Fizinio dydžio matmens sąvoka nevartojama. Fizinio dydžio matmens samprata

Fizikos dėsniai, kaip jau minėta, nustato kiekybinius ryšius tarp fizikinių dydžių. Norint nustatyti tokius ryšius, būtina mokėti išmatuoti įvairius fizikinius dydžius.

Išmatuoti bet kokį fizinį dydį (pavyzdžiui, greitį) reiškia lyginti jį su to paties tipo dydžiu (šiame pavyzdyje – greičiu), imamu vienetu.

Paprastai tariant, kiekvienam fizinis kiekis galima nustatyti savo vienetą savavališkai, nepriklausomai nuo kitų. Tačiau paaiškėja, kad galima apsiriboti savavališku vienetų pasirinkimu keliems (bent trims) iš esmės bet kokiems dydžiams, kurie laikomi pagrindiniais. Visų kitų dydžių vienetai gali būti nustatomi naudojant pagrindinius, tam panaudojant fizikinius dėsnius, kurie atitinkamą dydį susieja su baziniais dydžiais arba su dydžiais, kuriems vienetai jau buvo nustatyti panašiu būdu.

Paaiškinkime, kas buvo pasakyta sekantį pavyzdį. Tarkime, kad jau nustatėme masės ir pagreičio vienetus. Ryšys (9.3) šiuos dydžius natūraliai sieja su trečiuoju fizikiniu dydžiu – jėga. Jėgos vienetą parinksime taip, kad proporcingumo koeficientas šioje lygtyje būtų lygus vienam. Tada (9.3) formulė įgauna paprastesnę formą:

Iš (10.1) seka, kad nustatytas jėgos vienetas yra jėga, kurios įtakoje kūnas, kurio masė lygi vienetui, gauna pagreitį, taip pat lygų vienetui (pakeitimas į (10.1) F = 1 ir suteikia ).

Su nurodytu vienetų parinkimo būdu fiziniai santykiai paimkite paprastesnę formą. Pati vienetų kolekcija sudaro tam tikrą sistemą.

Yra keletas sistemų, kurios skiriasi pagrindinių vienetų pasirinkimu. Sistemos, pagrįstos ilgio, masės ir laiko vienetais, vadinamos absoliučiomis.

1963 m. sausio 1 d. įvežtas į SSRS. valstybinis standartas GOST 9867-61, nustatantis Tarptautinės vienetų sistemos, žymimos SI simboliu, naudojimą. Ši vienetų sistema turėtų būti naudojama kaip pageidaujama sistema visoje mokslo, technologijų ir technologijų srityje nacionalinė ekonomika, taip pat mokant. Pagrindiniai SI vienetai yra šie: ilgio vienetas yra metras (sutrumpintas m), masės vienetas yra kilogramas (kg), o laiko vienetas yra sekundė (s). Taigi SI priklauso absoliučių sistemų skaičiui. Be nurodytų trijų vienetų, SI priima kaip pagrindinį srovės vienetą - amperą (A), vienetą termodinaminė temperatūra yra kelvinas (K), šviesos stiprio vienetas yra kandela (cd), o medžiagos kiekio vienetas yra molis (mol).

Šie vienetai bus aptariami atitinkamose kurso dalyse.

Matuoklis apibrėžiamas kaip ilgis, lygus 1650763,73 bangos ilgio spinduliuotės vakuume, atitinkantis perėjimą tarp kriptono-86 atomo lygių (oranžinė kriptono-86 linija Matas yra maždaug lygus 1/40 000 000 ilgio). žemės dienovidinio. Keletas ir dauginiai: kilometras), centimetras), milimetras (1 mm), mikrometras (1 µm) ir kt.

Kilogramas yra platinos-iridžio kietos medžiagos masė, saugoma Tarptautiniame svorių ir matų biure Sevre (netoli Paryžiaus). Šis kūnas vadinamas tarptautiniu kilogramo prototipu. Prototipo masė yra arti 1000 cm3 švarus vanduo 4 °C temperatūroje. Gramas lygus 1/1000 kilogramo.

