Өлшем бірліктерінің теориясы

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 28 бет
Таңдаулыға:

Мазмұны.
Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ..1
Бөлім 1.Метрология туралы жалпы түсінік.
1.1. Метрология пәні.Метрологияның даму тарихы ... ... ..2
Бөлім-2.Өлшем бірліктерінің теориясы.
2.1.Физикалық шамалар өлшемдер объектісі ретінде ... ...6

2.2.Физикалық шамалардың халықаралық бірліктер

жүйесі ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ..11
Бөлім-3.Эталондар.
3.1.Эталондар,олардың классификациясы ... ... ... ... ... ... .14
3.2.Эталондар дамуының
болашағы ... ... ... ... ... ... ... ... ... 17
3.3.Уақыт бірлігі-секундтың
эталоны ... ... ... ... ... ... ... ... 18
3.4.Температураның бірлігі-Кельвиннің эталоны ... ... ... .20
3.5.Жарық күшінің бірлігі-Канделаның бірлігі ... ... ... ... ..23
Бөлім-4.Бірліктер мөлшерінің эталондардан үлгілі және жұмысшы өлшем
құралдарына берілуі.
4.1.Үлгілі өлшем
құралдары ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ..24
4.2.Салыстырып тексеру
сұлбалары ... ... ... ... ... ... .. ... ... ..26
Қорытынды ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ...27
Қолданылған
әдебиеттер ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... 29

Кіріспе.
Эталон деп физикалық шамалардың бірліктерін жаңғыртып,сақтап және
тұтынушыларға беріп отыруды қамтамасыз ететін,белгілі тәртіппен бекітілген
өлшеу құралын айтады.
Эталондар өздерінің өлшеу дәлдігі,қолданылу қызметі бойынша бірнеше
топқа бөлінеді. Егер эталон шаманың бірлігін мемлекет көлемінде ең жоғарғы
дәлдікпен жаңартса,онда ол бірінші эталон деп аталады. Шама бірлігін ерекше
жағдайда жаңғыртатын эталонды арнайы эталон деп атайды. Бірінші және арнайы
эталондарды стандарттардың мемлекеттік комитеті бекітіп,оларға арнайы белгі
соғылады. Негізгі бірліктер мемлекеттік эталондардың көмегімен бір
орталықтан жаңғыртылады,ал қосымша және туынды бірліктер бір орталықта
немесе жер-жердегі метрологиялық қызмет орындарында жаңғыртыла береді.
Метрологиялық тәжірибеде бірінші эталондардың көшірмесі болып табылатын
екінші эталондар кеңінен қолданылады.
Физикалық шаманың бірлігін белгілі интервалда (диапазонда) сақтайтын
немесе жаңғыртатын мералар немесе өлшеуіш приборлар жиынтығын эталондар деп
атайды. Мемлекеттік эталондар метрологиялық институттарда сақталады.
Мемлекеттік эталондармен тек арнайы мамандар ғана жұмыс істей алады. Оларды
сақтаушы ғылымдар деп атайды. Екінші эталондар ірі мемлекеттік
метрологиялық қызмет орындарындарында сақталады. Бүгінгі таңда Қазақстан
Республикасында 18 мемлекеттік эталон бар. Олардың көпшілігі Ресейдегі
эталондардың көшірмесі болып табылады. Олар Алматыда Метрология
институтында сақтаулы.
Физикалық шамалардың бірліктерінің ұлттық эталондарынан бөлек
Халықаралық эталондар делінетін өлшеу құралдары бар. Олар мералар мен
таразылардың Халықаралық бюросында сақталады.(Францияның астанасы Париждің
маңында Севр қаласында). Бұл бюроның бағдарламасы бойынша Халықаралық
эталондар белгілі тәртіппен ұлттық эталондармен салыстырып тұрады. Метр мен
килограмның эталондары әрбір 25 жылда бір рет салыстырылады,электрлік және
жарық эталондары (вольт,канделла,люмен) әрбір үш жылда бір салыстырылады.
