakan ng isang router, magnetoelectric device, infrared thermometer, portable na kaliskis.
Soyuz Sovetskik
sosyalista
Mga Republika na may accession ng aplikasyon M (23) Priyoridad
G 01 R 17/02, Komite ng Estado
USSR para sa mga Imbensyon at Pagtuklas
V.E. Popov
Physico-Technical Institute of Low Temperatures
Academy of Sciences of the Ukrainian SSR (71) Aplikante (54) DEVICE PARA SA PAGSUKAT NG PISIKAL
Ang imbensyon ay nauugnay sa mga de-koryenteng kagamitan sa pagsukat at inilaan para sa paggamit sa pagpapatupad ng awtomatikong pagpapakita ng halaga ng isang pisikal na parameter na nakakaapekto sa converter - temperatura, presyon, puwersa, pag-iilaw, atbp., pati na rin ang halaga ng paglaban ng converter.
Ang isang aparato ay kilala sa pagsukat ng mga pisikal na dami, lalo na ang paglaban ng isang strain gauge (strain gauge), na ginawa batay sa isang resistive primary transducer at dalawang kasalukuyang pinagmumulan, 15 kasama sa pangunahing at auxiliary electrical circuits (1g.
Ang pamamaraan para sa pagtukoy ng dami ng deformation gamit ang isang kilalang device ay nagsasangkot ng pagbuo ng calibration graph ng deformation bilang isang function ng halaga ng pagbabago sa resistensya ng sensor para sa bawat teneo sensor. Ang sinusukat na pisikal na parameter ay matatagpuan mula sa kaukulang graph, 2e samakatuwid kabuuang oras ang pagtukoy sa parameter ay lumalabas na makabuluhan. Bilang karagdagan, ang kilalang aparato ay hindi maaaring gamitin para sa awtomatikong pagsukat ng ganap na halaga ng paglaban ng sensor, na kinakailangan, halimbawa, sa kaso ng isang thermometer ng paglaban. Ang pinakamalapit na teknikal na solusyon sa iminungkahing isa ay isang aparato para sa pagsukat ng mga pisikal na dami, na naglalaman ng isang resistive pangunahing transduser na may tatlong mga terminal, ang una ay konektado sa isa sa mga output terminal ng kasalukuyang pinagmulan, isang pangalawang aparato, mga resistor (2).
Ang pangunahing kawalan ng device na ito ay nauugnay sa katotohanan na maipapakita nito ang sinusukat na pisikal na dami na may sapat na katumpakan lamang kung ang katangian ng pagkakalibrate ng pangunahing transduser ay linear. Gayunpaman, ang mga katangian ng mga nagko-convert ng maraming pisikal na dami, tulad ng temperatura (mga thermometer ng paglaban at mga thermistor), pag-iilaw (mga photoresistor), atbp., ay hindi linear.
Sa kaso ng pagsukat ng pisikal na dami gamit ang isang transduser na may hindi linear na katangian, ito ay kilala. ang aparato ay na-configure upang magparami ng isang linear dependence na pinakamainam na tinatantya ang tunay na nonlinear dependence. Sa kasong ito, ang mga pagbabasa ng pangalawang aparato ng aparato ay lumalabas na tinatayang may katumpakan ng pagtatantya. Ang katumpakan na ito ay nakasalalay sa antas ng nonlinearity ng katangian ng converter at sa pagitan ng mga pagbabago sa sinusukat na halaga.
Ang layunin ng imbensyon ay upang madagdagan ang katumpakan ng aparato sa pagsukat. .Ang layunin ay nakamit sa pamamagitan ng katotohanan na sa isang aparato para sa pagsukat ng mga pisikal na dami, na naglalaman ng isang resistive pangunahing converter na may tatlong mga terminal, ang una ay konektado sa isa sa mga output terminal ng kasalukuyang pinagmulan, isang pangalawang aparato, resistors, dalawa Ang field-effect transistor at tatlong operational amplifier ay ipinakilala, at ang drain ng isang field-effect transistor nang direkta at ang drain ng isa pang field-effect transistor sa pamamagitan ng una sa mga resistors ay konektado sa pangalawa at pangatlong terminal ng resistive primary converter, ang mga pinagkukunan field effect transistors sa pamamagitan ng pangalawa at pangatlong resistors ay konektado sa isa pang output terminal ng kasalukuyang pinagmulan, ang mga input ng unang operational amplifier ay konektado sa pangalawa at pangatlong terminal ng resistive primary converter, at ang output sa pamamagitan ng ikaapat na risistor ay konektado sa control terminal ng kasalukuyang source, ang inverting input ng pangalawang operational amplifier at ang non-inverting input ng ikatlong operational amplifier Ang mga amplifier ay konektado sa source ng isang field-effect transistor, at ang non-inverting input ng pangalawang operational amplifier at ang inverting input ng ikatlong operational amplifier ay konektado sa pinagmulan ng isa pang field-effect transistor, ang mga output ng pangalawa at pangatlong operational amplifier ay konektado sa mga gate ng field-effect transistors, sa pagitan ng mga drains kung saan ang pangalawang device ay konektado.