Sekundė apibrėžiama kaip laiko tarpas lygi sumai 9 192 631 770 spinduliavimo periodų, atitinkančių perėjimą tarp dviejų hipersmulkių cezio-133 atomo pagrindinės būsenos lygių. Sekundė yra maždaug lygi 1/86 400 vidutinės saulės dienos.

Fizika taip pat naudoja absoliučią vienetų sistemą, vadinamą GHS sistema. Pagrindiniai šios sistemos vienetai yra centimetras, gramas ir sekundė.

Mūsų kinematikoje įvesti dydžių vienetai (greitis ir pagreitis) yra išvedami iš pagrindinių vienetų. Taigi greičio vienetas laikomas tolygiai judančio kūno, įveikiančio atstumą per laiko vienetą (sekundę), greitis, lygus vienam ilgis (metras arba centimetras). Šis vienetas žymimas m/s SI ir cm/s GHS sistemoje. Pagreičio vienetas – tolygiai kintamo judėjimo pagreitis, kuriame kūno greitis per laiko vienetą (sekundę) pasikeičia vienu (m/s arba cm/s). Šis vienetas yra pažymėtas SI ir GHS sistemoje.

SI jėgos vienetas vadinamas niutonu (N). Pasak Niutono lygus jėgai, kurio įtakoje 1 kg masės kūnas gauna pagreitį. Jėgos vienetas CGS sistemoje vadinamas dyne (dyne). Vienas dinas lygus jėgai, kurią veikiant 1 g masės kūnas gauna 1 cm/s2 pagreitį. Tarp Niutono ir Dino yra toks ryšys:

MKGSS sistema (dažniausiai vadinama techninę sistemą vienetai). Pagrindiniai šios sistemos vienetai yra metras, jėgos vienetas – kilogramas – jėga (kgf) ir antrasis. Kilogramas – jėga apibrėžiama kaip jėga, kuri 1 kg masei suteikia 9,80655 m/s2 pagreitį. Iš šio apibrėžimo matyti, kad 1 kgf = 9,80655 N (apytiksliai 9,81 N).

Pagal (10.1) masės vienetas MKGSS turėtų būti kūno masė, kuri, veikiant 1 kgf jėgai, gauna 1 m/s2 pagreitį. Šis įrenginys žymimas kgf s2/m, specialus vardas ji neturi. Akivaizdu, kad 1 kgf s2/m = 9,80655 kg (apie 9,81 kg).

Iš vienetų sistemų konstravimo metodo išplaukia, kad pagrindinių vienetų pakeitimas reiškia ir išvestinių vienetų pasikeitimą. Jei, pavyzdžiui, minutę, o ne sekundę, laiko vienetu, t.y., padidinsime laiko vienetą 60 kartų, tai greičio vienetas sumažės 60 kartų, o pagreičio – 3600 kartų.

Santykis, rodantis, kaip keičiasi dydžio vienetas, kai keičiasi pagrindiniai vienetai, vadinamas šio dydžio matmeniu. Jis naudojamas savavališko fizinio dydžio matmeniui žymėti raidės žymėjimas, paimta laužtiniuose skliaustuose. Taigi, pavyzdžiui, simbolis Н reiškia greičio matmenį. Pagrindinių dydžių matmenims naudojami specialūs žymėjimai ilgiui L, masei M ir laikui T. Taigi, ilgį žymėdami raide I, masę raide ir laiką raide t, galime rašyti:

Nurodytame žymėjime savavališko fizinio dydžio matmuo turi formą ir y gali būti tiek teigiamas, tiek neigiamas, visų pirma, jie gali būti lygūs nuliui). Šis žymėjimas reiškia, kad ilgio vienetui padidėjus koeficientu, tam tikro dydžio vienetas padidėja koeficientu (atitinkamai, skaičius, išreiškiantis kiekio reikšmę šiais vienetais, sumažėja koeficientu); masės vienetui padidėjus koeficientu, tam tikro dydžio vienetas padidėja koeficientu, galiausiai, kai laiko vienetas padidėja koeficientu, tam tikro dydžio vienetas padidėja koeficientu.

