Дабы изготовить летный двигатель, необходимо выполнить более 100 тыс. технологических операций. И практически добрая половина их связана с измерениями. Измерения — важная часть современного производства. Лишь у нас в стране каждый день выполняются, пара миллиардов разных измерений, которыми заняты миллионы человек. Уровень развития измерительной техники стал одним из наиболее значимых показателей научного прогресса.
С давних времен измерения служат главным источником объективной информации об окружающем мире. Приобретая с их помощью количественную чёрта физических объектов и явлений, ученые раскрывают действующие в природе закономерности.
Измерить — это значит отыскать посредством особых технических средств значение некоей физической величины. Наряду с этим ее сравнивают с однотипной величиной, принятой за единицу. Высказываемое числом отношение этих размеров имеется итог измерения. Технические устройства, при помощи которых реализовывают это сравнение, именуют средствами измерения. К ним относятся измерительные устройства, контрольно-измерительный инструмент.
Огромно число измеряемых размеров. Бывают измерения линейные, угловые, оптические, механические, звуковые, электрические, теплофизические, физико-химические, магнитные, радиоизмерения, измерения частоты, времени и излучений. Но по методу получения результата все они делятся на прямые и косвенные. Взвешивая груз на весах, определяя длину тела масштабной линейкой, измеряя силу тока амперметром либо электрическое напряжение вольтметром, мы находим искомое значение величины конкретно в умелых данных, по показаниям устройств. Это прямые измерения.
Но не всегда возможно совершить прямое измерение величины. Исходя из этого часто прибегают к косвенному измерению, при котором значение величины вычисляют по известной зависимости между нею и другими, конкретно измеряемыми размерами. Так определяют, к примеру, количество куба по измерению его ребра.
Косвенным измерением определяют сопротивление электрического проводника при вольтметра и помощи амперметра.
В повседневной жизни мы всегда пользуемся измерительными устройствами — часами, измеряющими время, электрическим счетчиком, термометром на стене либо за окном.
При измерении какой-либо величины ее нужно преобразовать в количественное показание. К примеру, при измерении температуры тела термометром употребляется тепловое расширение тел для отсчета градусов на шкале.
Преобразование размеров при измерении происходит в термометрах, манометрах, амперметрах, вольтметрах, циферблатных весах — все это устройства прямого действия. В них измеряемая величина преобразовывается особым устройством в сигнал, содействующий перемещению подвижной части прибора с указателем.
В устройствах сравнения измеряемая величина сравнивается с некоей известной величиной. Так трудятся рычажные весы — один из самый древних измерительных устройств; тут вес груза сравнивается с весом гири. Сравнение происходит методом уравновешивания, компенсирования. Исходя из этого рычажные весы относят к устройствам с компенсированной схемой. В них измеряемая величина — вес тела — уравновешивается, компенсируется противодействием второй величины, известное значение которой и дает итог измерения.
Но имеется величины, каковые не владеют энергией и не смогут сами по себе создавать никакого действия, к примеру протяженность, угол, количество, концентрация вещества, емкость конденсатора. Их нереально сравнивать методом компенсации.
Для измерения аналогичных размеров используют совсем иную схему. Те же самые рычажные весы возможно приспособить для сравнения двух длин. В случае, если одно плечо — это измеряемая протяженность, то значение ее возможно установить по известной длине другого плеча, которое его уравновешивает при однообразных грузах на чашах весов. Таков принцип работы прибора с мостовой схемой. В нем сравниваются какие-то действия, создаваемые в один момент на измеряемую и известную величины. При равенстве значений этих размеров встречно направленные действия взаимно погашаются. Так измеряют электрические, гидравлические сопротивления и др.
Итог измерения несложнее всего фиксировать, замечая за перемещениями стрелки прибора либо какого-нибудь другого указателя. Такие устройства именуются показывающими. Сейчас широкое распространение взяли показывающие устройства с цифровыми отсчетными устройствами, к примеру простые электрические счетчики.
Но такая подача результатов измерения не всегда целесообразна. Так, стрелки устройств сейсмической работы продолжительное время смогут оставаться неподвижными. И лишь по окончании неожиданного подземного толчка они совершают резкий скачок и возвращаются в начальное положение. В этих обстоятельствах применяют не показывающие, а самопишущие и печатающие устройства. Запись, сделанная прибором, — это объективный и долговечный итог научного опыта, заводского опробования либо медицинского обследования.