Ang pagguhit ay nagpapakita functional diagram ang iminungkahing aparato para sa pagsukat ng mga pisikal na dami, halimbawa temperatura (t), presyon (P), puwersa (F), atbp.
Naglalaman ang device ng kasalukuyang source 1, resistive primary converter 2, bias resistor 3, field-effect transistors 4 at 5, pangalawang device b, operational amplifier 7, nonlinearity degree resistor 8, reference resistors 9 at 10, at mga operational amplifier 11 at 12.
Ang aparato ay gumagana tulad ng sumusunod.
Pinagmulan ang kasalukuyang 1 sanga sa three-wire resistive primary converter 2 sa dalawang bahagi na dumadaloy sa pamamagitan ng field-effect transistors
4 at 5 at reference resistors 9 at 10.
Ang mga output voltages ng operational amplifier 11 at 12, ang mga input na kung saan ay konektado sa reference resistors, ay ay proporsyonal sa mga pagkakaiba sa pagbaba ng boltahe sa kanila. Dahil ang output voltages ng operational amplifier 11 at 12 ay kinokontrol ang conductivity ng field-effect transistors 4 at 5 sa antiphase na may input voltages, dalawang field-effect transistors 4 at 5 na may reference resistors 9 at 10 at operational amplifier 11 at 12 ay bumubuo ng isang sistema na awtomatikong nagpapanatili ng parehong patak ng stress
© sa reference resistors 9 at 10. Kailan magkaparehong halaga resistances ng reference resistors 9 at 10, ito ay tumutugma sa parehong magnitude ng mga alon na dumadaloy sa mga circuit ng field-effect transistors 4 at 5. 5, kaya tinitiyak ang daloy ng mga alon ng pantay na magnitude sa dalawang circuit ng resistive primary converter 2 Ang kasalukuyang division circuit, sa sandaling na-configure, ay nagdadala ng awtomatikong paghahati ng kasalukuyang halaga ng isang arbitrary (sa loob ng ilang mga limitasyon) na halaga sa dalawang mahigpit na pantay na bahagi, anuman ang halaga ng paglaban ng iba't ibang mga converter at ang kanilang mga connecting wire na konektado sa circuit na ito. Sa mataas na mga nadagdag, tulad ng ipinatupad sa mga amplifier ng pagpapatakbo, ang mga alon sa dalawang circuit ay magkapareho sa katumpakan kung saan napili ang mga reference na resistors, at hindi nakasalalay sa mga pagbabago sa supply boltahe at temperatura ng kapaligiran.
Sa mga op-amp input
7, isang boltahe na proporsyonal sa paglaban ng converter 2. Ang output boltahe ng operational amplifier 7, sa pamamagitan ng nonlinearity degree na risistor 8, ay nakakaapekto sa sensitibong input ng kasalukuyang source 1 at, kasama ang kasalukuyang-setting na resistor na naroroon sa sa huli, kinokontrol ang dami ng kasalukuyang ibinibigay ng pinagmulan sa load. Kaugnay nito, sa iminungkahing aparato ang pagsukat ng kasalukuyang (ibig sabihin, ang kasalukuyang converter)
Ang 4 ay isang variable na halaga depende sa paglaban ng pangunahing converter 2, i.e. mula sa sinusukat na pisikal na dami. Ang likas na katangian ng pag-asa - acceleration o deceleration ng paglago pagsukat ng kasalukuyang(at kasama nito ang output boltahe) na may pagtaas ng resistensya ng converter
2 at ang bilis nito (degree) - ay tinutukoy ng yugto ng input boltahe ng operational amplifier 7, ang nakuha nito at ang halaga ng paglaban ng risistor 8, na idinisenyo upang ayusin ang antas ng nonlinearity.