Rašytinis ryšys vadinamas matmenų formule, o jo dešinioji pusė yra atitinkamo dydžio matmuo (in šiuo atveju greitis).

Remiantis ryšiu, galima nustatyti pagreičio matmenis:

Jėgos matmuo

Visų kitų dydžių matmenys nustatomi panašiai.

Kai kalbame apie dydžio matmenį, turime omenyje pagrindinius vienetus arba bazinius dydžius, kurių pagalba galima sukonstruoti duotą dydį.
  Pavyzdžiui, ploto matmuo visada yra lygus ilgio kvadratui (sutrumpintai ; laužtiniuose skliaustuose toliau nurodomas matmuo); ploto vienetai gali būti kvadratinis metras, kvadratinis centimetras, kvadratinė pėda ir kt.
  Greitis gali būti matuojamas km/h, m/s ir mph vienetais, tačiau jo matmuo visada lygus ilgio matmeniui [L], padalintas iš laiko dimensijos [T] t.y. turime . Formulės, apibūdinančios kiekį skirtingų atvejų gali skirtis, bet matmenys išlieka tie patys. Pavyzdžiui, trikampio plotas su pagrindu b ir aukščio h lygus S = (1/2)bh, ir apskritimo plotas su spinduliu r lygus S = πr 2. Šios formulės skiriasi viena nuo kitos, tačiau matmenys abiem atvejais sutampa ir yra vienodi .
  Nustatant dydžio matmenį, dažniausiai naudojami pagrindinių, o ne išvestinių dydžių matmenys. Pavyzdžiui, jėga, kaip matysime toliau, turi masės matmenį [M], padaugintas iš pagreičio tie. jo matmenys yra vienodi .
  Išvedime gali padėti matmenų pasirinkimo taisyklė skirtingi santykiai; Ši procedūra vadinama matmenų analize. Vienas iš naudingi metodai− tai matmenų analizės naudojimas tam tikro ryšio teisingumui patikrinti. Šiuo atveju naudojami du paprastos taisyklės. Pirma, galite pridėti arba atimti tik to paties matmens kiekius (negalite pridėti centimetrų ir gramų); antra, kiekiai abiejose lygybės pusėse turi būti vienodo dydžio.
  Pavyzdžiui, gaukime išraišką v = v o + (1/2) ties 2, Kur v− kūno greitis laikui bėgant t, v opradinis greitis kūnai, A− jo patiriamas pagreitis. Norėdami patikrinti šios formulės teisingumą, atliksime matmenų analizę. Užrašykime matmens lygybę, atsižvelgdami į tai, kad greitis turi dimensiją , ir pagreitis - matmuo :

Šioje formulėje matmenys nėra tinkami; dešinėje lygybės pusėje yra dydžių, kurių matmenys nesutampa, suma. Iš to galime daryti išvadą, kad išvedant pirminę išraišką buvo padaryta klaida.
  Abiejų dalių matmenų sutapimas dar neįrodo visos išraiškos teisingumo. Pavyzdžiui, bedimensinis formos skaitinis koeficientas 1/2 arba . Todėl matmenų tikrinimas gali parodyti tik išraiškos klaidą, bet negali būti jos teisingumo įrodymas.
  Matmenų analizė taip pat gali būti naudojama kaip greitas patikrinimas, ar santykiai, dėl kurių nesate tikri, yra teisingi. Tarkime, kad neprisimenate laikotarpio išraiškos T(laikas, reikalingas visiškam virpesiui užbaigti) pirminis matematinė švytuoklė ilgio l: ar atrodo ši formulė

arba

Kur g− pagreitis laisvasis kritimas, kurio, kaip ir bet kurio pagreičio, matmuo yra lygus .
  Mums bus tik įdomu, ar į jį įtraukti kiekiai l Ir g kaip santykis l/g arba g/l.) Matmenų analizė rodo, kad pirmoji formulė yra teisinga:

o antrasis neteisingas, nes

  Atkreipkite dėmesį į tai pastovus veiksnys yra be matmenų ir neįtrauktas į galutinį rezultatą.
  Galiausiai, svarbus matmenų analizės taikymas (tačiau tam reikia didelio kruopštumo) yra surasti ieškomo ryšio tipą. Toks poreikis gali kilti, jei reikia tik nustatyti, kaip vienas kiekis priklauso nuo kitų.
  Pasvarstykime konkretus pavyzdys gauti laikotarpio formulę T matematinės švytuoklės svyravimai. Pirmiausia išsiaiškinkime, kokiais kiekiais T. Laikotarpis gali priklausyti nuo siūlų ilgio l, masė švytuoklės gale m, švytuoklės nukrypimo kampas α ir laisvojo kritimo pagreitis g. Tai gali priklausyti ir nuo oro pasipriešinimo (čia naudosime oro klampumą), jėgos gravitacinis patrauklumas Mėnuliai ir kt. Tačiau kasdienės patirties rodo, kad gravitacijos jėga į Žemę gerokai viršija visas kitas jėgas, todėl jų nepaisysime. Tarkime, kad laikotarpis T yra dydžių funkcija l, m, α Ir g, ir kiekvienas iš šių kiekių tam tikru laipsniu padidinamas:

Čia SU− bematė konstanta; α , β , Ir δ − nustatyti rodikliai.
Užrašykime šio ryšio dimensijos formulę:

Po tam tikrų supaprastinimų gauname

  Dėl to, kad septyni pagrindiniai SI sistemos (System Internationale) dydžiai yra tarptautinė vienetų sistema, pasirinkimas metrinė sistema naudojamas nuo 1960 m., kai XI Generalinė svorių ir matų konferencija priėmė standartą, kuris pirmą kartą vadinosi „ Tarptautinė sistema vienetai (SI)". SI yra plačiausiai naudojama vienetų sistema pasaulyje, kaip kasdienybė, mokslo ir technologijų srityse
Su rašomi pagrindiniai SI vienetai, SI vienetų pavadinimai mažoji raidė, po SI vienetų žymėjimo taško nėra.

3 problema. Nustatykite dviejų taškinių masių sąveikos energiją m 1 Ir m 2, esantis per atstumą r vienas nuo kito.

4 problema. Nustatykite dviejų sąveikos jėgą taškiniai mokesčiai q 1 Ir q 2, esantis per atstumą r vienas nuo kito.

5 problema. Nustatykite įtampą gravitacinis laukas begalinis cilindras su spinduliu r o ir tankis ρ per atstumą R (R > r o) nuo cilindro ašies.

6 problema. Įvertinkite kampu mesto kūno skrydžio diapazoną ir aukštį α į horizontą. Nepaisykite oro pasipriešinimo.

Išvada:
1. Matmenų metodas gali būti naudojamas, jei norimą dydį galima pavaizduoti kaip galios funkciją.
2. Matmenų metodas leidžia kokybiškai išspręsti problemą ir gauti koeficiento tikslumą.
3. Kai kuriais atvejais matmenų metodas yra vienintelis būdas išspręskite problemą ir bent įvertinkite atsakymą.
4. Dimensinė analizė sprendžiant problemą plačiai naudojama moksliniuose tyrimuose.
5. Problemų sprendimas naudojant matmenų metodą yra papildomas arba pagalbinis metodas, leidžianti geriau suprasti dydžių sąveiką ir jų įtaką vienas kitam.

Skaityti daugiau straipsnius

Fizikiniai dydžiai ir jų matmenys

STUDENTŲ SĄVOKŲ APIE FIZINIUS KIEKIS IR ĮSTATYMŲ FORMAVIMAS

Fizinių dydžių klasifikacija

Fizinių dydžių matavimo vienetai. Vienetų sistemos.

Mokinių formavimosi problemos fizinės sąvokos

Studentų fizikinių dydžių sampratų formavimas rėminių atramų metodu

Studentų sampratų apie fiziniai dėsniai rėmo palaikymo metodas

Fizikiniai dydžiai ir jų matmenys

Fizinis dydisįvardykite savybę, kuri kokybiškai būdinga daugeliui fiziniai objektai, bet kiekybiškai individualus kiekvienam objektui (Bolsun, 1983)/

Priklausomybėmis tarpusavyje sujungtų fizinių funkcijų visuma vadinama fizikinių dydžių sistema. PV sistema susideda iš pagrindiniai kiekiai, kurie sąlyginai priimami kaip nepriklausomi, ir nuo išvestinius kiekius, kurie išreiškiami pagrindiniais sistemos dydžiais.

