计量基础知识
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计量基础知识(可测量的)量:可以定性区别和定量确定的现象、物体和物质的属性。
(量的)数值:在量值表⽰中⽤以与单位相乘的数字。
量值:⼀般由⼀个数乘测量单位所表⽰的特定量的⼤⼩。
(测量)单位:⽤于表⽰与其相⽐较的同种量⼤⼩的约定定义和采⽤的特定量。
(测量)单位符号:表⽰测量单位的约定符号。
法定测量单位:国家法律、法规所规定使⽤的测量单位。
测量:以确定量值为⽬的的⼀组操作。
计量:实现单位统⼀、量值准确可靠的活动。
测量结果:由测量所得的赋予被测量的值。
(测量结果的)重复性:在相同测量条件下,对同⼀被测量连续进⾏多次测量所得结果之间的⼀致性。
(测量结果的)复现性:在变化的测量条件下,同⼀被测量的测量结果之间⼀致性。
(测量)误差:测量结果与被测量的真值之差值。
偏差:某值与其参照值之差值。
直接测量法:不必测量与被测量有函数关系的其他量,⽽能直接得到被测量值的测量⽅法。
间接测量法:通过测量与被测量有函数关系的其他量得到被测量值的测量⽅法。
静态测量:被测量的值在测量期间被认为是恒定的测量。
动态测量:为确定被测量的瞬时值和(或)被测量的值在测量期间随时间(或其他影响量)变化所进⾏的测量。
(测量的)算术平均值:同⼀被测量的多次测量结果的估计值,⽤x 表⽰,并按下式计算:∑==ni i x n x 11 式中:xi —第i 次测量值;n —测量次数。
实验标准偏差:表征同⼀被测量的多次测量结果分散性的参数,⽤s 表⽰,可按下式计算: ()2111∑=--=n i i x x n s 式中:x —n 个测量值的算术平均值;xi —第i 次测量值;n —测量次数。
测量不确定度:表征合理地赋予被测量之值的分散性,与测量结果相联系的参数。
标准不确定度:以标准偏差表⽰的测量不确定度。
主要包含以下三个含义:是⼀个分散性参数;⼀般由若⼲分量组成,统称它们为不确定度分量;是⽤于完整表征测量结果的。
不确定度的A 类估算:通过对观测列进⾏统计分析,对标准不确定度进⾏估算的⼀种⽅法。
计量基础知识计量基础知识第一章计量概述第一节计量的概念一、概念1.量:现象、物体或物质可定性区别与定量确认的一种属性。
2.测量:是以确定量值为目的的一组操作。
3.计量:是实现单位统一、保障量值准确可靠的活动,它包括科学技术上的、法律法规上的和行政管理上的一系列活动。
4.计量学:是关于测量的科学,它涵盖有关测量的理论和实践的各个方面,在计量学中,测量既是核心概念,又是研究对象。
计量与测量的关系:----测量不具备、也不必具备计量所有的特点,即准确性、一致性、溯源性及法制性。
计量即属于测量而又严于一般的测量。
----计量是与测量结果置信度有关的、与不确定度联系在一起的规范化的测量。
二、计量的内容.计量单位与单位制;.计量器具(或测量仪器);.量值传递与溯源;.物理常量、材料与物质特性的测定;.测量不确定度、数据处理与测量理论及其方法;.计量管理。
----工程计量----工程计量三、计量的分类1.按综合性质分类----科学计量指基础性、探索性、先行性的计量科学研究,通常用最新的科技成果来精确地定义与实现计量单位,并为最新的科技发展提供可靠的测量基础。
指各种工程、工业、企业中的实用计量,涉及对计量,又称工业计量。
----法制计量与法定计量机构工作有关的计量,涉及对计量单位、测量仪器、测量方法及测量实验室的法定要求。
2.按测量对象分类.几何量.时间频率.温度.光学.力学.电离辐射.电磁.声学.无线电.化学四、计量的特点1.准确性:指测量结果与被测真值的一致程度.2.一致性:在统一单位的基础上,无论在何时何地采用何种方法、使用何种测量仪器,以及由何人测量,只要符合有关的要求,其测量结果就应在给定的区间内有一致性。
测量结果应是可重复、可再现(复现)、可比较的。
3.溯源性:任何一个测量结果或测量标准的值,都能通过一条具有规定不确定度的连续比较链,与计量基准联系起来。
4.法制性:来自于计量的社会性,量值的准确可靠不仅依赖于科学技术手段,还要有相应的法律、法规和行政管理。
计量基础知识一、基本概念1、量:现象、物体或物质可定性区别和定量确定的属性。
