工藝技術(shù)_測定概論知識講座

1 2 3 4 5 質(zhì)量的單位 Kg 白金一銥米做成的國際原器是1889年第一次國際度量總會指定的狀態(tài)下國際度量局 BIPM 保管 當(dāng)時(shí)國際度量總會承認(rèn)國際原器如下宣言 現(xiàn)在開始此原器為質(zhì)量的單位Kg是質(zhì)量的單位與國際Kg原器的質(zhì)量相同 其符號是 kg 6 時(shí)間的單位 秒 以前時(shí)間的單位秒是以平均太陽日的1 8來定義 但地球自轉(zhuǎn)周期不規(guī)則性的原因其定義不能滿足我們要求的正確度 通過測定明確了之后 時(shí)間的單位是通過原子或分子的能級間躍遷為基礎(chǔ)的 原子時(shí)間可能實(shí)現(xiàn)更加精密的在現(xiàn) 通過實(shí)驗(yàn)證明1968年第13次國際度量總會秒的定義如下替換 秒是銫 133原子 133Cs 的兩個(gè)超微細(xì)能級間的躍進(jìn)對應(yīng)的輻射線的9192631770周期的持續(xù)時(shí)間 其符號是 S 7 電流的單位 安培 電流和電阻的所謂 國際 單位是在1893年國際電子協(xié)會上最初導(dǎo)入 1948年第9次國際度量協(xié)會里電流的單位安培定義如下 原定義相同 8 熱力學(xué)溫度的單位 開爾文 熱力學(xué)溫度的單位是實(shí)際上1954年第10次國際度量總會上被定義 這里選水的3重點(diǎn)為固定點(diǎn) 以這固定點(diǎn)的溫度定為273 16K 之后1968年第13次國際度量總會用 開爾文 記號k 代替 開爾文度 符號 K 的名稱 熱力學(xué)溫度的單位如下定義 開爾文是水的3重點(diǎn)相當(dāng)?shù)臒崃W(xué)溫度的1 273 16 其符號是 K 9 物質(zhì)量的單位 摩爾 國際純應(yīng)用物理學(xué)聯(lián)盟 國際純應(yīng)用化學(xué)聯(lián)盟 按ISO的提案國際度量總會里1971年 物質(zhì)量 的量單位名稱定為摩爾 符號mol 摩的定義如下 摩是碳12的0 012Kg里的原子個(gè)數(shù)相同數(shù)的構(gòu)成要素包含的某系的物質(zhì)量 其符號是 mol 10 光度的單位 坎德拉 1948年以前光度的單位以火焰或熾熱標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)使用 之后把被白金凝固點(diǎn)維持的佛朗克輻射體 黑體 的光輝度里基礎(chǔ)的新焰火 新燭光 來 代替了以前的光度單位 但在高溫下 輻射體顯示有困難 1979年第16次國際度量總會采納如下新的定義 坎德拉是頻率數(shù)540 1012HZ的單色光放出的光源的輻射度在某已知的方向 則1 683瓦特時(shí)是這方向上的光度 11 12 13 14 15 a 弧度和立體弧度具相互不同性質(zhì) 但為區(qū)別相同定義的量 用導(dǎo)出單位來表示時(shí)很有用的表示 構(gòu)成導(dǎo)出單位使用這些的幾個(gè)例在表4 b 實(shí)際上符號rad和sr是用在必要的地方 導(dǎo)出單位 1 是一般與數(shù)字組合使用的省略 c 光度測定里一般立體弧度 Sr 單位的標(biāo)示里使用 d 這單位是與SI接頭語組合使用 其中一例是毫攝氏度為m 16 表4 包含了名稱和記號上有特殊的名稱和記號的SI導(dǎo)出單位的SI導(dǎo)出單位的例子 17 表4 包含了名稱和記號上有特殊的名稱和記號的SI導(dǎo)出單位的SI導(dǎo)出單位的例子 18 19 20 21 表8 與國際單位制一起使用的SI之外的單位 22 2 單位符號的使用法單位的正確使用方法很簡單 目前為止說明的表 1 表 5里看的符號按哪些寫就可以 即印刷體無論小寫 大寫符號都約定的 所以 在任何情況也不要變型 按那些照寫 各國語言不同 各單位名稱不同的 但是 單位符號是國際上以共同的方法使用 a 量的符號是用斜體來寫 單位符號是羅馬體 直立體 來寫 一般單位符號是小寫來標(biāo)記 但單位的名稱是從人的名字來的 其符號的第一位字母是大寫的 例 量的符號 m 質(zhì)量 t 時(shí)間 等單位的符號 kg s K Pa kHz 等 b 單位的符號的復(fù)數(shù)的情況也不變 