Ang pagpapatupad ng tinukoy na pag-asa sa aparato ay humahantong sa katotohanan na ang halaga ng pagsukat ng kasalukuyang 3 sa mga circuit ng converter 2 ay tinutukoy ng batas o(" - Yu
t0 kung saan - ay ang paunang kasalukuyang halaga na naaayon sa zero resistance ng converter;
К => — kasalukuyang control coefficient;
Kdr - paglaban ng pangunahing converter 2
Ang output boltahe (sa mga terminal ng pangalawang aparato 6) ay katumbas ng algebraic sum ng boltahe na bumaba sa paglaban ng converter 2 at bias resistor 3 na may resistensya Kcm
0 = U + Os.m J(Rpp+ Råì) (2)
Ang minus sign sa Kc ay nangyayari kung, upang ipakita ang isang tiyak na katangian ng converter 2, ang bias risistor 3 ay kasama sa auxiliary circuit ng converter (tulad ng pagsasama ng bias resistor ay ipinapakita sa may tuldok na linya sa diagram). Ito ay nangyayari, halimbawa, kapag sinusukat ang temperatura na ipinahayag sa degrees Celsius na may mga thermometer ng paglaban.
Ang pagpapalit sa formula (2) ng expression para sa kasalukuyang halaga na isinasaalang-alang ang impluwensya ng kontrol, mayroon kami
K sa pangalawang kapangyarihan, na nagpapahiwatig ng pagkakaroon ng nonlinear na dependence na 0 s sa K„p o ang halaga ng pisikal na parameter sa resistensya ng converter 2.
Ang pagkuha ng expression (3) bilang isang analytical function na tinatantya ang tunay na nonlinear na katangian ng converter 2, ito ay kinakailangan upang matukoy ang mga halaga ng mga constants J k at K „, kung saan ang pinakamahusay na kasunduan sa pagitan ng tunay na curve at ang analytical expression (3) ay natanto. Ang mga dami na ito ay matatagpuan sa pamamagitan ng paglutas ng isang sistema ng mga equation na nakuha sa pamamagitan ng pagpapalit sa expression (3) ilang pares ng mga halaga ng pisikal na dami at ang halaga ng pagtutol ng converter
2 mula sa isang calibration curve o table. Batay sa mga nahanap na halaga ng mga constant, ang isang analytical na pagsusuri ay ginawa para sa error sa pagtatantya sa buong hanay ng trabaho ng mga halaga ng pisikal na dami. ng pagsukat ng kasalukuyang ay pare-pareho. Ito ay nakakamit sa pamamagitan ng pag-alis ng control signal mula sa sensitibong input ng kasalukuyang source 1, halimbawa, sa pamamagitan ng pag-off sa 8th degree nonlinearity resistor.
Claim
Isang aparato para sa pagsukat ng mga pisikal na dami, na naglalaman ng isang resistive primary transducer na may tatlong mga terminal, ang una ay konektado sa isa sa mga output terminal ng kasalukuyang pinagmulan, isang pangalawang aparato, mga resistor, 20 maliban doon, na may Upang madagdagan ang katumpakan , dalawang field-effect transistor at tatlong operational amplifier ang ipinakilala, na may direktang drain ng isang kapaki-pakinabang na transistor, at ang drain ng isa pang field-effect transistor sa pamamagitan ng una sa mga resistors na konektado sa pangalawa at pangatlong terminal ng resistive primary converter , ang mga mapagkukunan ng field-effect transistors sa pamamagitan ng pangalawa at pangatlong resistors ay konektado sa iba pang output terminal ng kasalukuyang pinagmulan, ang mga input ng unang operational amplifier ay konektado sa pangalawa at pangatlong terminal ng resistive primary converter, at ang Ang output sa pamamagitan ng ika-apat na risistor ay konektado sa control terminal ng kasalukuyang pinagmulan, ang inverting input ng pangalawang operational amplifier at ang non-inverting input ng ikatlong operational amplifier ay konektado.
