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量值、真值、测量结果及示值

 
 


首先,幅度和真实价值

3.18数量的量值

通常将数字乘以由度量单位表示的特定数量的大小。

例: 5.34m或534m,15kg,10s,-40℃。

注意:对于不能乘以测量单位的数量,请参考常规参考比例,或参考测量程序,或两者。

数量是可测量的数量,是可以通过现象,对象或物质定性和定量地确定的属性。本文中的量可以指特定量(例如,给定条件下某个轴的直径,某个线的电阻,给定样品中氯化钠的浓度)或一般意义上的量(例如,长度L,时间)。 t,摄氏温度θ,速度υ)。任何特定量可以表示为幅度,并且幅度是数字和所选测量单位的乘积。设定量为Q,Q的单位由[Q]选择,该单位的Q值可以表示为{Q},因此存在Q={Q}·{Q}。

显然,值的大小由单位决定,并且只能在给定单位的情况下给出值。例如,:可用于指示长度为5.34米或534厘米的杆,以及15千克或15000克的物品质量。这里所示的量的大小为5.34μm和534cm,并且由15kg和15000g表示的量是相同的。因此,特定量的大小与所选单元无关,并且其值与所选单元的大小成反比。因此,{Q}=Q/[Q]。例如,:给出速度v的值,单位为公里/小时,可以表示为{υ} km/h或υ/(km/h)。该表格广泛用于值表的标题和坐标轴的描述中。

对于不能用数字乘以测量单位并且实际上重要的数量(例如硬度,表面粗糙度等)的数量,当然也需要定量表示。这些量虽然没有用乘以测量单位的数字表示,但可以由数据和表示预定参考标度的符号的组合来表示。例如,50HRC,这意味着使用C标度,测得的洛氏硬度(HR)为50.一般而言,这样的表示也可以反映在特定意义上研究的特定量的大小。但是,这样表达的大小不能代入物理方程式进行计算,因为它可以参考商定的参考比例或(和)测量程序来表示。例如,450HV30/20意味着在294.2N(即30kgf)??的温度下测量的维氏硬度(HV)保持在20s。约定参考比例,也称为参考值比例,是为特定量指定的一组有序,连续或离散量,用作数量。按大小排序的引用。例如,:是基于一系列纯物质的凝固点的特定固定点,并使用特定的测量仪器和插值公式来建立实用的温度刻度;莫氏硬度计根据一系列特定矿物的硬度确定; pH值;辛烷值燃料;里氏规模;和更多。

应当注意,根据商定的参考标度确定的特定量的值只能与相同量的其他量值进行比较,即,更大且更小,并且通常不能用于添加。然而,国际实际温度标度与硬度标度不同,因为它是通过热力学温度标度校正的,因此对于给定的实际目的,根据它确定的特定温度值仍可用于添加。的。

3.19 [数量]真值[数量]

与给定特定金额的定义一致的值。

注意:(1)数量的真实值仅适用于完美测量。

(2)真实价值根据其性质而不确定。

(3)不一定有一个值与给定的特定数量定义一致。

真理不是一个纯粹客观的概念,它与人的定义有关。如果没有具体金额的定义,就无法谈论这个数量的真正价值。即使对于特定量块的特定厚度,由于量块的两个工作面不能是理想的平行平面,因此不能确定只有一个独特的厚度定义,因此不确定是否存在只有一个真正的价值。与此同时,存在如何获得或确定真实价值的问题。除了命题中的“真值”,如“平面三角形的三个内角之和的真值等于π弧度”,并且国际公斤原始质量的真实值等于1kg ,它可以在没有测量的情况下获得。必须通过测量获得一定数量的价值;只要进行测量,就必须伴随误差范围或不等于零的不确定性。即使对于上述两个命题,特定三角形也不能保证平面上的理想三角形;国际公斤原件的质量实际上在不断变化,但人们认为在一定条件下它没有变化。简而言之,真理价值是一种理想化的概念。从量子效应和不确定性原理的角度来看,真实价值不能根据其性质来确定。但这并不排除可以不断接近特定数量的真实价值这一事实。特别是对于给定的实际目的,所需的幅度总是允许一定的误差或不确定性。因此,总是可以连续地改进特定量的定义,测量方法,测量条件等,使得所获得的幅度足够接近真实值,并且实际使用该量值的需要是满意。

惯例真值是为给定目的赋予一定量不确定性的值,有时会同意该值。事实上,对于给定的目的,没有必要获得一定数量的真实值,但只需要足够接近真实值,即其不确定性满足所需的值。一定数量的这样的值是商定的真值,可以用于代替给定目的的真值。获取一定数量的约定真值的方法,通常是以下:

(1)由国家标准或当地最高测量标准分配给特定数量的值。

(2)权威机构推荐的数量值。例如,国际数据委员会(CODATA)推荐的特定量的最新值,如真空速度,Avogadro常数等。

(3)有时使用一定数量的多次测量来确定数量的商定真实值。

(4)对于硬度当量,参考参考规则上的值用作商定的真实值。

二,测量结果和适应症

5.1测量的测量结果

通过测量获得的值被给予测量值。

注释:(1)进行测量时,应指示是否为指示,未校正测量或校正测量,以及是否为多个值的平均值。

(2)测量不确定度应包括在测量结果的完整描述中,必要时应标明影响量的范围。

具体地,测量结果是通过测量或识别为测量的测量获得的值。使用该术语时,应说明它是一个指示(见5.2),一个未经校正的测量(见5.3)或一个校正的测量(见5.4),并且还应表明它是否是几个值的平均值,即,无论是从单一观察还是从多次观察中获得。如果是一次,则观察值是测量结果。在多次观察相同数量的情况下,算术平均值是测量结果;在许多精确测量的情况下,测量结果基于重复观察确定。通常,观察是从观察中的显示获得的单个值,有时称为测量值;测量是对观察值或测量值的适当处理,校正或校正。必要计算后获得的量值或报告值。可以说前者是测量中间环节,后者是测量的完成或结束。在不混淆上下文的情况下,测量值或观测值有时被称为测量结果。

如果使用间接测量方法或定义的测量方法,则必须通过已知的功能关系或数量单位来定义测量值以获得测量结果。广义地说,测量的Y系统通过其他N个可测量的X1,...,XN建立函数关系,即

Y=F(X1,...,XN)

其中: Xi(i=1,...,XN)是第i个参数,Y是因变量或函数。

测量结果的过程表示

上述关系可以由测量结果的过程图表示。在图(a)中,X1,...,XN是输入量,Y是输出,它们都是量值; f是输出和输入的函数,即转换过程或转移过程。在图(b)中,x1是输入量X1的近似值或估计值,可以通过N次测量,或通过手动,验证证书,校准证书等获得; y是输出量Y的近似值或估计值,即测量结果。所以,有相应的

Y=F(X1,...,XN)

测量结果仅是测量值的近似值或估计值。因此,在测量结果的完整表示中,应包括或附加测量不确定度(见5.9),必要时,还应包括测量的条件或影响范围(4.8)。

由测量结果表示的有效位数通常保留为与扩展不确定度相同的有效位数(见5.14);或者,当不确定度与测量值在同一单位时,最后一位对齐。

5.2 [测量仪器] [测量仪器]指示值指示

测量仪器给出的量。注意:(1)显示器读取的值可称为直接指示值,乘以仪器常数。

(2)该金额可以用于计算,测量或用于计算被测量值的其他金额。

(3)对于物理测量工具,指示值是它指示的值。

这里,测量值以读数时由测量仪器的指示装置提供(给定)的测量单位表示;如果在测量设备刻度上标记的单位不是要测量的单位,则直接读取的数量该值称为刻度值或直接指示值,它乘以仪器常数作为测量仪器的指示值。

适应症的概念适用于测量仪器和物理测量工具。对于带有指示设备的量具,给出指示的方式类似于测量仪器的方式,例如可变电容器,信号发生器等;对于没有指示设备的量具,例如量块,重量,标准电阻等,值或标称值是指示值。

对于模拟测量仪器,指示的概念也适用于相邻比例标记之间的内插估计。对于记录测量仪器,指示值可以理解为对应于给定时刻记录装置的记录元件(例如笔尖)的位置的测量值。总之,该指示可以是测量值,测量信号的值或用于计算测量值的其他量值。显然,该指示有时是测量的结果。

测量仪器的指示是经常使用的最重要的概念之一。在校准或表征测量仪器时,主要任务是为仪器分配值或确定其指示误差。使用测量仪器时,主要关注的是它们的指示误差对测量结果的影响。

5.3未校正结果未校正结果

系统纠错前的测量结果。

即,测量结果中包含的系统误差(5.20)未被校正时的测量结果。当测量仪器仅获得单个指示时,指示通常是未校正的结果;当获得几个指示时,通常根据几个指示的算术平均值确定未校正的结果。

例如,:用尺子测量圆柱体的直径。通过单次观察获得的值是14.7mm,并且测量值是未校正的结果。如果进行了10次观测,得到的值为14.9,14.6,14.8,14.6,14.9,14.7,14.7,14.8,14.9,14.8 mm,则测量柱的未校正结果为其算术平均值,即(14.9 14.6。 .. 14.8)/10=14.77≈14.8mm5.4修正结果修正结果

系统纠错后的测量结果。

即,校正包括在测量结果中的系统误差之后的测量结果。系统误差中已识别(理解)的系统误差或表面系统误差是已知的,并且已知其大小由“校正值”校正(见5.21)。

在“未校正结果”示例中,如果校准标尺并且其校正值为-0.1 mm,则单次测量的校正结果为(14.7-0.1)mm=14.6 mm;校正结果为(14.8-0.1)mm=14.7mm。

事实上,测量结果中的系统误差尚不完全清楚,无法准确掌握,因此校正值本身仍然存在不确定性。

关键词:计量单位,测量方法,测量条件,国家标准物质网络

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下一步:如何提高标准溶液浓度的准确度

 
 
 
 
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