Išvestiniai fizikiniai dydžiai- tai yra fiziniai dydžiai, įtraukti į sistemą ir nustatyti per bazinius šios sistemos dydžius. Matematinis ryšys (formulė), per kurį mus dominanti PV išvestinė yra aiškiai išreiškiama per kitus sistemos dydžius ir kuriame pasireiškia tiesioginis ryšys tarp jų, vadinamas apibrėžiančią lygtį. Pavyzdžiui, greitį apibrėžianti lygtis yra santykis

V = (1)

Patirtis rodo, kad PV sistema, apimanti visas fizikos šakas, gali būti sukurta remiantis septyniais pagrindiniais dydžiais: masė, laikas, ilgis, temperatūra, šviesos stipris, medžiagos kiekis, jėga elektros srovė.

Mokslininkai susitarė pagrindinius PV žymėti simboliais: ilgis (atstumas) bet kokiose lygtyse ir visose sistemose simboliu L (jis prasideda šia raide anglų kalba ir vokiečių kalbosžodžio ilgis), o laikas - simboliu T (ši raidė prasideda anglų kalbažodžio laikas). Tas pats pasakytina apie masės (simbolis M), elektros srovės (simbolis I), termodinaminės temperatūros (simbolis Θ), medžiagos kiekio (simbolis) matmenis.

N), šviesos stipris (simbolis J). Šie simboliai vadinami matmenys ilgis ir laikas, masė ir kt., nepriklausomai nuo ilgio ar laiko dydžio. (Kartais šie simboliai vadinami loginiais operatoriais, kartais radikalais, bet dažniausiai matmenimis.) Taigi, Pagrindinio PV matmenys -Štai tiesiog FV simbolis formoje didžioji raidė lotynų arba Graikų abėcėlė.
Taigi, pavyzdžiui, greičio matmuo yra greičio simbolis, sudarytas iš dviejų raidžių LT −1 (pagal formulę (1)), kur T reiškia laiko matmenį, o L – ilgį laiko ir ilgio, neatsižvelgiant į konkretų jų dydį (sekundę, minutę, valandą, metrą, centimetrą ir kt.). Jėgos matmuo yra MLT −2 (pagal antrojo Niutono dėsnio lygtį F = ma). Bet kuri PV išvestinė turi dimensiją, nes yra lygtis, kuri nustato šį dydį. Fizikoje yra labai naudinga matematinė procedūra, vadinama matmenų analizė arba formulės tikrinimas pagal matmenis.

Vis dar yra dvi priešingos nuomonės dėl „dimensijos“ sąvokos. Prof. Koganas I. Sh., straipsnyje Fizinio dydžio matmenys(Koganas) pateikia šiuos argumentus dėl šio ginčo Jau daugiau nei šimtą metų tęsiasi ginčai fizinis pojūtis matmenys. Dvi nuomonės – matmuo reiškia fizikinį dydį, o matmuo reiškia matavimo vienetą – jau šimtmetį skirsto mokslininkus į dvi stovyklas. Pirmasis požiūris buvo apgintas garsus fizikas pradžios A. Sommerfeldas. Antrasis požiūris buvo apgintas puikus fizikas M. Planckas, kuris fizinio dydžio matmenį laikė kažkokiu susitarimu. Garsus metrologas L. Sena (1988) laikėsi požiūrio, pagal kurį matmens sąvoka reiškia visai ne fizikinį dydį, o jo matavimo vienetą. Tas pats požiūris pateikiamas populiariame I. Saveljevo fizikos vadovėlyje (2005).

Tačiau ši konfrontacija yra dirbtinė. Fizinio dydžio matmenys ir jo matavimo vienetai yra skirtingos fizinės kategorijos ir neturėtų būti lyginami. Tai yra atsakymo, kuris išsprendžia šią problemą, esmė.

