Grim surmoq, pardoz qilmoq; yasamoq, tuzmoq

Jismoniy xususiyatlar va miqdorlar. Fizik miqdorlarning tasnifi. Fizik miqdorlar. Metrologiyada asosiy o'lchov ob'ekti fizik kattaliklardir.Ekstensiv va intensiv fizik kattaliklar.

10.12.2023

Jismoniy miqdor

Jismoniy miqdor- moddiy ob'ekt, fizik hodisa, jarayonning miqdoriy jihatdan tavsiflanishi mumkin bo'lgan jismoniy xususiyati.

Jismoniy miqdor qiymati- ular asosida olingan o'lchov birligini ko'rsatadigan ushbu fizik miqdorni tavsiflovchi bir yoki bir nechta (tensorli jismoniy miqdor bo'lsa) raqamlar.

Jismoniy miqdorning o'lchami- ko'rinadigan raqamlarning ma'nolari jismoniy miqdor qiymati.

Misol uchun, avtomobil bilan tavsiflanishi mumkin jismoniy miqdor, massa kabi. Bunda, ma'nosi bu jismoniy miqdor, masalan, 1 tonna bo'ladi, va hajmi- 1 raqami yoki ma'nosi 1000 kilogramm bo'ladi va hajmi- raqam 1000. Xuddi shu mashina boshqasi yordamida tavsiflanishi mumkin jismoniy miqdor- tezlik. Bunda, ma'nosi bu jismoniy miqdor, masalan, 100 km/soat ma'lum bir yo'nalish vektori bo'ladi va hajmi- 100 raqami.

Jismoniy miqdorning o'lchami- o'lchov birligi paydo bo'ladi jismoniy miqdor qiymati. Qoida tariqasida, jismoniy miqdor juda ko'p turli o'lchamlarga ega: masalan, uzunlik nanometr, millimetr, santimetr, metr, kilometr, mil, dyuym, parsek, yorug'lik yili va boshqalarga ega. Ushbu o'lchov birliklarining ba'zilari (hisobga olinmagan holda) ularning o'nlik koeffitsientlari) fizik birliklarning turli tizimlariga kiritilishi mumkin - SI, GHS va boshqalar.

Ko'pincha jismoniy miqdor boshqa, asosiy jismoniy miqdorlar bilan ifodalanishi mumkin. (Masalan, kuchni jismning massasi va uning tezlanishi bilan ifodalash mumkin.) Bu degani mos ravishda, o'lcham bunday jismoniy miqdorni ana shu umumiyroq miqdorlarning o'lchamlari orqali ifodalash mumkin. (Kuchning o'lchamini massa va tezlanish o'lchamlari bilan ifodalash mumkin.) (Ko'pincha, ma'lum bir jismoniy miqdorning o'lchamini boshqa fizik miqdorlarning o'lchamlari orqali tasvirlash mustaqil vazifa bo'lib, ba'zi hollarda o'z mazmuni va maqsadiga ega.) Bunday umumiy miqdorlarning o'lchamlari ko'pincha allaqachon mavjud asosiy birliklar u yoki bu jismoniy birliklar tizimi, ya'ni o'zlari endi boshqalar orqali ifodalanmaydiganlar; yanada umumiy miqdorlar.

Misol.
Agar jismoniy miqdor quvvati sifatida yozilsa

P= 42,3 × 10³ Vt = 42,3 kVt, R- bu jismoniy miqdorning umumiy qabul qilingan harf belgisi, 42,3 × 10³ Vt- ushbu jismoniy miqdorning qiymati, 42,3 × 10³- bu jismoniy miqdorning o'lchami.

V- bu qisqartma bittasi bu jismoniy miqdorning o'lchov birliklari (vatt). Literat Kimga"kilo" o'nlik koeffitsienti uchun Xalqaro birliklar tizimining (SI) belgisidir.

O'lchovli va o'lchovsiz fizik kattaliklar

O'lchovli jismoniy miqdor- jismoniy miqdor, uning qiymatini aniqlash uchun ushbu jismoniy miqdorning o'lchov birligini qo'llash kerak. Jismoniy miqdorlarning katta qismi o'lchovli.
O'lchovsiz jismoniy miqdor- jismoniy miqdor, uning qiymatini aniqlash uchun uning hajmini ko'rsatish kifoya. Masalan, nisbiy dielektrik o'tkazuvchanlik o'lchovsiz fizik miqdordir.

Qo'shimchali va qo'shimchasiz fizik miqdorlar

Qo'shimcha jismoniy miqdor- jismoniy miqdor, uning turli qiymatlari jamlanishi, sonli koeffitsientga ko'paytirilishi yoki bir-biriga bo'linishi mumkin. Masalan, jismoniy miqdor massasi qo'shimcha fizik miqdordir.
Qo'shimchasiz jismoniy miqdor- fizik miqdor, uni yig'ish, sonli koeffitsientga ko'paytirish yoki uning qiymatlarini bir-biriga bo'lish jismoniy ma'noga ega emas. Masalan, fizik miqdorning harorati qo'shimcha bo'lmagan jismoniy miqdordir.

Ekstensiv va intensiv jismoniy miqdorlar

Jismoniy miqdor deyiladi

keng, agar uning qiymatining kattaligi tizimni tashkil etuvchi quyi tizimlar uchun ushbu jismoniy miqdor qiymatlarining yig'indisi bo'lsa (masalan, hajm, vazn);
intensiv, agar uning qiymatining kattaligi tizim hajmiga bog'liq bo'lmasa (masalan, harorat, bosim).

Ayrim fizik kattaliklar, masalan, burchak momenti, maydon, kuch, uzunlik, vaqt na ekstensiv, na intensivdir.

Olingan miqdorlar ba'zi ekstensiv miqdorlardan hosil bo'ladi:

xos miqdor - massaga bo'lingan miqdor (masalan, o'ziga xos hajm);
molar miqdor - moddaning miqdoriga bo'lingan miqdor (masalan, molyar hajm).

Skalyar, vektor, tenzor kattaliklar

Eng umumiy holatda fizik miqdorni ma'lum darajali (valentlik) tenzor bilan ifodalash mumkinligini aytishimiz mumkin.