Алғашқыда, метрлік жүйе енді енгізіле бастағанда массамен салмақтың
арасында ешқандай айырмашылық болған жоқ.Сондықтан, ең бірінші
киллограмның эталоны салмақ эталоны деп аталған болатын.1889 жылы өткен
мералар мен таразылардың Бас конференциясында масса мен салмақтың (күш)
көрсетіліп, қабылданған киллограмның эталоны масса эталоны ретінде
анықталды.Қазіргі кезде №12 киллограмның бірінші эталоны Мәскеуде
Д.И.Менделеев атындағы метрология ғылыми-зерттеу институтында
сақтаулы.Кейінгі кезде массаның өлшем бірлігі ретінді атом бөлшектерінің
тұрақты массаларына негізделген эталон жобалары зерттелуде.
Бөлім-1.Метрология туралы жалпы түсінік.

1.1. Метрология пәні.
Метрология (гректің метро -өлшем, логос -оқу, білім) - өлшемдер
туралы, олардың бірлігі мен талап етілетін дәлдігін қамтамасыз ететін
әдістер мен құралдар туралы ғылым.
Метрология ғылым және тәжірибелік қызмет саласы ретінде ерте
замандарда пайда болған. Ежелгі орыстық өлшеу жүйесінің негізін ежелгі
гректік өлшем бірліктері салған, ал олар өз кезегінде Ежелгі Греция және
Римнен алынған. Әрбір өлшем жүйесінің өзіндік ерекшеліктері болған, олар
сол дәуірмен және ұлттық дәстүрмен байланысты болды.
Бірліктердің атауы мен олардың мөлшері өлшемдерді қолдық өдіспен
жүзеге асыру мүмкіндігіне сәйкес келген (1-қосымша). Осылайша Русьтағы
ұзындықтың негізгі бірліктері пядь және локоть (білек) қалыптасқан. Пядь
негізгі ежелгі орыстық ұзындық өлшемі болған және ол ересек адамның бас
бармақ пен сұқ саусақтардың ұштарының арақашықтығын білдірген. Кейін келе,
өлшемнің басқа түрі - аршин пайда болғаннан кейін пядь (14 аршин)
біртіндеп қолданыстан шыға бастады.
Білек өлшемі Вавилоннан келген, ол шынтақ пен ортаңғы саусақтың
ұшына дейінгі арақа-шықтықты білдіреді.
XVIII ғасырда сауда қарым-қатынастарының дамуына байланысты Ресейде
Англиядан алынған дюйм, сондай-ақ ағылшын фут өлшемдері ңолданыла бастады.
Ерекше орыс өлшемі болып сажень саналды (ол үш білекке тең, шамамен 152
см).
I Петрдің жарлығы бойынша ұзындықтың орыс өлшемдері ағылшындықпен
сәйкестендірілді және бұл - ресейлік метрологияның европалықпен
үйлесімділіктің бірінші сатысы.
Орта Азиядағы метрология - күрделі және аз зерттелген, өйткені
арнайы өлшемдерге арналған мақалалар кемде-кем. Шығыс метрологиясы бойынша
көп материалдар В. Хинцтың Мусульманские меры и веса с переводом в
метрическую систему [1] оқу құралында жинақталған.
Таяу Шығыстың кейбір жерлерінде, ең алдымен арабтық Шығыста, дән мен
бұршақ дақылдарын өлшегенде салмағын таразыға салып емес, көлемін
өлшейтін.Көптеген зерттеулерде [2] салмақты түрлі көлем өлшемдерімен
өлшеген, бұл әдістер дәннің тек жуық салмағын анықтауға мүмкіндік берді. Әр
түрлі жерлердегі және әр түрлі уақыттағы бірліктердің нақты мөлшерін
анықтау кезінде, метрлік жүйеге айналдырғанда 65-77 кг бидай немесе 60-72
кг арпа 100 литр көлемді алады деп есептелген.