Bumalik pasulong
Pansin! Ang mga slide preview ay para sa mga layuning pang-impormasyon lamang at maaaring hindi kumakatawan sa lahat ng mga tampok ng pagtatanghal. Kung ikaw ay interesado gawaing ito, mangyaring i-download ang buong bersyon.
"Nagsisimula ang agham sa sandaling magsimula silang magsukat. Ang eksaktong agham ay hindi maiisip nang walang sukat.
Sa kalikasan, ang sukat at timbang ang pangunahing instrumento ng kaalaman.”
/D.I.Mendeleev/
a) pang-edukasyon
dapat matutunan ng mag-aaral:
Ang konsepto ng pisikal na dami at mga yunit ng pagsukat;
Mga paraan ng pagsukat ng pisikal na dami;
Algorithm para sa pagtukoy ng presyo ng dibisyon at error.
b) pag-unlad
ang mag-aaral ay dapat na:
Tukuyin ang presyo ng paghahati at pagbabasa ng mga instrumento sa pagsukat;
Itala ang mga resulta ng pagsukat na isinasaalang-alang ang mga error.
c) pang-edukasyon:
edukasyon ng pagkamakabayan at pagkamamamayan habang pinag-aaralan ang mga makasaysayang aspeto ng paksa; pag-unlad ng komunikasyon sa proseso ng magkasanib na aktibidad.
Istraktura ng aralin:
| № | Yugto ng aralin | Form ng aktibidad | Oras |
| 1 | sandali ng organisasyon | Paglikha ng isang kapaligiran sa trabaho | 1-2 min. |
| 2 | Sinusuri ang takdang-aralin | Pagsusulit | 5 minuto. |
| 3 | Pag-update ng kaalaman | Eksperimento | 5 minuto |
| 4 | Paggalugad ng bagong materyal ng karne | Heuristic na pag-uusap, panonood ng fragment ng pelikula, pagtatrabaho sa mga pisikal na instrumento at flashcard | 20 minuto. |
| 5 | Pagsasama-sama | Malayang pagkumpleto ng mga gawain sa paksa | 10 min. |
| 6 | Pagninilay | Mga sagot sa mga tanong | 2-3 min. |
Kagamitan:
- multimedia projector para sa pagpapakita ng mga presentasyon;
- tatlong baso ng mainit, mainit at malamig na tubig magsagawa ng eksperimento,
- ruler, lapis, thermometer (c = 1° C), beaker.
- indibidwal na mga kard na pang-edukasyon para sa pagtukoy ng presyo ng paghahati ng isang beaker at isang thermometer.
Sa panahon ng mga klase
1) sandali ng organisasyon.
2) Pagsusuri ng takdang-aralin:
Isang control test batay sa mga materyales mula sa nakaraang aralin (tingnan ang Appendix No. 1).
3) Pag-update ng kaalaman.
Gumawa tayo ng isang eksperimento. Ang tatlong baso ay naglalaman ng mainit, mainit at malamig na tubig. Ipasok ang isang daliri ng iyong kaliwang kamay mainit na tubig, hawakan ito ng kaunti, at ilagay sa isang mainit na lugar. Ang mainit na tubig ay tila...(malamig) sa iyo. Ngayon ibaba ang iyong daliri kanang kamay V malamig na tubig, at pagkatapos ay sa isang mainit-init. Ano ang magiging hitsura ng tubig?... (mainit). Pero hindi naman nagbabago ang tubig di ba? Ano ang kailangang gawin upang matukoy nang eksakto kung anong uri ng tubig ang nasa baso? (sa panahon ng pag-uusap ay dumating tayo sa konklusyon):
Konklusyon: Minsan ang ating mga damdamin ay maaaring linlangin tayo, at samakatuwid ay kinakailangan lamang na gumawa ng mga sukat ng ilang mga dami sa proseso ng mga obserbasyon at mga eksperimento.
4) Pag-aaral ng bagong materyal.
Ang mga dami na ito ay tinatawag na pisikal, at marami na ang pamilyar sa iyo mula sa matematika at natural na agham (halimbawa: haba, masa, lawak, bilis, atbp.). Ang mga sukat ay lubhang mahalaga kapwa sa agham at sa buhay sa paligid natin.