Fizik miqdorlar birliklari tizimi

Jismoniy miqdorlar birliklari tizimi - fizik kattaliklarning o'lchov birliklari majmui bo'lib, unda asosiy o'lchov birliklari deb ataladigan ma'lum miqdordagi o'lchov birliklari mavjud va qolgan o'lchov birliklari ushbu asosiy birliklar orqali ifodalanishi mumkin. Jismoniy birliklar tizimlariga misollar Xalqaro birliklar tizimi (SI), GHS.

Jismoniy miqdorlarning belgilari

Adabiyot

RMG 29-99 Metrologiya. Asosiy atamalar va ta'riflar.
Burdun G. D., Bazakutsa V. A. Fizik miqdorlar birliklari. - Xarkov: Vishcha maktabi, .

Shuningdek qarang

Elektroanalitik kimyo usullari

Eslatmalar

Wikimedia fondi. 2010 yil.

Boshqa lug'atlarda "Jismoniy miqdor" nima ekanligini ko'ring:

Jismoniy miqdor- (miqdor) - ko'pgina jismoniy ob'ektlar (fizik tizimlar, ularning holatlari va ularda sodir bo'ladigan jarayonlar) uchun sifat jihatidan umumiy bo'lgan, lekin har bir ob'ekt uchun miqdoriy ma'noda individual xususiyat. Foydalanmaslik kerak....... Qurilish materiallarining atamalari, ta'riflari va tushuntirishlari entsiklopediyasi

jismoniy miqdor- PV qiymati Ko'pgina jismoniy ob'ektlar uchun sifat jihatidan umumiy, ammo ularning har biri uchun miqdoriy jihatdan individual bo'lgan jismoniy ob'ektning (fizik tizim, hodisa yoki jarayon) xususiyatlaridan biri. Eslatma. IN…… Texnik tarjimon uchun qo'llanma

Ko'pgina jismoniy ob'ektlar (fizik tizimlar, ularning holatlari va boshqalar) uchun sifat jihatidan umumiy bo'lgan xususiyat, xususiyat, lekin har bir ob'ekt uchun miqdoriy jihatdan individualdir. Fizik kattaliklarga misollar: zichlik, yopishqoqlik,... ... Katta ensiklopedik lug'at

Jismoniy miqdor- jismoniy ob'ektning (fizik tizim, hodisa yoki jarayon) xususiyatlaridan biri, sifat jihatidan ko'plab jismoniy ob'ektlar uchun umumiy, lekin ularning har biri uchun miqdoriy jihatdan individualdir ... Manba: TAVSIYALAR UCHUN... ... Rasmiy terminologiya

Jismoniy miqdor- jismoniyning o'lchangan xarakteristikasi (xususiyati). moddiy dunyoning ob'ektlari (ob'ektlari, holatlari, jarayonlari) yoki hodisalari. Asosiy va hosila F. v mavjud. va asosiy (qarang). Fizikada 7 ta asosiy miqdor ishlatiladi: uzunlik, vaqt, massa,... ... Katta politexnika entsiklopediyasi

Ko'pgina jismoniy ob'ektlar (fizik tizimlar, ularning holatlari va boshqalar) uchun sifat jihatidan umumiy bo'lgan xususiyat, xususiyat, lekin har bir ob'ekt uchun miqdoriy jihatdan individualdir. Fizik miqdorlarga misollar: zichlik, zichlik... ... ensiklopedik lug'at

jismoniy miqdor- fizikinis dydis statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Fizikinio objekto (fizikinės sistemos, reiškinio ar vyksmo) bet kurios savybės xarakteristika, kuri kokybiškai bendra daugeliui fizikiōniųy…auičij objekto. Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

jismoniy miqdor- Fizikanis dydis statusas T sritis chemija apibrėžtis Fizikinio objekto savybės charakteristika. attikmenys: ingliz. jismoniy miqdor rus. jismoniy miqdor ... Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

jismoniy miqdor- fizikinis dydis statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. jismoniy miqdor vok. physikalische Größe, f rus. jismoniy miqdor, f pranc. grandeur physique, f … Fizikos terminų žodynas

Hajmi, jismoniy xususiyatlari. sifat jihatidan ko'p narsa yoki hodisalar uchun umumiy bo'lgan moddiy olamning narsalari yoki hodisalari. nisbatan, lekin miqdoriy jihatdan individualdir. ularning har biriga hurmat. Masalan, massa, uzunlik, maydon, hajm, elektr quvvati. joriy F... Katta ensiklopedik politexnika lug'ati

Kitoblar

Vodorod atomi eng oddiy atomdir. Nils Bor nazariyasining davomi. 5-qism. Foton nurlanishining chastotasi o'tishdagi elektron nurlanishning o'rtacha chastotasiga to'g'ri keladi, A. I. Shidlovskiy, Borning vodorod atomi nazariyasi (kvant mexanik yondashuvga parallel ravishda) fizika rivojlanishining an'anaviy yo'li bo'ylab davom ettirildi, bu erda. Nazariyada kuzatiladigan va kuzatilmaydigan miqdorlar birga mavjud. Uchun... Noshir:

M. V. Lomonosov

Atrofingizga qarang. Sizni turli xil narsalar o'rab oladi: odamlar, hayvonlar, daraxtlar. Bu televizor, mashina, olma, tosh, lampochka, qalam va hokazo... Hammasini sanab bo'lmaydi. Fizikada har qanday ob'ekt jismoniy jism deb ataladi.

Jismoniy jismlar qanday farq qiladi? Ko'p odamlar. Masalan, ular turli hajm va shakllarga ega bo'lishi mumkin. Ular turli xil moddalardan iborat bo'lishi mumkin. Kumush va oltin qoshiqlar bir xil hajm va shaklga ega. Lekin ular turli moddalardan iborat: kumush va oltin. Yog'och kub va silindr turli hajm va shaklga ega. Bular turli xil jismoniy jismlar, lekin bir xil moddadan - yog'ochdan yasalgan.

Jismoniy jismlardan tashqari jismoniy maydonlar ham mavjud. Maydonlar bizdan mustaqil ravishda mavjud. Ularni har doim ham inson sezgilari yordamida aniqlash mumkin emas. Masalan, magnit atrofidagi maydon, zaryadlangan jism atrofidagi maydon. Ammo asboblar yordamida ularni aniqlash oson.

Tajriba ikkita qarama-qarshi elektr zaryadidan elektr maydon chiziqlarining holatini ko'rsatadi.