Ертеде мұсылмандық кезеңде 1 васк немесе бір түйенің жүгі -252,342
литрге тең болған(немесе 194,3 кг бидайға). XIV ғасырда Иранда 1 джариб 120
тебриздік мандарға тең болған. Ал әрбір манн 260 дирхамға (3,2 г) тең, яғни
100 кг бидай немесе көлемі бойынша 130 литрге тең.
Самарқандтық Сағдада VІ-VІІІ ғасырларда 4,46 г-ға тең салмақ бірлігі
қолданылған. Бұл Пенджикент қаласында жазуы бар дөңгелек тәріздес кірлер
табылуына байланысты анықталған. 4,46 г салмақ бірлігі мұнда кейінгі
жылдары да сақталды деп айтуға болады. Өйткені осындай мөлшердегі мискал
орта ғасырларда Шығыстың көптеген елдерінде пайдаланылған.
Соңғы ортағасырлық Бұқара үшін екі мискал анықталған: бірі 4,8 г және
екіншісі 5,0 г. 4,8 г-дың мискал қымбат бағалы металдарды, асыл тастарды,
бұйымдарды өлшеу үшін пайдаланылған және ХVІ-ХІХ ғасырлардағы тиындар жасау
негізіне салынған. Бұл мискал Бұхарада ғана емес, сондай-ақ Орта Азияның
өзге қалалары мен аймақтарында қолданылған.
Арнайы өлшем - намданг, 4,8 г -дық мискалдың 112 бөлігін құрайды.
Құрғақ денелердің өлшемі - мут, Хуфадағы екі қол уысы, шамамен 500 г-
ға тең. Бірліктерді алу кезінде бұл уыстарды әр түрлі адамдар өлшеуі тиіс
болатын.
Салмақ бірлігі - пайс Ферғанада, Ходжентте кеңінен қолданылатын. XIX
ғасырдағы мәліметтер көрсетіп отырғандай, пайстың мөлшері әр түрлі
кезеңдерде бірдей болған жоқ. Ходжентте (1874 ж) пайс 25,6 г-ға тең болды.
Наманганда (1886 ж) 6 алтынға, яғни Ход-женттегідей 25,6 г-ға тең, Қоқандта
(1877 ж) 5-алтынға (ұн және жеміс-жидек базарларында) және 4,5 алтынға (ет,
сабын сатушыларда).
Ұзындық өлшемі алшын (71,12 см-лік орыс аршині) Хорезмде, Бұхарада
және Орта Азияның барлық жерлерінде орыстардың жаулап алуына дейін
қолданылды. Бірақ Хингоу өзені бойында алшын деп орыстың аршині
саналмайтын, шынтақтан саусақтың ұшына дейінгі арақашықтың, яғни 45-50 см
болатын.
Ангушт (саусақ) - саусақтың ортаңғы буын сүйегінің еніне тең ұзындық
өлшемі. Ангушттың дәл канондық мөлшері бір қатарға қойылған 6 арпа
дәндерінің жалпы ұзындығына тең. Ал әрбір дәннің жуандығы жылқы жалының 6
тал шашының жуандығына тең. Ангушт жеке өлшем ретінде де пайдаланылды.
Өлшемді әдетте бірнеше адам немесе жұдырығы орташа деп танылған адам
жасайды. Алынған нәтижені заң қызметкерлері эталондарда тіркеген.
Бүгін (бугун) - Ферғананың құрылысшы-шеберлерінің ұзындық өлшемі,
ол қолдың ортаңғы саусағының ортаңғы буын сүйегіне тең. Әйелдер мата
өлшеген кезде бұл терминмен бас бармақтың бірінші буын сүйегін атаған.
Ваджаб - толық ашылған кездегі бас бармақ пен шынтақтың
арақашықтығына тең ұзындық өлшемі.
Ортағасырлық Орта Азияда газ және зар терминдері синоним ретінде
қолданылған. Мұнда газдың мелшерін анықтаудың үш жүйесі болған:
1. Қолдың саусақтарының ұшынан осы қолдың иығына дейін, көкірек
ортасына дейін (немесе мұрынның ұшына дейін), екінші иыққа дейін. Мұндай
газ өлшемдері - Орта Азияның таулы аймақтарында ғана емес, сондай-ақ жазық
жерлер мен қалаларда да қолданылған.