2、量值:一般由一个数乘以测量单位所表示的特定量的大小。
3、[计量]单位:为定量表示同种量的大小而约定地定义和采用的特定量。
4、计量:实现单位统一、量值准确可靠的活动。
5、计量学:关于测量的科学。
计量学的研究内容主要有:■计量单位、计量基准和标准的建立、复现、维护和保存;■量值传递和溯源的方法;■测量误差理论及测量数据处理方法;■测量方法及其应用;■计量器具的性能评定、校准、检定和使用;■标准物质特性测定;■计量法制和管理;■计量人员的培养、教育和考核方法等。
计量是支撑社会、经济和科技发展的重要基础。
现代计量包括科学计量、法制计量和工程计量。
科学计量是研制和建立计量基标准装置,提供量值传递和溯源的依据;法制计量是对关系国计民生的重要计量器具和商品计量行为依法进行监管,确保相关量值准确;工程计量是为全社会的其他测量活动进行量值溯源提供计量校准和检测服务。
二、计量单位1、国际单位制国际单位制是由国际计量大会(CGPM)采纳和推荐的一种一贯单位制。
它的国际通用符号为“SI”。
2、国际单位制的构成(1)SI基本单位(7个,见表1)(2)SI导出单位:由一个或几个SI基本单位或SI辅助单位通过相乘或相除等代数式表示的单位。
a、包括SI辅助单位在内的具有专门名称的SI导出单位(21个,见表2)。
b、组合形式的SI导出单位。
(3)SI单位的倍数单位,由SI词头(20个,见表3)与SI单位构成。
3、法定计量单位法定计量单位是由国家法律承认,具有法定地位的计量单位。
现行的法定计量单位是1984年2月27日由国务院发布的《关于在我国统一实行法定计量单位的命令》中规定的。
4、法定计量单位的构成《中华人民共和国计量法》第三条规定:国际单位制单位和国家选定的其它计量单位,为国家法定计量单位。
法定计量单位的内容包括:(1)SI基本单位(2)SI导出单位(3)我国选定的可与国际单位制单位并用的非国际单位制单位(16个,见表4)(4)由以上单位构成的组合形式单位(5)由SI词头与以上单位构成的倍数单位世界计量日1875年5月20日,17个国家在法国巴黎签署“米制公约”,这是一项在全球范围内采用国际单位制和保证测量结果一致的政府间协议。
计量基础知识计量基础知识计量是现代科学技术的基础和重要的支柱,它是研究物理量之间的关系和定量化的方法体系。
计量可以帮助我们确定事物的大小、数量和特征,从而推动科学研究和技术发展。
一、计量单位对于某一物理量,计量单位是表示该量大小的标准量。
计量单位的选择应满足以下原则:唯一性、普遍性、稳定性、精确性等。
国际单位制是现代的计量单位体系,它包括一系列已经确定的标准单位,如米、千克、秒、安培、开尔文等。
与国际单位制相关的其他系统包括公制、英制、美制、厘米-克-秒制等。
二、测量误差测量误差是指测量结果与真值之间的差异。
测量误差可以分为系统误差和随机误差。
系统误差是指存在一定的偏差或误差,导致连续多次测量的平均值与真值之间的差异。
系统误差通常由于人员操作不当、仪器设计或校准不准确、环境因素或测试样本的变化等原因造成。
随机误差是指由于各种随机原因导致的测量结果的不稳定性。
随机误差通常由于仪器精度有限、条件不稳定、测试样本的不同或操作者的技术不同等原因造成。
为了减小误差,我们可以通过提高测量精度、改进测量仪器、规范测量条件等方式来减少误差。
三、测量精度和分辨率测量精度是指测量结果与真值之间的差异程度,它可以通过比较多次测量的结果与真值的差异来确定。
测量精度越高,测量误差越小,越能准确地反映事物的真实情况。
分辨率是指测量仪器的最小量度,也就是最小可测量的差异,常用单位为数字化的比特(bit)或字节(byte)。
分辨率越高,表示可测量的精度越高,结果将更加准确。
四、误差处理误差处理是一种通过各种数学方法来处理数据,减少误差,提高测量精度的方法。
误差处理常用的方法有加减法、乘除法、半差法、三分压降法等。
其中,半差法是一种常用的方法,它可以减小误差并提高测量精度。
误差处理还包括数据处理和数据分析。
数据处理是指对原始测量数据进行处理和整理,包括数据清洗、修正和转换等。
数据分析是指对处理后的数据进行分组、分类、描述和统计,以推断或检验某种假设或理论。