Jismoniy jismlar va maydonlar bilan har xil o'zgarishlar yuz berishi mumkin. Issiq choyga botirilgan qoshiq qiziydi. Ko'lmakdagi suv sovuq kunda bug'lanadi va muzlaydi. Chiroq yorug'lik chiqaradi, qiz va it yugurmoqda (harakat qilmoqda). Magnit magnitsizlanadi va uning magnit maydoni zaiflashadi. Isitish, bug'lanish, muzlash, radiatsiya, harakat, demagnetizatsiya va boshqalar - bularning barchasi fizik jismlar va maydonlar bilan sodir bo'ladigan o'zgarishlar fizik hodisalar deyiladi.

Fizikani o'rganish orqali siz ko'plab jismoniy hodisalar bilan tanishasiz.

Fizik jismlar va fizik hodisalarning xossalarini tavsiflash uchun fizik miqdorlar kiritiladi. Misol uchun, siz yog'och to'p va kubning xususiyatlarini hajm va massa kabi jismoniy miqdorlardan foydalanib tasvirlashingiz mumkin. Jismoniy hodisa - harakat (qiz, mashina va boshqalar) - yo'l, tezlik, vaqt davri kabi fizik miqdorlarni bilish orqali tasvirlanishi mumkin. e'tibor bering jismoniy miqdorning asosiy xususiyati: uni asboblar yordamida o'lchash yoki formuladan foydalanib hisoblash mumkin. Jismning hajmini stakan suv bilan o'lchash mumkin yoki uzunligi a, eni b va balandlikni o'lchagich bilan o'lchab, formuladan foydalanib hisoblash mumkin.

V= a b c.

Jismning hajmini stakan suv bilan o'lchash mumkin yoki uzunligi a, eni b va balandlikni o'lchagich bilan o'lchab, formuladan foydalanib hisoblash mumkin.

Barcha fizik kattaliklar o'lchov birliklariga ega. Siz ba'zi o'lchov birliklari haqida ko'p marta eshitgansiz: kilogramm, metr, sekund, volt, amper, kilovatt va boshqalar. Siz fizikani o'rganish jarayonida fizik miqdorlar bilan ko'proq tanishasiz.

O'ylab ko'ring va javob bering

Jismoniy tana nima deb ataladi? Jismoniy hodisami?
Fizik miqdorning asosiy belgisi nima? Sizga ma'lum bo'lgan jismoniy miqdorlarni ayting.
Yuqoridagi tushunchalardan: a) fizik jismlarga tegishli bo'lganlarini ayting; b) fizik hodisalar; v) fizik kattaliklar: 1) tomchi; 2) isitish; 3) uzunlik; 4) momaqaldiroq; 5) kub; 6) hajm; 7) shamol; 8) uyquchanlik; 9) harorat; 10) qalam; 11) muddat; 12) quyosh chiqishi; 13) tezlik; 14) go'zallik.

Uy vazifasi

Bizning tanamizda "o'lchash moslamasi" mavjud. Bu vaqtni (juda yuqori aniqlik bilan) o'lchashingiz mumkin bo'lgan yurak. Bir stakanni musluk suvi bilan to'ldirish vaqtini pulsingiz (yurak urishi soni) bilan aniqlang. Bir zarbaning vaqtini taxminan bir soniya deb hisoblang. Bu vaqtni soat ko'rsatkichlari bilan solishtiring. Olingan natijalar qanchalik farq qiladi?

Agar men o'qimoqchi bo'lsam, hali o'qimaganman
harflarni bilish, bu bema'nilik bo'ladi.
Xuddi shunday, agar men hukm qilmoqchi bo'lsam
tabiat hodisalari haqida, hech qanday bo'lmagan holda
narsalarning boshlanishi haqidagi g'oyalar, bu
xuddi bema'nilik bo'lardi.
M. V. Lomonosov

Guruch. 6

Jismoniy jismlar qanday farq qiladi? Ko'p odamlar. Masalan, ular turli hajm va shakllarga ega bo'lishi mumkin. Ular turli xil moddalardan iborat bo'lishi mumkin. Kumush va oltin qoshiqlar (6-rasm) bir xil hajm va shaklga ega. Lekin ular turli moddalardan iborat: kumush va oltin. Yog'och kub va to'p (7-rasm) turli hajm va shakllarga ega. Bular turli xil jismoniy jismlar, lekin bir xil moddadan - yog'ochdan yasalgan.

Guruch. 7

Jismoniy jismlardan tashqari jismoniy maydonlar ham mavjud. Maydonlar bizdan mustaqil ravishda mavjud. Ularni har doim ham inson sezgilari yordamida aniqlash mumkin emas. Masalan, magnit atrofidagi maydon (8-rasm), zaryadlangan jism atrofidagi maydon (9-rasm). Ammo asboblar yordamida ularni aniqlash oson.

Guruch. 8

Guruch. 9

Jismoniy jismlar va maydonlar bilan har xil o'zgarishlar yuz berishi mumkin. Issiq choyga botirilgan qoshiq qiziydi. Ko'lmakdagi suv sovuq kunda bug'lanadi va muzlaydi. Chiroq (10-rasm) yorug'lik chiqaradi, qiz va it yuguradi (harakatlanadi) (11-rasm). Magnit magnitsizlanadi va uning magnit maydoni zaiflashadi. Isitish, bug'lanish, muzlash, radiatsiya, harakat, demagnetizatsiya va boshqalar - bularning barchasi fizik jismlar va maydonlar bilan sodir bo'ladigan o'zgarishlar fizik hodisalar deyiladi.

Guruch. 10

Fizikani o'rganish orqali siz ko'plab jismoniy hodisalar bilan tanishasiz.

Guruch. o'n bir

Fizik jismlar va fizik hodisalarning xossalarini tavsiflash uchun fizik miqdorlar kiritiladi. Misol uchun, siz yog'och to'p va kubning xususiyatlarini hajm va massa kabi jismoniy miqdorlardan foydalanib tasvirlashingiz mumkin. Jismoniy hodisa - harakat (qiz, mashina va boshqalar) - yo'l, tezlik, vaqt davri kabi fizik miqdorlarni bilish orqali tasvirlanishi mumkin. Jismoniy miqdorning asosiy belgisiga e'tibor bering: uni asboblar yordamida o'lchash yoki formuladan foydalanib hisoblash mumkin. Jismning hajmini stakan suv bilan o'lchash mumkin (12-rasm, a) yoki uzunligi a, eni b va balandligi c o'lchagich bilan o'lchanadi (12-rasm, b) yordamida uni hisoblash mumkin. formula

V = a. b. c.