2. Саусақтың мөлшеріне сүйенетін нақтыланған жүйе. Мұнда тұрақты
шама болып саусақ табылады, ал газдың мөлшері саусақтардың санына
байланысты.
3. Қолмен таяқты немесе арқанды ұстап тұрғандағы жұдырық мөлшеріне
және таяқ немесе арқан бойымен көтеріліп түрған бас бармақ мөлшеріне
сүйенетін нақтыланған жүйе. Жұдырық - 4 ангуштқа, көтерілген саусақ - 3
ангуштқа, ал көтерілген саусақ пен жұдырық 7 ангуштқа тең болған.
Қазіргі заманғы метрология үш құраушыны қамтиды: заңдылық метрология,
фундаменталды (ғылыми) және тәжірибелік (қолданбалы) метрология.
Өлшемдердің метрлік жүйесі Францияда 1840 жылы енгізілген. Ресейде
оны енгізудің маңыздылығын Д.И.Менделеев атап өткен. Ол метрлік жүйенің
жалпы таралуының халықтардың болашақтағы қаланатын жақындастығына әсер
ету құралы ретінде үлкен рөлі бар екендігін болжаған.
Ғылым мен техниканың дамуы жаңа өлшемдер мен жаңа өлшем бірліктерін
талап етті, ол өз кезегінде іргелі (фундаменталды) және қолданбалы
метрологияның жетілуін ынталандырды.
Бастапқы кезде ғалымдар макрообъектілер мен олардың қозғалысын
зерттей отырып, өлшем бірліктерінің үлгісін табиғаттан іздеген. Осылайша,
секунда деп Жердің осьті айналу периодының бөлігі саналады. Біртіндеп
зерттеулер атомдық және ядролың деңгейге, ауысты. Осының нәтижесінде ескі
өлшем бірліктер нақтыланды және жаңалары пайда болды.
Осылайша, 1983 жылы метрдің жаңа анықтамасы қабылданды. Ол жарықтың
вакуумдағы 1299792458 секунд ішінде жүріп өтетін жолының ұзындығы. Бұл
анықтама жарықтың вакуумдағы жылдамдығын физикалық тұрақты шама ретінде
қабылдағаннан кейін мүмкін болды. Енді метрологиялық ережелер тұрғысынан
метр секундке тәуелді болды.
1988 жылы халықаралық деңгейде электрлік бірліктер мен шамалар, өлшеу
саласында жаңа тұрақтылар қабылданды, ал 1989 жылы жаңа Халықаралық
тәжірибелік температуралық шкала ХТШ-90 (МТШ-90) қабылданды.
Осы бірнеше мысалдардан көріп отырғанымыздай, метрология ғылым ретінде
қарқынды даму үстінде, ол барлық басқа ғылыми және қолданбалы салалардағы
өлшемдер тәжірибесінің жетілуіне ықпал етуде.
Өлшемдердің саласымен және дәлдігімен бірге мүлдем жаңа құрылғыларды,
техниканың кез келген аясы үшін өлшегіш құралдарды жасау мүмкіндігі пайда
болды. Ол өлшемдер ғылым мен техниканың, яғни метрологияның даму
қарқындылығын көрсетеді. Іргелі және тәжірибелік метрологияның дамуымен
бірге заңдылық метрологияның қалыптасуы жүріп жатты.
Заңдылық метрология - өзара байланысты және бір-біріне әсер ететін
ортақ ережелер кешенін қамтитын, сондай-ақ өлшемдердің бірлігін және өлшеу
құралдарының бірлігін қамтамасыз етуге бағытталған, мемлекет тарапынан
реттеу мен бақылауды қажет ететін, өзге де сұрақтарды қамтитын метрология
бөлімі.