Galime sakyti, kad fizinis dydis turi dimensiją, jei yra lygtis, kuri nustato šį dydį. Kol nėra lygties, nėra ir dimensijos, nors tai nereiškia, kad fizinis dydis nustoja egzistuoti objektyviai. Esant matmeniui fizinio dydžio matavimo vienete objektyvi būtinybė Nr.

ir vėl matmenys fiziniai dydžiai tiems patiems fizikiniams dydžiams turi būti vienodi bet kurioje planetoje žvaigždžių sistema. Tuo pačiu metu tų pačių dydžių matavimo vienetai gali pasirodyti bet kokie ir, žinoma, nepanašūs į mūsų žemiškuosius.

Toks požiūris į problemą rodo, kad Ir A. Sommerfeldas, ir M. Planckas teisūs. Kiekvienas iš jų tiesiog reiškė kažką skirtingą. A. Sommerfeldas turėjo omenyje fizikinių dydžių matmenis, o M. Plankas – matavimo vienetus. Supriešindami savo požiūrį vienas kitam, metrologai be pagrindo tapatina fizikinių dydžių matmenis su jų matavimo vienetais, taip dirbtinai supriešindami A. Sommerfeldo ir M. Plancko požiūrius.

Šiame vadove „matmenų“ sąvoka, kaip ir tikėtasi, reiškia PV ir nėra tapatinama su PV įrenginiais.



Matuojamų dydžių matmens samprata

Išmatuoto dydžio matmuo yra jo kokybinė charakteristika ir žymima simboliu dim, kilusiu iš žodžio dimensija (matmenys, diapazonas, dydis, laipsnis, matas).
Pagrindinių fizinių dydžių matmenys nurodomi atitinkamomis didžiosiomis raidėmis.
Pavyzdžiui, ilgis, masė ir laikas:

dim l = L; dim m = M; silpnas t = T.

Nustatant išvestinių dydžių matmenis, naudojamos šios taisyklės:

1. Kairiosios ir teisingos dalys lygtys negali nesutapti, nes galima palyginti tik identiškas savybes. Sujungę kairę ir dešinę lygčių puses, galime prieiti prie išvados, kad algebriškai galima sumuoti tik tuos pačius matmenis turinčius dydžius.

2. Matmenų algebra yra dauginamoji, t.y. jis susideda iš vieno veiksmo – daugybos.

3. Kelių dydžių sandaugos matmuo lygus jų matmenų sandaugai. Taigi, jei santykis tarp dydžių Q, A, B, C verčių yra Q = A × B × C, tada

dim Q = dim A×dim B×dim C .

4. Dalinio matmuo dalijant vieną dydį iš kito yra lygus jų matmenų santykiui, ty jei Q = A/B, tada

pritemdytas Q = pritemdytas A/pritemdytas B .

5. Bet kokio dydžio, pakelto iki tam tikros galios, matmuo yra lygus jo matmeniui iki tos pačios galios.
Taigi, jei Q = A n, tada

dim Q = blyškus n A .

Pavyzdžiui, jei greitis nustatomas pagal formulę V = l / t, tada dim V = dim l/dim t = L/T = LT -1.
Jei jėga pagal antrąjį Niutono dėsnį F = ma, kur a = V/t yra kūno pagreitis, tada

dim F = dim m × dim a = ML/T 2 = MLT -2.

Taigi, visada galima išreikšti fizinio dydžio išvestinės matmenis pagrindinių fizikinių dydžių matmenimis naudojant galios monomiją:

blausiai Q = LMT ... ,

Kur:
L, M, T,... - atitinkamų pagrindinių fizikinių dydžių matmenys;
a,b ,q ,... - matmenų rodikliai. Kiekvienas matmenų indikatorius gali būti teigiamas arba neigiamas, sveikasis skaičius arba trupmeninis skaičius, nulis.