Guruch. 12

O'ylab ko'ring va javob bering

Jismoniy tana nima deb ataladi? Jismoniy hodisami?
Fizik miqdorning asosiy belgisi nima? Sizga ma'lum bo'lgan jismoniy miqdorlarni ayting.
Yuqoridagi tushunchalardan: a) fizik jismlarga tegishli bo'lganlarini ayting; b) fizik hodisalar; v) fizik kattaliklar: 1) tomchi; 2) isitish; 3) uzunlik; 4) momaqaldiroq; 5) kub; 6) hajm; 7) shamol; 8) uyquchanlik; 9) harorat; 10) qalam; 11) muddat; 12) quyosh chiqishi; 13) tezlik; 14) go'zallik.

Uy vazifasi

Metrologiyada asosiy o'lchov ob'ektlari fizik kattaliklardir.

Jismoniy miqdor - jismoniy ob'ektning (fizik tizim, hodisa yoki jarayon) xususiyatlaridan biri bo'lib, u ko'plab jismoniy ob'ektlar uchun sifat jihatidan umumiy, ammo ularning har biri uchun miqdoriy jihatdan individualdir. Fizik miqdorni fizika tenglamalarida qo‘llash mumkin bo‘lgan miqdor deb ham aytishimiz mumkin va fizika deganda bu yerda umuman fan va texnika nazarda tutiladi.

So'nggi paytlarda miqdorlarni fizik va jismoniy bo'lmaganlarga bo'lish tobora keng tarqalmoqda, garchi shuni ta'kidlash kerakki, miqdorlarni bunday taqsimlash uchun hali qat'iy mezon mavjud emas. Bunda fizik kattaliklar deganda fizik olamning xossalarini xarakterlovchi va fizika fanlari va texnikasida foydalaniladigan miqdorlar tushuniladi. Ular uchun o'lchov birliklari mavjud. Jismoniy miqdorlar, ularni o'lchash qoidalariga qarab, uch guruhga bo'linadi:

— jismlarning xossalarini tavsiflovchi miqdorlar (uzunlik, massa);

— tizim holatini tavsiflovchi miqdorlar (bosim, harorat);

— jarayonlarni tavsiflovchi miqdorlar (tezlik, quvvat).

Jismoniy bo'lmagan miqdorlarga o'lchov birliklari mavjud bo'lmagan miqdorlar kiradi. Ular moddiy dunyoning xususiyatlarini ham, ijtimoiy fanlar, iqtisodiyot va tibbiyotda qo'llaniladigan tushunchalarni ham tavsiflashi mumkin.

Shunday qilib, qiymatlarni quyidagicha tizimlashtirish mumkin (3-rasm).

3-rasm - miqdorlarning tasnifi

Ideal miqdorlar asosan matematikaga taalluqli bo‘lib, aniq real tushunchalarni umumlashtirish (model) hisoblanadi. Haqiqiy miqdorlar, o'z navbatida, jismoniy va jismoniy bo'lmaganlarga bo'linadi.

Miqdorlarning bu bo'linishiga muvofiq, fizik miqdorlarning o'lchovlarini va jismoniy bo'lmagan o'lchovlarni farqlash odatiy holdir. Ushbu yondashuvning yana bir ifodasi o'lchov tushunchasini ikki xil tushunishdir:

- tor ma'noda o'lchov birlik sifatida qabul qilingan bir xil sifatdagi boshqa ma'lum miqdor bilan bir o'lchangan miqdorni eksperimental taqqoslash sifatida;

― keng ma'noda o'lchash - ma'lum qoidalarga muvofiq raqamlar va ob'ektlar, ularning holati yoki jarayonlari o'rtasidagi muvofiqlikni topish.

Ikkinchi ta'rif biotibbiyot tadqiqotlarida, xususan psixologiya, iqtisod, sotsiologiya va boshqa ijtimoiy fanlarda paydo bo'ladigan jismoniy bo'lmagan miqdorlarni o'lchashning so'nggi paytlarda keng qo'llanilishi bilan bog'liq holda paydo bo'ldi. Bunday holda, o'lchov haqida emas, balki miqdorlarni baholash haqida gapirish, baholashni belgilangan qoidalarga muvofiq biror narsaning sifati, darajasi, darajasini belgilash deb tushunish to'g'riroq bo'ladi. Boshqacha qilib aytganda, bu belgilangan qoidalarga muvofiq ob'ekt sifatini tavsiflovchi miqdorga raqamni hisoblash, topish yoki aniqlash orqali bog'lash operatsiyasi. Masalan, shamol yoki zilzila kuchini aniqlash, figurali uchuvchilarni baholash yoki o‘quvchilar bilimini besh ballik tizimda baholash. Miqdorlarni baholash tushunchasini miqdorlarni baholash tushunchasi bilan chalkashtirmaslik kerak, bu o'lchovlar natijasida biz aslida o'lchangan miqdorning haqiqiy qiymatini olmaymiz, balki faqat uning bahosini bir darajaga yoki bu qiymatga yaqin boshqa.

Shunday qilib, fizik miqdorlar o'lchangan va taxminiy bo'linadi. O'lchangan jismoniy miqdorlar miqdoriy jihatdan ma'lum miqdordagi o'lchov birliklari shaklida ifodalanishi mumkin, ikkinchisini joriy qilish va ulardan foydalanish imkoniyati o'lchangan miqdorlarning muhim farqlovchi belgisidir.

Turli o'lchamdagi bir hil miqdorlarni ifodalovchi Q sonlar to'plami bir xil nomdagi raqamlar to'plami bo'lishi kerak. Bu nomlash fizik miqdor yoki uning kasr birligidir. Jismoniy miqdor birligi [Q] - shartli ravishda bir ga teng sonli qiymat beriladigan va bir hil fizik miqdorlarni miqdoriy ifodalash uchun qo'llaniladigan qattiq o'lchamdagi fizik miqdor.