Заңдылық метрология — метрологиялың қызметті мемлекеттік реттеу құралы
қызметін атқарады. Ол қызмет мемлекеттік метрологиялық қызмет және
мемлекеттік басқару органдарының және заңды тұлғалардың метрологиялық
қызметтері арқылы тәжірибеге енгізілетін заңдар мен заңдылық ережелер
арқылы жүзеге асырылады. Заңдылық метрологияға мынадай қызметтер кіреді:
өлшем құралдары типтерін (түрлерін) бекіту және сынақтан өткізу, оларды
салыстырып тексеру және калибрлеу, өлшем құралдарын сертификаттау, өлшеу
құралдарын мемлекеттік метрологиялық бақылау және қадағалау.
Заңдылық метрологияның ережелері мен нормалары халықаралық ұйымдардың
ұсыныстарымен және құжаттарымен үйлестірілген. Сол арқылы заңдылық
метрология халықаралық экономикалық және сауда байланыстарының дамуына және
халықаралық метрологиялық әріптестікке ықпал етеді.

Бөлім-2.Өлшем бірліктерінің теориясы.
2.1.Физикалық шамалар өлшемдер объектісі ретінде.
Қоршаған ортаның барлық объектілері өздерінің қасиеттерімен
сипатталады. Үдерістер мен физикалық денелердің түрлі қасиеттерін сандық
сипаттау үшін шама түсінігі енгізілген. Шама - басқа қасиеттердің ішінен
ерекшеленетін және белгілі бір әдіспен бағаланатын белгілі бір нәрсенің
қасиеті.
Шамаларды талдау оларды екі түрге бөлуге мүмкіндік береді: шынайы және
идеалды (1-сурет).
Шамалар

1-сурет.Шамалардың классификациясы.

Идеалды шамалар негізінен математика саласына байланысты болады және
нақты шынайы түсініктердің жалпы түрі болып табылады. Шынайы шамаларды, өз
кезегінде, физикалық және физикалық емес, өлшенетін және бағаланатын деп
бөлуге болады.
Физикалық шама деп көптеген физикалық объекттер үшін сапалық тұрғыда
ортақ болатын және сандың мәнде ерекшеленетін физикалық объект (құбылыстың,
процестің) қасиеттерінің бірі аталады.Осылайша, қаттылық қасиеті сапалық
тұрғыда болат, ағаш, шыны сияқты материалды сипаттайды, ал қаттылық
дәрежесі (сандық мәні) - олардың әркайсысы үшін әр түрлі шама.
Физикалық емес шамалар деп қоғамдың ғылымдарға қатысты шамалар
аталады. Мысалы, философия, социология, экономика және т.б. салаларда
қолданылатын шамалар.
Өнеркәсіп өндірісінде және халық шаруашылығының түрлі салаларында
өнімнің сапасын аныңтау өте маңызды болып табылады. Сапа - өнімнің
арнаулылығына сәйкес белгілі бір қажеттіліктерді қанағаттандыратын
қасиеттердің жиынтығы (мысалы, өсімдік майының сапа көрсеткіштері. Сапаны
өлшеуге арналған метрологияның бір бөлімі квалиметрияда төмендегідей сапа
көрсеткіштерінің түрлері ажыратылады [3]:
• арнаулылық көрсеткіштері;
• сенімділік көрсеткіштері;
• шикізат, материалдар, отын, энергия жөне еңбек ресурстарын пайдалану
үнемділігінің көрсеткіштері;
• эргонометриялық көрсеткіштер;
• эстетикалық көрсеткіштер;
• технологиялық көрсеткіштері;
• тасымалдаулық көрсеткіштері;
• стандартизация және сәйкестік көрсеткіштер;
• патенттік-құқықтық көрсеткіштер;
• экологиялық көрсеткіштер;
• қауіпсіздік көрсеткіштері;
• жалпыланған (интегралды) көрсеткіштер.