1.计量的内容有哪些?计量的内容通常可概括为以下六个方面:计量单位与单位制:计量器具(或测量仪器),包括实现或实现计量单位的计量基准、计量标准与工作计量器具:量值传递与溯源,包括检定、校准、测试、检验与检测:物理常量、材料与物质特性的测定:测量不确定度、数据处理与测量理论及其方法:计量管理,包括计量保证与计量监督等。
2.计量是如何分类的?有何特点?计量分为科学计量、工程计量和法制计量3类,分别代表计量的基础性、应用性和公益性三个方面。
计量的特点有:准确性、一致性、溯源性、法制性。
3.我国的计量法规体系是如何构成的?我国的计量法规体系由三部分组成: 1)中华人民共和国计量法: 2)国务院制定(或批准)的计量行政法规和省、直辖市、自治区人大常委会制定的地方计量法规: 3)国务院计量行政部门制定的计量管理办法和技术规范,国务院有关部门制定的部门计量管理办法,县级以上人发政府计量行政部门制定的地方计量管理办法。
4.计量法的基本内容是什么?计量法的基本内容是: 1)计量立法宗旨 2)调整范围 3)计量单位制 4)计量器具管理 5)计量监督 6)计量授权 7)计量认证 8)计量纠纷的处理 9)计量法律责任5.什么叫校准?校准的依据是什么?在规定的条件下,为确定测量仪器或测量系统所指示的量值,或实物量具所代表的量值,与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作,称为校准。
校准的依据是校准规范或校准方法,对其通常应作统一规定,特殊情况下也可自行制定。
6.什么叫检定?检定的依据是什么?我国强制检定的范围有哪些?测量仪器的检定是指查明和确认测量仪器是否符全法定要求的程序,它包括检查、加标记和(或)出具检定证书。
检定具有法制怀,其对象是法制管理范围内的测量仪器。
检定的依据是按法定程序审批公布的计量检定规程。
我国规定,列入(中华人民共和国强制检定的工作计量器具明细目录)用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测四个方面的工作计量器具,属国家强制检定的管理范围。
计量基础知识计量是现代社会中不可或缺的一部分,它涉及到科学、工程、商业等各个领域。
作为衡量和度量事物的方式,计量对于确保质量、公正交易以及科学研究的准确性具有重要意义。
本文将介绍计量基础知识,包括计量的定义、计量单位、计量误差以及计量器具等内容。
一、计量的定义计量是通过比较、计算和测量来确定事物量值的过程。
它既可以是定量描述,也可以是定性描述。
计量可以帮助我们了解事物的性质、品质、规格等信息,从而在科学研究和生产实践中起到至关重要的作用。
二、计量单位计量单位是用来具体表示和量度事物的量值的标准。
国际计量单位制(SI制)是国际上通用的计量单位制度,它包括七个基本单位:米(m,长度单位)、千克(kg,质量单位)、秒(s,时间单位)、安培(A,电流单位)、开尔文(K,温度单位)、摩尔(mol,物质的量单位)和坎德拉(cd,发光强度单位)。
除了基本单位外,还存在一系列导出单位,用于衡量其他物理量,例如力的单位牛顿(N)、能量的单位焦耳(J)等。
三、计量误差计量误差是指所测量结果与真实值之间的差异。
在任何计量活动中,由于各种因素的影响,都会存在一定程度的误差。
误差主要分为系统误差和随机误差两种类型。
系统误差是由于测量仪器或测量方法本身的固有特性而引起的误差。
它可能具有常值偏差或者与测量值大小相关的偏差。
系统误差会导致测量结果整体上偏向某个方向。
随机误差是由于各种无法精确控制的因素引起的误差,它是指在重复测量中所得结果的随机波动。
随机误差是由于人为操作不精确、环境变化、仪器故障等引起的。
为了减小误差,保证测量结果的准确性,我们可以采取多次测量取平均值的方法,或者使用更精确的仪器和方法来进行计量。
四、计量器具计量器具是进行计量活动所使用的工具,它们有着各自特定的测量范围和精度要求。
常见的计量器具包括尺子、天平、温度计、血压计等。
在使用计量器具时,我们需要注意以下几个方面:首先是选择合适的仪器,根据测量需要选用量程和精度适当的计量器具;其次是正确使用仪器,按照仪器的操作说明来进行测量,不随意调整仪器参数;最后是保养和校准仪器,定期对仪器进行检查和校准,保证其测量精度和可靠性。