Jismoniy miqdorning qiymati Q - bu uning uchun qabul qilingan ma'lum miqdordagi birliklar ko'rinishidagi uning hajmini baholash. Jismoniy miqdorning son qiymati q - bu kattalik qiymatining berilgan fizik miqdorning tegishli birligiga nisbatini ifodalovchi mavhum son.

Q=q[Q] tenglama, bu yerda Q - shkala tuzilgan fizik miqdor; [Q] - uning o'lchov birligi; q - asosiy o'lchov tenglamasi deb ataladigan fizik miqdorning raqamli qiymati. Eng oddiy o'lchovning mohiyati Q fizik miqdorini sozlanishi ko'p qiymatli o'lchov q [Q] ning chiqish miqdori o'lchamlari bilan solishtirishdir. Taqqoslash natijasida q[Q] ekanligi aniqlandi.< Q < (q+l)[Q]. Измерение – познавательный процесс, заключающийся в сравнении путем физического эксперимента данной физической величины с известной физической величиной, принятой за единицу измерения.

Yuqorida muhokama qilingan o'lchov (o'lchov) birligining mavjudligini nazarda tutuvchi "o'lchov" tushunchasi tor ma'noda o'lchov tushunchasiga mos keladi va ko'proq an'anaviy va klassikdir. Shu ma'noda, u quyida tushuniladi - jismoniy miqdorlarni o'lchash.

O'lchov sifati

Hech bir fan o'lchovlarsiz ishlamaydi, shuning uchun metrologiya o'lchovlar fani sifatida boshqa barcha fanlar bilan chambarchas bog'liqdir. Shuning uchun metrologiyaning asosiy tushunchasi o'lchovdir. GOST 16263 - 70 ga ko'ra, o'lchov maxsus texnik vositalar yordamida fizik miqdorning (PV) qiymatini eksperimental ravishda topishdir.

O'lchash imkoniyati o'lchov ob'ektining berilgan xususiyatini dastlabki o'rganish, ham mulkning o'zi, ham uning tashuvchisi - umuman o'lchov ob'ektining mavhum modellarini qurish bilan belgilanadi. Shuning uchun o'lchovning ishonchliligini ta'minlaydigan bilish usullari orasida o'lchov joyi aniqlanadi. Metrologik protseduralar yordamida ma'lumotlarni yaratish (idrok natijalarini qayd etish) muammolari hal qilinadi. Shu nuqtai nazardan o'lchash axborotni kodlash va olingan ma'lumotlarni yozib olish usuli hisoblanadi.

O'lchovlar boshqarish yoki nazorat qilish ob'ekti to'g'risida miqdoriy ma'lumot beradi, ularsiz texnik jarayonning barcha belgilangan shartlarini aniq takrorlash, mahsulotning yuqori sifatini va ob'ektni samarali boshqarishni ta'minlash mumkin emas. Bularning barchasi o'lchovlarning texnik jihatini tashkil qiladi.

1918 yilgacha metrik tizim Rossiyada eski rus va ingliz (dyuym) tizimlari bilan bir qatorda ixtiyoriy ravishda joriy etilgan. RSFSR Xalq Komissarlari Kengashi "Og'irliklar va o'lchovlarning xalqaro metrik tizimini joriy etish to'g'risida" gi farmonni imzolaganidan keyin metrologik faoliyatda sezilarli o'zgarishlar ro'y bera boshladi. Rossiyada metrik tizimni joriy etish 1918 yildan 1927 yilgacha bo'lgan. Ulug 'Vatan urushidan keyin va hozirgi kungacha mamlakatimizda metrologik ishlar Davlat standartlar qo'mitasi (Gosstandart) rahbarligida amalga oshirilmoqda.

1960 yilda XI xalqaro vazn va o'lchovlar konferentsiyasida VF birliklarining xalqaro tizimi - SI tizimi qabul qilindi. Bugungi kunda metrik tizim dunyoning 124 dan ortiq mamlakatlarida qonuniylashtirilgan.

Hozirgi vaqtda O'lchov va O'lchovlar Bosh Palatasi negizida mamlakatning eng yuqori ilmiy muassasasi - Butunrossiya metrologiya ilmiy-tadqiqot instituti mavjud. DI. Mendeleyev (VNIIM). Institut laboratoriyalarida o‘lchov birliklarining davlat etalonlari ishlab chiqiladi va saqlanadi, moddalar va materiallarning fizik konstantalari va xossalari aniqlanadi. Institut faoliyati chiziqli, burchakli, optik va fotometrik, akustik, elektr va magnit o‘lchovlar, massa, zichlik, kuch, bosim, yopishqoqlik, qattiqlik, tezlik, tezlanish va boshqa bir qator kattaliklarni o‘lchashni qamrab oladi.

1955 yilda Moskva yaqinida mamlakatning ikkinchi metrologik markazi - hozirda Butunrossiya Fizika, texnik va radiotexnika o'lchovlari ilmiy-tadqiqot instituti (VNIIFTRI) tashkil etildi. U fan va texnikaning bir qator muhim yo‘nalishlari: radioelektronika, vaqt va chastota xizmatlari, akustika, atom fizikasi, past harorat va yuqori bosim fizikasi bo‘yicha standartlar va aniq o‘lchash vositalarini ishlab chiqadi.

Rossiyadagi uchinchi metrologik markaz amaliy va huquqiy metrologiya sohasidagi yetakchi tashkilot bo'lgan Butunrossiya Metrologiya xizmati ilmiy-tadqiqot instituti (VNIIMS) hisoblanadi. Unga mamlakat metrologiya xizmati faoliyatini muvofiqlashtirish va ilmiy-metodik rahbarlik qilish yuklangan. Sanab o'tilganlardan tashqari, bir qator hududiy metrologiya institutlari va markazlari mavjud.

Xalqaro metrologiya tashkilotlari qatoriga 1956 yilda tuzilgan Xalqaro yuridik metrologiya tashkiloti (OIML) kiradi. Xalqaro huquqiy metrologiya byurosi Parijda OIML qoshida faoliyat yuritadi. Uning faoliyatini Huquqiy metrologiya bo'yicha xalqaro qo'mita boshqaradi. Ba'zi metrologiya masalalari Xalqaro standartlashtirish tashkiloti (ISO) tomonidan hal qilinadi.

Jismoniy xususiyatlar va miqdorlar. Fizik miqdorlarning tasnifi.