Өнімді пайдалану тиімділігінің жалпыланған көрсеткіші болып сапаның
интегралды көрсеткіші табылады. Ол өнімді пайдалану немесе тұтынудың жалпы
пайдалылығының жөне өнімді пайдалану және жасаудың жалпы шығындарының
арақатынасын анықтайды.
Соңғы уақыттары дәріс алушылардың білімі, спортшылардың шеберлігі,
әдемілік, дарындылық сияқты қасиеттерді өлшеу әдетке айналуда.
Квалиметрияда сапа көрсеткіштері техникалық өлшеулердегі физикалық
шамалар сияқты рөл атқарады.
Әрі қарай физикалық шамаларға қатысты түсініктер қарастырылады.
Физикалық шамаларды өлшенетін және бағаланатын деп белуге болады.
Бағаланатын физикалық шамаларды сандың түрде белгіленген өлшем
бірліктерінің (масса, күш, кернеу және т.б.) белгілі бір саны түрінде
өрнектеуге болады.
Өлшенетін физикалық шамалар - белгілі бір себептермен өлшем бірлігі
белгіленбейтін шамалар, сол себептен олар тек бағалануы мүмкін (өнім
сапасы, баға және т.б.).
Физикалық шамалардың жіктелуі төмендегі 2-суретте келтірілген.
Құбылыс түрлері бойынша олардың түрлері:
• Энергетикалық (белсенді, активті), яғни энергияның түрлену, берілу
және пайдалану үдерістерінің энергетикалық сипаттамаларын суреттейтін
шамалар; оларға ток, кернеу, қуат, энергия, заряд жатады, олар қосымша
энергия көздерін пайдаланбай өлшенетін ақпарат белгісіне түрленуі мүмкін.
• Заттық(пассивті), яғни заттардың, материалдардың және олардан
жасалатын бұйымдардың физикалық және физикалық-химиялық қасиеттерін
сипаттайтын шамалар; радиотехникалық шамалардың ішінен-электрлік кедергі,
сыйымдылық, индуктивтілік және т.б; оларға өлшеуіш ақпарат белгілерін
қалыптастыратын қосымша энергия көзі қажет; мұнда пассивті физикалық
шамалар өлшенетін активті шамаларға түрленеді.
• Уақыттық процестерді сипаттайтын, бұл топқа түрлі спектальді және
поляризациялық сипаттамалар, корреляциялық функциялар және т.б. жатады.
Құбылыстар мен үдерістердің түрлі топтарына қатыстылығы бойынша
физикалық шамалар бөлінеді:
• кеңістіктік-уақыттық;
• механикалық, жылулық;
• электрлік, магниттік, акустикалық;
• физикалық-химиялық;
• иондағыш сәулеленудің, жарықтық;
• атомдық және ядерлік физиканың.
Басқа шамалардан шартты тәуелсіздігі дәрежесіне байланысты физикалық
шамалар жіктеледі:
• негізгі;
• туынды;
• қосымша.
Бұл белгі бойынша жіктелу туралы төменде толығырақ қарастырылған.
Өлшемдерінің болуы бойынша физикалық шамалар бөлінеді:
• өлшемі бар
• өлшемі жоқ.

2-сурет.Физикалық шамалардың классификациясы.

Өлшемдердің объектісі негізгі және туындыға белуге болатын физикалық
шамалар болып табылады.
Негізгі шамалар бір-біріне тәуелді емес, бірақ олар туынды деп
аталатын басқа физикалық шамалармен байланысты орнату үшін негіз ретінде
қызмет етеді. Эйнштейн формуласындағы негізгі бірлік - масса, ал энергия -
бүл туынды бірлік, олардың арасындағы төуелділікті белгілі формула
анықтайды (Е=m•с2). Негізгі шамаларға өлшемдердің негізгі бірліктері сәйкес
келеді, ал туынды шамаларға - өлшемдердің туынды бірліктері.
Негізгі және туынды бірліктердің жиынтығы физикалық шамалардың
бірліктер жүйесі деп аталады (8-қосымша).