單位符號后的句號等其它符號或其它文字不許添加 但語法上文章最后的句號是例外 例 是kg 不是Kg 雖然文章的開始也是 是5s 但不是5sec 或5sec5secs 是gauge600kPa gauge 不是600kPag 23 24 3 單位的乘與除下面說明的規(guī)則是原來SI單位里相關(guān)的 不是SI單位也是SI單位和一起使用時(shí)所遵循的 a 兩個(gè)以上的單位乘來表示的導(dǎo)出單位是中間點(diǎn)或空一格 例 N m或Nm注意 上例 Nm 里其間不空格也允許單使用的單位符號與前綴的符號一樣時(shí)如 meter和milli情況 不能混亂 例 Nm或m N來寫與mN millinewton 區(qū)別 25 26 4 SI接頭語的使用法a 一般接頭語是大小程度 ordersofmagnitude 表示上適合的選定 然后把不是有效數(shù)字的零 0 除掉 然后用接頭語代替以10的冪數(shù)來表示計(jì)算的方法 例 12300mm是12 3m 12 3 103m是12 3km 0 00123 A 是1 23nA 27 b 某量的單位和數(shù)字來表示時(shí) 一般數(shù)值在0 1和1000之間 但下面的情況例外 表示寬或體積時(shí) 可能有密度 例 hm2 立方厘米cm3 相同種數(shù)的量的值在表示或已知的文書上其值進(jìn)行比較或討論時(shí) 超過0 1 1000的范圍也是使用相同的單位更好 某量在用于特定領(lǐng)域時(shí) 按慣例使用特定的位數(shù) 例 機(jī)械工學(xué)圖面上其值超過0 1 1000 范圍很多也是使用mm 28 c 形成復(fù)合單位的倍數(shù)時(shí) 使用一個(gè)接頭語 這時(shí)接頭語是通常在分子后但一和例外的情況是Kg在分母后 例 是V m不是mV mm 是MJ kg不是kJ gd 兩個(gè)或以上的接頭語連續(xù)寫的接頭語不許使用 如 是1nm不是1m m 是1pF不是1 F 注 如果現(xiàn)在使用的超出接頭語范圍的值 這時(shí)以10的指數(shù)和基本單位來表示 29 e 有接頭語單位上的指數(shù)是適用單位的倍數(shù)或分?jǐn)?shù)全體上的 如 1cm3 10 2m 3 10 6m31ns 1 10 9s 1 109s 11mm2 s 10 3m 2 s 10 6m2 sf 接頭語是必須和單位符號結(jié)合使用 這時(shí)形成一個(gè)新的符號 不能把接頭語單獨(dú)使用 如 是106 m3 不是M m3 30 結(jié)論上 測定是國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必須要素 建立實(shí)驗(yàn) 適合性評價(jià)及國際交易基礎(chǔ)的基本 國際及國家測定標(biāo)準(zhǔn)間的認(rèn)真貫徹維持是為國家間或多者間校正成績書相互認(rèn)證的必要條件 還有實(shí)驗(yàn)上為簽訂相互認(rèn)證的協(xié)定 把國內(nèi)校正制度按國際基準(zhǔn)運(yùn)營 維持制度運(yùn)營的透明性和公正性是必要不可缺少的要素 因?yàn)檫@些原因19世紀(jì)后半開始把測定單位統(tǒng)一 國際米協(xié)議 并維持各國家別國家測定標(biāo)準(zhǔn)體系 世界各國解除了貿(mào)易上技術(shù)障礙 為防止出口商品的二重檢查國家間或多者間簽訂相互認(rèn)證協(xié)定及適合性評價(jià)很多國際上熱烈展開 隨著這些技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是按 99年2月制定的國家標(biāo)準(zhǔn)基本法 使國家校正制度符合99年2月制定的國家標(biāo)準(zhǔn)基本法 為提高制度運(yùn)營的透明性和公正性 各種基準(zhǔn)及步驟進(jìn)行改善 結(jié)論 31 近似值決定 ROUNDINGVALUE 把某數(shù)縮小位數(shù)來表示時(shí)按下面步驟 有效數(shù)字 KSA0021 在數(shù)字當(dāng)中有意義的數(shù)字 測定值18 76 的數(shù)字 工學(xué)意義是 數(shù)學(xué)意義 18 760000 工學(xué)的意義 