O'lchov tarozilari

Atrofdagi dunyoning barcha ob'ektlari o'zlarining xususiyatlari bilan ajralib turadi.

Mulk- ob'ektning (hodisa yoki jarayonning) boshqa ob'ektlardan farqini yoki umumiyligini belgilovchi, ularga bo'lgan munosabatlarida namoyon bo'ladigan bunday jihatini ifodalovchi falsafiy kategoriya. Mulk - sifat toifasi. Jismoniy jismlar, hodisalar va jarayonlarning turli xossalarini miqdoriy tavsiflash uchun miqdor tushunchasi kiritiladi.

Kattalik- bu ob'ekt (hodisalar, jarayon yoki boshqa narsa) o'lchovi, boshqa xususiyatlardan ajralib turadigan va u yoki bu tarzda, shu jumladan miqdoriy jihatdan baholanishi mumkin bo'lgan o'lchovdir. Miqdor o'z-o'zidan mavjud emas, u faqat ma'lum miqdor bilan ifodalangan xususiyatlarga ega ob'ekt mavjud bo'lganda mavjud bo'ladi.

Demak, miqdor tushunchasi sifat (xususiyat, xususiyat) va miqdorga nisbatan kattaroq umumiylik tushunchasidir.

Jismoniy xususiyatlar va miqdorlar

Ikki turdagi miqdorlar mavjud: haqiqiy va ideal.

Ideal kattaliklar (kattaliklarning raqamli qiymatlari, grafiklar, funktsiyalar, operatorlar va boshqalar) asosan matematikaga taalluqlidir va aniq real tushunchalarni umumlashtirish (matematik model) hisoblanadi. Ular u yoki bu tarzda hisoblab chiqiladi.

Haqiqiy qadriyatlar, o'z navbatida, sifatida bo'linadi jismoniy Va jismoniy bo'lmagan. Bunda, jismoniy miqdor umumiy holatda tabiiy (fizika, kimyo) va texnika fanlarida o'rganiladigan moddiy ob'ektlarning (jismlar, jarayonlar, hodisalar) miqdoriy xarakteristikasi sifatida belgilanishi mumkin. TO jismoniy bo'lmagan kattaliklar ijtimoiy (jismoniy bo'lmagan) fanlarga xos bo'lgan qadriyatlar - falsafa, sotsiologiya, iqtisod va boshqalarni o'z ichiga olishi kerak.

GOST 16263-70 standarti sharhlaydi jismoniy miqdor, jismoniy ob'ektning o'ziga xos xususiyatining raqamli ifodasi sifatida, sifat jihatidan ko'plab jismoniy ob'ektlar uchun umumiy va miqdoriy ma'noda ularning har biri uchun mutlaqo individualdir. Miqdoriy jihatdan individuallik bu yerda xususiyat bir ob'ekt uchun bir necha marta kattaroq yoki boshqasiga nisbatan kamroq bo'lishi mumkinligi ma'nosida tushuniladi.

Shunday qilib, fizik miqdorlar - jismoniy ob'ektlar yoki jarayonlarning o'lchanadigan xususiyatlari, ular yordamida ularni o'rganish mumkin.

Jismoniy miqdorlarni (PV) yana tasniflash tavsiya etiladi o'lchanadigan Va baholandi.

O'lchangan jismoniy miqdorlar belgilangan o'lchov birliklarining ma'lum sonida miqdoriy jihatdan ifodalanishi mumkin. O'lchov birliklarini joriy qilish va ulardan foydalanish qobiliyati o'lchangan PVlarning muhim farqlovchi xususiyati hisoblanadi.

U yoki bu sabablarga ko'ra o'lchov birligini kiritish mumkin bo'lmagan jismoniy miqdorlarni faqat taxmin qilish mumkin. Bunday holda, baholash belgilangan qoidalarga muvofiq amalga oshiriladigan ma'lum bir qiymatga ma'lum bir raqamni berish operatsiyasi sifatida tushuniladi. Qiymatlar shkala yordamida baholanadi.

Asosan birliklar va masshtablarni kiritish mumkin bo'lmagan jismoniy bo'lmagan miqdorlarni faqat taxmin qilish mumkin.

Fizik miqdorlarning tasnifi

PV larni batafsilroq o'rganish uchun ularni alohida guruhlarning umumiy metrologik xususiyatlarini aniqlagan holda tasniflash kerak. PV ning mumkin bo'lgan tasniflari rasmda ko'rsatilgan. 2.2.

tomonidan hodisalar turlari ular quyidagi guruhlarga bo'linadi:

· haqiqiy, ya'ni. moddalar, materiallar va ulardan tayyorlangan buyumlarning fizik va fizik-kimyoviy xususiyatlarini tavsiflash. Bu guruh massa, zichlik, elektr qarshilik, sig'im, indüktans va boshqalarni o'z ichiga oladi Ba'zan bu PVlar passiv deb ataladi. Ularni o'lchash uchun yordamchi energiya manbasidan foydalanish kerak, uning yordamida o'lchov axborot signali hosil bo'ladi. Bunday holda, passiv PVlar faol bo'lganlarga aylantiriladi, ular o'lchanadi;

· energiya, ya'ni. energiyani aylantirish, uzatish va ishlatish jarayonlarining energiya xususiyatlarini tavsiflovchi miqdorlar. Bularga oqim, kuchlanish, quvvat, energiya kiradi. Bu miqdorlar faol deyiladi. Ular yordamchi energiya manbalaridan foydalanmasdan o'lchov axborot signallariga aylantirilishi mumkin;

·
xarakterlovchi vaqt o'tishi bilan jarayonlarning borishi. Bu guruhga turli xil spektral xarakteristikalar, korrelyatsiya funktsiyalari va boshqalar kiradi.

Jismoniy jarayonlarning turli guruhlariga mansubligiga ko'ra Fizika fazoviy-vaqt, mexanik, issiqlik, elektr va magnit, akustik, yorug‘lik, fizik-kimyoviy, ionlashtiruvchi nurlanish, atom va yadro fizikasiga bo‘linadi.

Boshqa miqdorlardan shartli mustaqillik darajasiga ko'ra bu guruhdan PVlar asosiy (shartli mustaqil), hosilaviy (shartli bog'liq) va qo'shimchalarga bo'linadi. Hozirgi vaqtda SI tizimida asosiy sifatida tanlangan ettita fizik kattalik qo'llaniladi: uzunlik, vaqt, massa, harorat, elektr toki, yorug'lik intensivligi va moddaning miqdori. Qo'shimcha jismoniy miqdorlarga tekislik va qattiq burchaklar kiradi.