Ang dakilang siyentipikong Ruso na si D.I. Sinabi ito ni Mendeleev: (Slide 1) “Nagsisimula ang agham sa sandaling magsimula silang sumukat. Ang eksaktong agham ay hindi maiisip nang walang sukat. Sa kalikasan, ang sukat at timbang ang pangunahing instrumento ng kaalaman.”
At iyan ang dahilan kung bakit ang paksa ng aralin ngayon ay: "Pagsukat ng mga pisikal na dami"
(Slide 3). Ngayon kailangan nating sagutin ang mga sumusunod na tanong:
- Bakit kailangan mo ng mga sukat?
- Ano ang pisikal na dami?
- Paano sukatin ang isang pisikal na dami?
Nasagot na natin ang unang tanong sa proseso ng pagtalakay sa eksperimento, kaya lumipat tayo sa pangalawang tanong:
Ano ang pisikal na dami?
Muli nating balikan ang karanasan. Kumuha ng thermometer sa iyong mga kamay, ibaba ito sa unang baso ng tubig, maghintay ng kaunti at sabihin ang temperatura ng tubig. ( sa yugtong ito ng aralin, maaaring hindi tumpak ang pagsukat na ito, ngunit magbibigay-daan ito sa atin na ipakilala ang konsepto ng isang pisikal na dami bilang isang quantitative na katangian ng isang bagay)
Ngayon sukatin ang temperatura sa natitirang mga baso sa parehong paraan. Isulat ang mga resulta sa iyong kuwaderno sa pataas na pagkakasunod-sunod.
/ Halimbawa: 20°, 40°, 60°/
Ngayon ay madali nating matukoy kung aling tubig ang alin. Ang temperatura ay tinutukoy ng isang numero, at kung mas mataas ang numero, mas mainit ang tubig. At maaari nating isulat ito sa isang kuwaderno pangkalahatang kahulugan: (Slide 4)
Ang pisikal na dami ay isang quantitative (numerical) na katangian ng isang katawan o sangkap. Ito ay ipinahiwatig ng mga titik ng alpabetong Latin, halimbawa:
m - masa, t - oras, l - haba.
Ang anumang pisikal na dami, maliban sa isang numerical na halaga, ay may mga yunit ng pagsukat.
Halimbawa: Sa wrapper ng isang chocolate bar ay nakasulat: "Timbang 100 g."
Ang masa ay.. (pisikal na dami)
Ang 100 ay...(numeric na halaga)
g - gramo ay... (yunit ng pagsukat).
Ngayon subukan ito sa iyong sarili:
Ang aking taas ay 164 cm.
Ang taas (haba) ay... (pisikal na dami)
Ang 164 ay.., (numeric na halaga)
cm ay..(unit ng pagsukat)
Samakatuwid, kapag sinusukat natin ang isang dami, inihahambing natin ito sa ilang mga yunit ng pagsukat. Isulat natin ang kahulugan: (Slide 5)
Ang pagsukat ng pisikal na dami ay nangangahulugan ng paghahambing nito na may isang homogenous na halaga na kinuha bilang isang yunit ng pagsukat. Ngayon ay naiwan tayo sa pangunahing tanong: Paano sukatin ang isang pisikal na dami? Tingnan natin kung paano natutong sumukat ang mga cartoon character. Kailangan mong sagutin ang mga tanong: (Slide 6).
- Anong pisikal na dami ang sinukat ng mga tauhan sa pelikula?
- Sa anong units?
- Ano ang iyong sinukat?
- tama ba ito? Bakit?
Slide 7 (pagtingin ng cartoon fragment). Pagtalakay sa mga sagot /bumalik sa slide 6/.
