1.1.3. Измерение, объект измерения

К общепринятым в метрологии определениям относятся понятия: измерение, объект измерения, средства, принцип, метод измерения, алгоритм измерения, шкала измерения и ряд других.

Существует несколько отличающихся определений понятия "измерение", однако в большинстве своём они говорят о том, что измерение - это процесс получения информации.

Определение измерения, данное К.Б.Карандеевым, М.П.Ца-пенко и В.И Рабиновичем:

"Измерение есть процесс получения информации, заключающийся в сравнении опытным путем измеряемых и известных величин или сигналов, в выполнении необходимых логических операций и представления информации в числовой форме".

Объект измерения - та или иная физическая величина.

Физическая величина - свойство, общее в качественном отношении многим физическим объектам, но в количественном отношении индивидуальное для каждого объекта.

Примеры: масса, расстояние, давление, сила, электрическое сопротивление и т.д.

Термин "физическая величина" (ФВ) можно рассматривать как синоним термина "физическое свойство".

Однако не все физические свойства реальных объектов являются физическими величинами (форма тела или фигуры, запах, цвет и пр.).

Указанные физические свойства не относятся к физическим величинам и не могут быть измерены.

Поэтому физические величины иногда определяют как физические свойства, поддающиеся измерению.

1.1.4. Единица измерения. Основное уравнение измерения

Для числового представления результата измерения (сравнения) используется единица измерения.

Единица измерения - это физическая величина, которой по определению присвоено числовое значение, равное единице.

При выбранной единице измерения результат сравнения можно записать в виде формулы:

Q/[q] = a, (1)

где Q - измеряемая величина,

[q] - единица измерения,

a - числовое значение измеряемой величины в принятых единицах измерения.

Эта формула, записанная в виде

Q = a[q], (2)

называется основным уравнением измерения.

Правая часть (2) представляет собой физическую величину известного размера, которая практически реализуется (воспроизводится) с помощью технического устройства, называемого мерой. Очевидно, что мера должна быть регулируемой (многозначной).

Оценка физической величины в виде некоторого числа принятых для нее единиц называется значением физической величины.

При выбранной единице измерения физическая величина как объективно существующее свойство объекта может быть охарактеризована истинным её значением.

Истинное значение физической величины - значение ФВ, которое идеальным образом отражало бы в качественном и количественном отношениях соответствующее свойство объекта.

Экспериментально определить истинное значение ФВ невозможно. Оно остается экспериментатору неизвестным.

Поэтому при необходимости (например, при поверке средства измерений) вместо истинного значения ФВ используют её действительное значение.

Действительное значение физической величины - это значение ФВ, найденное экспериментально и настолько приближающееся к истинному значению, что для данной цели может быть использовано вместо него.

Приведенные выше определения физической величины и её значений позволяют определить измерение как "нахождение значения физической величины опытным путём с помощью специальных технических средств" (РМГ 29-99).

Физические величины делят на измеряемые и оцениваемые.

Измеряемые ФВ могут быть выражены количественно в виде определенного числа установленных единиц измерения.

Физические величины, для которых по тем или иным причинам не может быть введена единица измерения, могут быть только оценены.

Под оцениванием понимается операция приписывания данной величине определенного числа, проводимая по установленным правилам. Оценивание величины осуществляется при помощи шкал.