Hajmi mavjudligiga asoslanadi PV o'lchamli bo'lganlarga bo'linadi, ya'ni. o'lchovli va o'lchamsiz.

Jismoniy ob'ektlar cheksiz xilma-xillikda namoyon bo'ladigan cheksiz miqdordagi xususiyatlarga ega. Bu ularni o'lchash jarayonida yuzaga keladigan cheklangan bit chuqurligiga ega raqamlar to'plami sifatida aks ettirishni qiyinlashtiradi. Xususiyatlarning ko'plab o'ziga xos ko'rinishlari orasida bir nechta umumiy xususiyatlar ham mavjud. N.R. Kempbell jismoniy ob'ektning X xossalarining barcha xilma-xilligi uchun ekvivalentlik, tartib va additivlik munosabatlarida uchta eng umumiy ko'rinish mavjudligini aniqladi. Matematik mantiqdagi bu munosabatlar analitik tarzda eng oddiy postulatlar bilan tavsiflanadi.

Miqdorlarni taqqoslashda tartib munosabati aniqlanadi (katta, kichik yoki teng), ya'ni. miqdorlar o'rtasidagi bog'liqlik aniqlanadi. Intensiv miqdorlarga materialning qattiqligi, hid va boshqalar misol bo'ladi.

Intensiv miqdorlar aniqlanishi, intensivligi bo'yicha tasniflanishi, nazorat qilinishi, monoton ravishda ortib borayotgan yoki kamayuvchi sonlar bilan miqdoriy jihatdan aniqlanishi mumkin.

“Intensiv miqdor” tushunchasiga asoslanib, fizik miqdor va uning kattaligi tushunchalari kiritiladi. Jismoniy miqdorning o'lchami- PV kontseptsiyasiga mos keladigan mulkning berilgan ob'ektidagi miqdoriy mazmuni.

O'lchov tarozilari

Amaliy faoliyatda jismlar, moddalar, hodisalar va jarayonlarning xossalarini tavsiflovchi turli fizik kattaliklarni o'lchashni amalga oshirish kerak. Ba'zi xususiyatlar faqat sifat jihatidan, boshqalari - miqdoriy jihatdan namoyon bo'ladi. O'rganilayotgan ob'ektning u yoki bu xususiyatlarining turli xil ko'rinishlari (miqdoriy yoki sifat jihatidan) to'plamni tashkil qiladi, ularning elementlari tartiblangan raqamlar to'plamiga ko'rsatiladi yoki umumiy holda, odatiy belgilarni hosil qiladi. o'lchov shkalasi bu mulk. Muayyan fizik miqdorning miqdoriy xususiyatini o'lchash shkalasi bu jismoniy miqdorning masshtabidir. Shunday qilib, jismoniy miqdorlar shkalasi aniq o'lchovlar natijalariga ko'ra kelishuv asosida qabul qilingan PV qiymatlarining tartiblangan ketma-ketligidir. O'lchov shkalasi nazariyasining atamalari va ta'riflari MI 2365-96 hujjatida keltirilgan.

Xususiyatlarning namoyon bo'lishining mantiqiy tuzilishiga ko'ra, o'lchov shkalalarining beshta asosiy turi ajratiladi.

1. Nom shkalasi (tasniflash shkalasi). Bunday shkalalar xossalari faqat ekvivalentlik bilan bog'liq holda paydo bo'ladigan empirik ob'ektlarni tasniflash uchun ishlatiladi. Ushbu xususiyatlarni jismoniy miqdorlar deb hisoblash mumkin emas, shuning uchun bunday turdagi shkalalar PV shkalasi emas. Bu ob'ektlarning sifat xususiyatlariga raqamlar berish, nomlar rolini o'ynashga asoslangan masshtabning eng oddiy turi. Ko'rsatilgan xususiyatni ma'lum bir ekvivalentlik sinfiga berish insonning his-tuyg'ulari yordamida amalga oshiriladigan shkalalarni nomlashda ko'pchilik mutaxassislar tomonidan tanlangan eng adekvat natija hisoblanadi. Bunday holda, ekvivalent miqyosdagi sinflarni to'g'ri tanlash katta ahamiyatga ega - ular ushbu xususiyatni baholovchi kuzatuvchilar va ekspertlar tomonidan ishonchli tarzda ajratilishi kerak. Ob'ektlarni nomlar shkalasi bo'yicha raqamlash "turli ob'ektlarga bir xil raqamni bermang" tamoyili bo'yicha amalga oshiriladi. Ob'ektlarga berilgan raqamlar berilgan ob'ektning paydo bo'lish ehtimoli yoki chastotasini aniqlash uchun ishlatilishi mumkin, ammo ularni yig'ish yoki boshqa matematik operatsiyalar uchun ishlatib bo'lmaydi.

Ushbu masshtablar faqat ekvivalentlik munosabatlari bilan tavsiflanganligi sababli ular nol, "ko'proq" yoki "kamroq" tushunchalarini va o'lchov birliklarini o'z ichiga olmaydi. O'lchovlarni nomlash misoli rangni aniqlash uchun mo'ljallangan keng qo'llaniladigan rangli atlaslardir.

2. Buyurtma shkalasi (darajali shkala). Agar berilgan empirik ob'ektning xossasi o'zini ekvivalentlik va tartib bilan bog'liq holda, mulkning miqdoriy ko'rinishini oshirish yoki kamaytirishda namoyon bo'lsa, u uchun tartib shkalasi tuzilishi mumkin. U monoton ravishda ortib boradi yoki kamayadi va ko'rsatilgan xususiyatni tavsiflovchi miqdorlar o'rtasida katta/kichik nisbatni o'rnatishga imkon beradi. Tartib shkalalarida nol mavjud yoki mavjud emas, lekin printsipial jihatdan o'lchov birliklarini kiritish mumkin emas, chunki ular uchun mutanosiblik munosabatlari o'rnatilmagan va shunga ko'ra, necha marta ko'proq yoki kamroq aniq ekanligini aniqlashning imkoni yo'q. mulkning namoyon bo'lishidir.