Hindi lamang si Boa Constrictor at ang kanyang mga kaibigan ang nakatagpo ng gayong mga paghihirap. Mula noong sinaunang panahon, ang Rus' ay may sariling mga yunit ng pagsukat para sa mga distansya, masa at dami (Slide 8). At bagaman halos hindi na natin ginagamit ang mga ito ngayon, napanatili ang mga ito sa mga salawikain at kasabihan, fairy tale at tula. Ipaliwanag ang kahulugan ng mga pahayag na ito. Upang maiwasan ang pagkalito sa mga sukat. Sa Russia, noong ika-16 at ika-17 siglo, isang pinag-isang sistema ng mga hakbang ang nilikha para sa buong bansa. Noong 1736, nagpasya ang Senado na bumuo ng Commission of Weights and Measures. Ang komisyon ay lumikha ng mga huwarang hakbang - mga pamantayan. Noong 1807, tatlong pamantayan ng arshin ang ginawa (naimbak sa St. Petersburg): kristal, bakal at tanso. Nadala na sila sa linya Mga hakbang sa Ingles haba - mga paa at pulgada. Ito ay kinakailangan ng pangangailangan na bumuo ng mga relasyon sa kalakalan sa ibang mga bansa - pagkatapos ng lahat, na sa simula ng ika-18 siglo sa iba't-ibang bansa mayroong 400 mga yunit ng iba't ibang laki! Upang maunawaan nang mabuti ang bawat isa, nilikha ang International System of Units (SI), kung saan ang bawat dami ay itinalaga ng sarili nitong pagtatalaga at yunit ng pagsukat. (stand "International System of Units") Ang lahat ng pisikal na dami ay ipinahiwatig dito, at pag-aaralan natin ang mga ito sa kursong pisika. Ngayon bigyang-pansin natin ang pinakamahalagang bagay: Ang mga dami ay basic at derivative. Isulat ang mga yunit ng pagsukat ng mga pangunahing pisikal na dami sa iyong kuwaderno:
Mass – kg (kilogram), haba – m (meter), oras – s (segundo)
Ngunit ang masa ay maaari ding masukat... (sa gramo, milligrams, tonelada). Napag-aralan mo na ito sa iyong kurso sa matematika. Sa anong mga yunit sinusukat ang haba? Oras? Ang SI system ay tinatawag na decimal system. Ang lahat ng mga homogenous na dami ay magkakaugnay.
1 kilo gramo = 1000 (10 3) g 1 kilo metro = 1000 (10 3) m
1 Milli gramo = 0.001 g 1 Milli metro = 0.001m
Mayroong isang espesyal na talahanayan na ginagamit upang i-convert ang mga yunit ng pagsukat: (tingnan ang Appendix 2)
Ngayon dapat nating matutunan kung paano gamitin nang tama ang mga panukat.
Nasukat mo na ang temperatura ng tubig ngayon. Kaya, ano ang kailangan mong sukatin? Una, kailangan mong magkaroon ng device, at pangalawa, kailangan mong magamit ito. Ang isang kilalang ruler ay isang aparato para sa pagsukat ng haba. Ang temperatura ay sinusukat gamit ang isa pang aparato - isang thermometer.
Ang isang aparato sa pagsukat ay isang aparato para sa pagsukat ng anumang pisikal na dami.
(Slide 9.) Dito makikita mo ang iba't ibang instrumento sa pagsukat: thermometer, speedometer, water meter, pressure gauge.
Lahat sila ay ibang-iba, ngunit mayroon silang pagkakatulad. Ang bawat aparato ay dapat may sukat na may mga dibisyon at numero.
Ang pinaka pinakamahalaga sa iskala ay tinatawag na upper limit, ang pinakamaliit ay tinatawag na lower limit. Pangalanan ang mga limitasyon ng mga device na mayroon ka sa iyong desk.
Ngayon ay sinukat na namin ang iyong temperatura. Ngayon subukan nating matukoy ang dami ng tubig gamit ang isang espesyal na aparato - isang beaker. Ang dami ay sinusukat sa ml o cubic cm. Gaano karaming tubig ang nasa beaker na ito? / 200 ML/. At ngayon ay ibinaba nila ang isang bato sa beaker, at mayroong mas maraming tubig. Ilan? / Malamang na iba ang mga sagot, na magbibigay-daan sa atin na ipakilala ang konsepto ng presyo ng dibisyon/
Upang masagot nang tama ang tanong na ito, kailangan mong matukoy presyo ng paghahati, ibig sabihin, ang halaga ng pinakamaliit na agwat sa sukat.
