Физические величины и их меры.
Метрология, стандартизация, сертификация и управление качеством.
В 1927 году образован ГосСтандарт. В 1940 году под руководством комитета стандартизации был введен ГОСТ. В 2002 году ГОСТ перестал был обязательным к применению. В 1970г задачу управления качеством возложили на управление ГОСТ. К 1975г ГОСТ на основе ряда ведущих предприятий разработал систему управления качеством продукции КС УКП. К концу 80хх в стране было 145 государственных и 345 вторичных эталонов, порядка 4100 типов образцовых средств измерений ОСИ, образовали государственную службу стандартных образцов веществ и материалов, государственную службу стандартных справочных данных ГСССД.
В 1995г в ГОСТ в числе действующих оставалось 114 государственных и 250 вторичных эталонов.
Физические величины и их меры.
Физическая величина –свойство, общее в качественном отношении многим объектам, но в количественном индивидуальное для каждого объекта.
Шкалы измерений –последовательность значений, присвоенных в соответствии с правилом, принятым по соглашению, одноименным физическим значениям различного размера. Позволяют количественно или другим способом определить свойство объекта. Это более общее понятие, нежели величина, тк в некоторых видах измерений единицы отсутствуют. Есть шкалы наименований(перечисление объектов, список группы), шкалы порядка (по возрастанию/убывания), шкала интервалов(шкала времени), шкала отношений(можно определить, во сколько раз одна величина больше другой). Примеры шкал.
Измерение –нахождение значения физической величины опытным путем с помощью технических средств. В результате измерения получается численное отношение между измеряемой величиной и некоторым ее значением, принятым за единицу измерения.
Основное уравнение метрологии:измеренная величина, деленная на единицу измерения величину, есть безразмерная величина. Отражает суть измерения.
Системы:
- СГС –сантиметр, грамм, секунда
- СИ – система измерений, килограмм, метр, секунда.
- МКСА –метр, килограмм, секунда, ампер.
Размерность производной физической величины – формула, записанная в основных величинах.
Квалиметрия –наука о измерении качества.
Пользуется системой показателей качества (всего 11 + обобщенный):
- показатели назначенияизделия. Обеспечивают область применения, некоторые специфические характеристики;
- показатели надежностиизделия (наработка до первого отказа, средний срок службы);
- показатели экономичности изделия;
- эргономическиепоказатели, учитывающие комплекс гигиенических, антропометрических и физиологических свойств человека, проявляющихся в производственных процессах и процессе эксплуатации изделия;
- эстетическиепоказатели (информационная выразительность, рациональность формы, цельность композиции и совершенство производственного исполнения);
- показатели технологичности (чтобы затраты труда, материалов и средств были минимальными);
- показатели транспортабельности;
-показатели стандартизации и унификации;
- патентно-правовые показатели;
- экологическиепоказатели;
- показатели безопасности;
- обобщенный показатель качества– соотношение суммарного полезного эффекта от эксплуатации к затратам на создание и эксплуатацию.
Измерение твердости:
А)Шкала Мооса – шкала порядка, в основу положен принцип царапания.
Б)Шкала Бринелля – шкала порядка, отношений. Стальной шарик под грузом известной массы вдавливается в материал, мерится след. (P/S ([кг]/[мм2]) НВ).Шкала Викерса – то же самое, только алмазная пирамидка вместо шарика, HV.
В)Шкала Рокуэлла – микротвердость. Вдавливается алмазная пирамидка, но мерится не площадь, а глубина следа e. Итого твердость по Рокуэллу: 100 – 2e [мкм]. Обозначение: 80HRc.
Г)Метод Шора – измерение на месте, метод отскока стального шарика. К = V1/V2, коэффициент промерен для разных материалов, это корень из отношения высоты отскока к высоте отскока.