Jei visi matmenų rodikliai lygūs nuliui, tai toks dydis vadinamas bedimensiniu. Jis gali būti santykinis, apibrėžiamas kaip to paties pavadinimo kiekių santykis (pavyzdžiui, giminaitis leistinumas) , ir logaritminis, apibrėžiamas kaip santykinės reikšmės logaritmas (pavyzdžiui, galios arba įtampos santykio logaritmas).
IN humanitariniai mokslai, menas, sportas, qualimetrija, kur neapibrėžta pagrindinių dydžių nomenklatūra, matmenų teorija dar nerado veiksmingo pritaikymo.

Išmatuotos vertės dydis yra jos kiekybinė charakteristika. Informacijos apie fizinio ar nefizinio dydžio dydį gavimas yra bet kurio matavimo turinys.



Matavimo svarstyklės ir jų tipai

Matavimo teorijoje visuotinai priimta skirti penkis svarstyklių tipus: pavadinimai, tvarka, skirtumai (intervalai), santykiai ir absoliutas.

Vardinės svarstyklės pasižymi tik lygiavertiškumo (lygybės) ryšiu. Tokios skalės pavyzdys yra įprastas spalvų klasifikavimas (vertinimas) pagal pavadinimą (spalvų atlasai iki 1000 pavadinimų).

Užsakymo skalės yra išmatuoto kiekio dydžiai, išdėstyti didėjančia arba mažėjančia tvarka. Dydžių išdėstymas didėjančia arba mažėjančia tvarka siekiant gauti matavimo informaciją eilės skalėje vadinamas reitingavimu. Kad būtų lengviau atlikti matavimus užsakymo skalėje, kai kurie taškai gali būti fiksuoti kaip atskaitos taškai. Atskaitos skalių trūkumas yra intervalų tarp atskaitos taškų neapibrėžtis.
Šiuo atžvilgiu taškų negalima sudėti, skaičiuoti, dauginti, dalyti ir pan.
Tokių skalių pavyzdžiai: mokinių žinios taškais, žemės drebėjimai pagal 12 -taškų sistema, vėjo jėga pagal Beaufort skalę, plėvelės jautrumas, kietumas pagal Moso skalę ir kt.

Skirtumų (intervalų) skalės skiriasi nuo eiliškumo skalių tuo, kad naudojant intervalų skalę jau galima spręsti ne tik ar dydis didesnis už kitą, bet ir kiek didesnis. Intervalų skalėje galimos matematinės operacijos, tokios kaip sudėjimas ir atėmimas.
Tipiškas pavyzdys yra laiko intervalų skalė, nes laiko intervalus galima sumuoti arba atimti, tačiau pridėti, pavyzdžiui, kokių nors įvykių datas, nėra prasmės.

Santykio skalės apibūdina savybes, kurioms lygiavertiškumo, tvarkos ir sumavimo, taigi atimties ir daugybos ryšiai yra taikomi pačių kiekybinių apraiškų rinkiniui. Santykio skalėje nuosavybės rodiklio reikšmė yra nulinė. Pavyzdys yra ilgio skalė.
Bet koks matavimas santykio skalėje susideda iš nežinomo dydžio palyginimo su žinomu ir nuo pirmojo iki antrojo išreiškimo kartotiniu arba trupmeniniu santykiu.

Absoliučios svarstyklės turi visas santykių svarstyklių ypatybes, bet be to yra ir natūralus nedviprasmiškas apibrėžimas matavimo vienetai. Tokios svarstyklės atitinka santykinės vertės (to paties pavadinimo fizikinių dydžių ryšiai, aprašyti santykio skalėmis). Šios reikšmės apima stiprinimą, slopinimą ir kt. Tarp šių skalių yra skalių, kurių vertės svyruoja nuo 0 į 1 (koeficientas naudingas veiksmas, atspindžiai ir kt.).

Matavimas (lyginant nežinomą su žinomu) atsiranda veikiant daugeliui atsitiktinių ir neatsitiktinių, adityvių (sudėtinių) ir dauginamųjų (dauginamųjų) veiksnių, kurių tiksli apskaita neįmanoma, o bendros įtakos rezultatas – nenuspėjamas.