Upang gawin ito kailangan mo: (slide 11)
- Piliin ang dalawang pinakamalapit na numero (halimbawa, 400 ml at 200 ml)
- Hanapin ang pagkakaiba sa pagitan ng mga ito (400 ml - 200 ml = 200 ml)
- Bilangin ang bilang ng mga dibisyon sa pagitan nila (10)
- Hatiin ang pagkakaiba sa bilang ng mga dibisyon (200 ml: 10 = 20 ml)
Isulat natin ang formula para sa pagtukoy ng presyo ng paghahati ng device:
c = 400 -200/10 = 20 ml
Ngayon subukan ito sa iyong sarili: (Slide 12)
Alam ang halaga ng paghahati, maaari mong matukoy ang mga pagbabasa ng device. Kung ang thermometer ay nagpapakita ng 5 dibisyon sa itaas ng 25°, at isang dibisyon 1°, kung gayon ang huling resulta ay ... (25°). Ang isang medikal na thermometer ay nagpapakita ng isang dibisyon na mas mababa sa 37°, ang halaga ng paghahati nito ay 0.1°, na nangangahulugang ang temperatura ay 36.9°.
Gamitin ang card upang matukoy ang presyo ng paghahati ng thermometer ( para sa mga nakabisado nang mabuti ang gawain at mabilis na natapos ang gawain, maaari kang mag-alok ng mga gawain gamit ang isang beaker gamit ang parehong mga card)
Error sa pagsukat.
Ngayon, pakitukoy ang lapad ng aklat-aralin na “Physics 7” at isulat ang iyong resulta sa iyong kuwaderno. Ihambing natin ang iyong mga sukat.
Bakit pareho ang aklat-aralin, ngunit ang mga halaga ng haba ay naiiba?
/Sa panahon ng talakayan ay nakarating tayo sa konklusyon:/
Sa kasamaang palad, mayroon ang anumang mga sukat error, ibig sabihin, error (Slide 13). Ang error ay nakadepende sa mismong device (instrumental error) at sa kung paano namin sinusukat (measurement error). Ipinapahiwatig ba ang error sa pagsukat? (delta) at katumbas ng kalahati ng presyo ng paghahati:
Ipinapakita ng error kung gaano tayo nagkamali (pataas o pababa). Samakatuwid, ang panghuling resulta ng pagsukat ay karaniwang nakasulat tulad ng sumusunod:
t = 25°± 0.5° (para sa unang thermometer)
t = 36.9° ± 0.05° (para sa pangalawang thermometer)
Nangangahulugan ito na ang aktwal na temperatura ay mula 24.5° hanggang 25.5° para sa unang thermometer at mula 36.85° hanggang 36.95° para sa pangalawa.
Ngayon sabihin sa akin: aling thermometer ang magsusukat ng temperatura nang mas tumpak?
Isulat natin ang konklusyon sa ating kuwaderno:
Kung mas mababa ang halaga ng paghahati, mas tumpak ang pagsukat ng aparato.
Ang mga sukat na ginawa natin ngayon sa klase ay tinatawag na direkta. Ginagawa ang mga ito gamit ang mga device. Ang ilang mga dami ay hindi maaaring matukoy kaagad. Halimbawa: Paano mo matukoy ang lugar ng desk? Tama, kailangan mong sukatin ang haba at lapad. Ang ganitong mga sukat ay tinatawag na hindi direkta.
5. Pagsasama-sama.
Ngayon sa klase ay marami kang natutunang bagong bagay. Alalahanin natin muli ang pinakamahalagang bagay:
Ano ito? Mga posibleng sagot:
Minuto – ... 1. yunit ng pagsukat
Libra –... 2. pisikal na dami
Oras – ... 3. kagamitan sa pagsukat
Pagbalanse –... 4. physical phenomenon
Timbang -...
Ngayon kumpletuhin natin ang mga sumusunod na gawain: (Slide 14-15)
6. Pagninilay:
Ipagpatuloy ang pangungusap:
Ngayon alam ko na…
At kaya ko rin...
Ito ay magiging kawili-wiling malaman ang higit pa...
7. Takdang aralin: (Slide 16). § 4.5 (textbook "Physics 7" Peryshkin A.V.)
Panitikan
1. Peryshkin A.V. Physics 7, Education, 2008
2. Fireplace A.L. Physics. Pagsasanay sa pag-unlad. Ika-7 baitang, Phoenix, 2003
3. Gendenshtein L.E., Kirik L.A., Gelfgat I.M. Mga problema sa pisika para sa elementarya na may mga halimbawa ng mga solusyon, Ilexa, 2005.
4. Khannanov N.K., Khannanova T.A. Physics. Mga pagsubok. 7, Bustard, 2005