最后數(shù)字6是四舍五入變6的 測定尺寸的范圍 18 755 18 765 下列數(shù)字的有效數(shù)位數(shù)是 數(shù) 解 有效數(shù)位數(shù) 1 8 7 6 有意義的數(shù)字 4 2 5 0 最后位數(shù)的0是有意義 算有效數(shù)字 3 3 8 0 0 0 0算有效數(shù)字 5 0 0 1 2 為于個(gè)位數(shù)的0不算有效數(shù)字 小數(shù)點(diǎn)以下n位數(shù)時(shí) 小數(shù)點(diǎn)第三位 2 32 33 方法 2 n 1 次位置以下的數(shù)值比n次位置的1單位1 2超過時(shí)在n位置加1單位 1 26 有效數(shù)字2位數(shù) 1 3 1 2501 有效數(shù)字2位數(shù) 1 3 1 2967 小數(shù)點(diǎn)以下3位數(shù) 1 297 方法 3 n 1 次位置以下的數(shù)值是n次位置的1單位1 2時(shí)或 n 1 次位置以下的數(shù)字是否丟棄不清楚時(shí) n次位置數(shù)值是0 2 4 6 8 偶數(shù) 就丟掉 0 105 有效數(shù)字2位數(shù) 0 10 1 25 有效數(shù)字2位數(shù) 1 2 0 0625 小數(shù)點(diǎn)以下3位數(shù) 0 062 n次位置數(shù)值1 3 5 7 9 奇數(shù) 就加 0 0955 有效數(shù)字2位數(shù) 0 096 1 350 有效數(shù)字2位數(shù) 1 4 0 095 小數(shù)點(diǎn)以下2位數(shù) 0 10 34 方法 4 n 1 次位置以下的數(shù)字是否被丟掉還是加已知時(shí) 用方法 1 或方法 2 2 35 假設(shè)已知2 35是從2 347四舍五入的 那么保留2位有效數(shù)字 2 3 2 45 舉例說從2 452四舍五入 那么保留2位有效數(shù)字 2 5 35 精密 正確度1 精密 正確度是什么 用一個(gè)測定器重復(fù)測定同樣的量就測定值分散 分散度 Dispersion 小的叫精密 其程度叫精密度 Precision 但相等條件下 無數(shù)多的次數(shù)測定后其測定值平均得出的值與真值不一致 這平均值與真值的差叫趨一邊 趨邊越少測定越正確 其程度叫正確度 Accuracy 36 1 比 2 精密度高 2 比 1 正確度高 1 2 37 誤差與公差1 用語 誤差 一般概念 測定值 真值 誤差百分率 誤差 真值 100 誤差 測定器自己有的固有的誤差 公差 測定器有的誤差的容許度 x 最大容許尺寸 最小容許尺寸 2 誤差與保證值 E M T M T E T E 誤差 M 測定值 T 真值 M T E 1 0 0 相對誤差 T 誤差 保證值 保證 Correction 誤差和大小相同 符號相反的值 測定值 保證 真值 a T M 保證率 M M a 保證 38 誤差的種類 39 1 系統(tǒng)誤差機(jī)器誤差 InstrumentalError 制作測定器時(shí)存在的不完全性或磨損 損失等的原因造成誤差 環(huán)境誤差 EnvironmentalError 因測定地點(diǎn)的溫度或濕度等環(huán)境條件的原因發(fā)生的誤差 理論誤差 TheoreticalError 把復(fù)雜的理論式為了適用于實(shí)際并便利所使用的近似值來的誤差 個(gè)人誤差 PersonalError 測定的個(gè)人習(xí)慣造成的誤差 2 過失誤差測定步驟的錯(cuò)誤適用 讀錯(cuò)測定值等原因發(fā)生 過失誤差額與系統(tǒng)一樣按測定人的熟悉等程度可以縮小 40 3 偶然誤差系統(tǒng)誤差或過失誤差是使用小機(jī)器 嚴(yán)格的穩(wěn)定環(huán)境條件的維持正確的理論式的適用等的理論完全除掉 但這樣的系統(tǒng)誤差或過失完全除掉也因不明確的很多微小原因獨(dú)立并不規(guī)則作業(yè)下不可避免的出現(xiàn)誤差叫偶然誤差 偶然誤差是給測定值散布 散布 Dispersion 原因是氣溫的微小的變動(dòng) 測定器的微細(xì)的彈性震動(dòng) 測定器接觸部的電阻變化等有無數(shù)原因 所以偶然誤差的要因和其要因別大小進(jìn)行分析是不可能的 把測定D