Agar hodisani bilish darajasi berilgan xarakteristikaning qiymatlari o'rtasida mavjud bo'lgan munosabatlarni aniq o'rnatishga imkon bermasa yoki shkaladan foydalanish amaliyot uchun qulay va etarli bo'lsa, shartli (empirik) tartibli o'lchovlar. ishlatiladi. Shartli masshtab PV shkalasi bo'lib, uning boshlang'ich qiymatlari an'anaviy birliklarda ifodalanadi. Masalan, Engler viskozite shkalasi, dengiz shamolining kuchi uchun 12 ballli Bofort shkalasi.

Yo'naltiruvchi nuqtalari ko'rsatilgan buyurtma tarozilari keng tarqaldi. Bunday shkalalar, masalan, minerallarning qattiqligini aniqlash uchun Mohs shkalasini o'z ichiga oladi, unda qattiqlik raqamlari turlicha bo'lgan 10 ta etalon (e'lon) minerallar mavjud: talk - 1; gips - 2; kaltsiy - 3; ftorit - 4; apatit - 5; ortoklaz - 6; kvarts - 7; topaz - 8; korund - 9; olmos - 10. Mineralni ma'lum bir qattiqlik gradatsiyasiga tayinlash sinov materialini qo'llab-quvvatlovchi bilan chizishdan iborat bo'lgan tajriba asosida amalga oshiriladi. Agar tekshirilgan mineralni kvarts (7) bilan tirnalgandan keyin uning ustida iz qolsa, lekin ortoklazdan keyin (6) iz qolmasa, u holda tekshirilgan materialning qattiqligi 6 dan ortiq, lekin 7 dan kam bo'ladi. bu holatda aniqroq javob.

An'anaviy o'lchovlarda ma'lum miqdorning o'lchamlari orasidagi bir xil intervallar o'lchamlarni ko'rsatadigan raqamlarning bir xil o'lchamlariga mos kelmaydi. Bu raqamlar yordamida siz ehtimollar, rejimlar, medianlar, kvantillarni topishingiz mumkin, ammo ularni yig'ish, ko'paytirish va boshqa matematik amallar uchun ishlatib bo'lmaydi.

Buyurtma shkalasi yordamida miqdorlarning qiymatini aniqlashni o'lchov deb hisoblash mumkin emas, chunki bu shkalalarga o'lchov birliklarini kiritish mumkin emas. Raqamni kerakli qiymatga belgilash operatsiyasi taxminiy hisoblanishi kerak. Buyurtma shkalasi bo'yicha baholash noaniq va juda shartli, bu ko'rib chiqilgan misoldan dalolat beradi.

3. Intervalli shkala (farq shkalasi). Bu shkalalar tartib shkalalarining keyingi rivojlanishi bo'lib, xossalari ekvivalentlik, tartib va qo'shimchalik munosabatlarini qanoatlantiradigan ob'ektlar uchun qo'llaniladi. Intervalli shkala bir xil intervallardan iborat bo'lib, o'lchov birligiga va o'zboshimchalik bilan tanlangan boshga - nol nuqtasiga ega. Bunday o'lchovlar turli xil kalendarlar bo'yicha xronologiyani o'z ichiga oladi, unda dunyoning yaratilishi yoki Masihning tug'ilishi va boshqalar boshlang'ich nuqta sifatida olinadi. Selsiy, Farengeyt va Reamur harorat shkalalari ham intervalli shkalalardir.

Intervalli shkala intervallarni qo'shish va ayirish harakatlarini belgilaydi. Darhaqiqat, vaqt shkalasida intervallarni yig'ish yoki ayirish va bir oraliq boshqasidan necha marta katta ekanligi bilan solishtirish mumkin, ammo har qanday voqea sanalarini qo'shish shunchaki ma'nosizdir.

4. Munosabatlar shkalasi. Bu masshtablar empirik ob'ektlarning ekvivalentlik, tartib va qo'shimchalar (ikkinchi turdagi masshtablar qo'shimchalar) va ayrim hollarda proportsionallik (birinchi turdagi masshtablar proporsional) munosabatlarini qanoatlantiradigan xususiyatlarini tavsiflaydi. Ularning misollari: massa shkalasi (ikkinchi turdagi), termodinamik harorat (birinchi turdagi).

Nisbat shkalalarida mulkning nol miqdoriy namoyon bo'lishining aniq tabiiy mezoni va kelishuv bilan belgilangan o'lchov birligi mavjud. Rasmiy nuqtai nazardan, nisbatlar shkalasi tabiiy kelib chiqishi bo'lgan intervalli o'lchovdir. Barcha arifmetik operatsiyalar ushbu shkala bo'yicha olingan qiymatlarga nisbatan qo'llaniladi, bu EF ni o'lchashda muhimdir.

Aloqa tarozilari eng ilg'or hisoblanadi. Ular tenglama bilan tavsiflanadi , bu erda Q - shkala tuzilgan PV, [Q] - uning o'lchov birligi, q - PV ning raqamli qiymati. Munosabatlarning bir masshtabidan ikkinchisiga o'tish q 2 = q 1 / tenglamasiga muvofiq sodir bo'ladi.

5. Mutlaq tarozilar. Ba'zi mualliflar mutlaq o'lchovlar tushunchasidan foydalanadilar, ular nisbat shkalalarining barcha xususiyatlariga ega bo'lgan, lekin qo'shimcha ravishda o'lchov birligining tabiiy bir ma'noli ta'rifiga ega bo'lgan va qabul qilingan o'lchov birliklari tizimiga bog'liq bo'lmagan shkalalarni anglatadi. Bunday shkalalar nisbiy qiymatlarga mos keladi: daromad, zaiflashuv va boshqalar. SI tizimida ko'plab olingan birliklarni shakllantirish uchun mutlaq shkalalarning o'lchovsiz va hisoblash birliklari qo'llaniladi.

E'tibor bering, nomlar va tartib shkalalari metrik bo'lmagan (kontseptual), intervallar va nisbatlar shkalalari esa metrik (material) deb ataladi. Mutlaq va metrik shkalalar chiziqli toifaga kiradi. O'lchov shkalalarini amaliy amalga oshirish shkalani ham, o'lchov birliklarini ham, kerak bo'lganda ularni aniq ko'paytirish usullari va shartlarini standartlashtirish orqali amalga oshiriladi.