Pagrindinis metrologijos postulatas – skaičiavimas – yra atsitiktinis skaičius.
Matematinis matavimo modelis palyginimo skalėje turi tokią formą:

q = (Q + V) / [Q] + U,

Kur:
q – matavimo rezultatas ( skaitinė reikšmė Q reikšmės);
Q – išmatuoto dydžio vertė;
[Q] - nurodyto fizikinio dydžio vienetas;
V - taros masė (pavyzdžiui, sveriant);
U yra adityvinio efekto terminas.

Iš aukščiau pateiktos formulės galime išreikšti išmatuoto dydžio Q reikšmę:

Q = q[Q] – U[Q] – V .

Kai vertė matuojama vieną kartą, jos vertė apskaičiuojama atsižvelgiant į pataisą:

Q i = q i [Q] + i ,

Kur:
q i [Q] - vieno matavimo rezultatas;
i = - U[Q] - V - suminė korekcija.

Išmatuoto dydžio vertė kartotinių matavimų metu gali būti nustatyta pagal ryšį:

Q n = 1/n × ∑Q i .



Ar žinojai Kuo klaidinga sąvoka „fizinis vakuumas“?

Fizinis vakuumas - reliatyvizmo samprata kvantinė fizika, jie reiškia žemiausią (pagrindinį) energetinė būsena kvantuotas laukas, turintis nulinį impulsą, kampinį momentą ir kt kvantiniai skaičiai. Reliatyvizmo teoretikai fiziniu vakuumu vadina erdvę, kurioje visiškai nėra materijos, užpildytą neišmatuojamu, todėl tik įsivaizduojamu lauku. Ši būsena, anot reliatyvistų, nėra absoliuti tuštuma, o erdvė, užpildyta kažkokiomis fantominėmis (virtualiomis) dalelėmis. Reliatyvistinis kvantinė teorija laukai teigia, kad pagal Heisenbergo neapibrėžtumo principą, fiziniame vakuume nuolat gimsta ir išnyksta virtualios, tai yra tariamosios (regima, kam?) dalelės: atsiranda vadinamieji nulinio taško lauko svyravimai. Virtualios fizinio vakuumo dalelės, taigi ir pati, pagal apibrėžimą, neturi atskaitos sistemos, nes priešingu atveju būtų pažeistas Einšteino reliatyvumo principas, kuriuo remiasi reliatyvumo teorija (ty absoliuti matavimo sistema su nuoroda į fizinio vakuumo daleles taptų įmanoma, o tai savo ruožtu aiškiai paneigtų reliatyvumo principą, kuriuo grindžiamas SRT). Taigi fizinis vakuumas ir jo dalelės nėra elementai fizinis pasaulis, bet tik reliatyvumo teorijos elementus, kurių nėra realus pasaulis, bet tik viduje reliatyvistines formules, pažeidžiant priežastingumo principą (jie atsiranda ir išnyksta be priežasties), objektyvumo principą ( virtualios dalelės gali būti laikomi, priklausomai nuo teoretiko noro, egzistuojantys arba neegzistuojantys), faktinio išmatavimo principu (nepastebima, neturi savo ISO).

Kai vienas ar kitas fizikas vartoja „fizinio vakuumo“ sąvoką, jis arba nesupranta šio termino absurdiškumo, arba yra netikras, nes yra paslėptas ar atviras reliatyvistinės ideologijos šalininkas.

Lengviausias būdas suprasti šios sąvokos absurdiškumą – atsigręžti į jos atsiradimo ištakas. Jį pagimdė Paulas Diracas 1930-aisiais, kai tapo aišku, kad grynos formos eterio neigimas, kaip jis padarė. puikus matematikas, bet vidutinis fizikas, nebeįmanomas. Yra per daug tam prieštaraujančių faktų.

Siekdamas apginti reliatyvizmą, Paulius Diracas pristatė afizinę ir nelogišką koncepciją neigiama energija, o tada egzistuoja dviejų energijų, kompensuojančių viena kitą vakuume - teigiamos ir neigiamos - „jūros“, taip pat dalelių, kompensuojančių viena kitą, „jūros“ - virtualių (tai yra, tariamų) elektronų ir pozitronų. vakuumas.



Ar jums patiko straipsnis? Pasidalinkite su draugais!