Бірліктердің бірінші жүйесі болып метрлік жүйе саналады, мұнда
ұзындықтың негізгі бірлігі болып метр қабылданған, салмақ бірлігі ретінде -
+4 °С температурадағы химиялық таза судың 1 см3 салмағы - грамм алынған.
1799 жылы метр мен килограмның алғашқы үлгісі (эталоны) жасалған. Бұл екі
бірліктерден басқа метрлік жүйеге өзінің бастапңы нұсқасында аудан (ар -
қабырғасы 10 м квадрат ауданы), көлем (стер - бүйірі 10 м-ге тең кубтың
көлемі), сыйымдылық (литр - бүйірі 0,1 м-ге тең кубтың көлемі) бірліктері
енген.
Осылайша, метрлік жүйеде негізгі және туынды бірліктерге нақты бөлу
болған жөң.
Бірлік жүйесі түсінігін негізгі және туындының жиынтығы ретінде ең
алғаш рет 1832 жылы неміс ғалымы К.Ф.Гаусс ұсынған. Бұл жүйеде негізгі
ретінде мыналар қабылданды: ұзындың бірлігі - миллиметр, масса бірлігі -
миллиграмм, уақыт бірлігі - секунд. Бірліктердің бұл жүйесі абсолютті деп
аталды.
1881 жылы СГС физикалық шамалардың бірліктер жүйесі қабылданған, оның
негізгі бірліктері: сантиметр - ұзындық бірлігі, грамм - масса бірлігі,
секунд - уақыт бірлігі. Жүйенің туынды бірліктері: күш бірлігі - килограмм-
күш және жұмыс бірлігі - эрг. СГС жүйесін тәжірибеде қолдану қолайсыз
болды. Өйткені көптеген бірліктердің арақатынасын анықтау және басқа
жүйелерге қайта санау қиындық тудырды.
XX ғасырдың басында итальяндың ғалым Джорджи МКСА деп аталған және
әлемде кең таралған тағы бір бірліктер жүйесін ұсынды. Бұл жүйенің негізгі
бірліктері: метр, килограмм, секунд, ампер (ток күшінің бірлігі), ал туынды
бірліктер: күш бірлігі - ньютон, энергия бірлігі - джоуль, қуат бірлігі -
ватт.
Бұдан басқа да ұсыныстар болды. Бұл халықаралық аспектте өлшемдердің
бірлігін қамтамасыз етуге тырысуды көрсетеді. Дегенмен, қазіргі уақытта да
кейбір елдер өздерінде тарихи қалыптаскан өлшем бірліктерден бас тартқан
жоқ. Ұлыбритания, АҚШ, Канадада массаның негізгі бірлігі ретінде фунт
саналады, оның мөлшері әр елде әр түрлі (1-қосымша).
Қазіргі кезде бүкіл әлемде СИ - Халықаралық бірлік жүйесі (SI) кең
таралған.
2.2.Физикалық шамалардың Халықаралық бірліктер жүйесі.
Өлшемдер мен салмақтар бойынша Бас конференция (ӨСБК) 1954 жылы
халықаралық қатынастарда қолдану үшін физикалық шамалардың алты негізгі
бірлігін анықтаған: метр, килограмм, секунд, ампер, Кельвин градусы және
свеча. Өлшемдер мен салмақ бойынша XI Бас конференция 1960 жылы
Бірліктердің халықаралық жүйесін бекітті, ол SI (француздік Systeme
International d'Unites) орысша СИ деп белгіленеді ТМД елдерінде және
Экономикалық кемектестік одағына кіретін -елдерде СИ жүйесі 1980 жылдың 1
қаңтарынан күшіне енді.
Кейінгі жылдары Бас конференция бірқатар толықтырулар мен өзгертулер
қабылдады, соның нәтижесінде жүйеге жеті негізгі бірлік, қосымша және
туынды бірліктер енді. Сондай-ақ, негізгі бірліктердің мынадай анықтамалары
жасалды [2,3,4,5]:
• ұзындық бірлігі - метр (халықаралық белгіленуі -m, қазақшасы - м) -
вакуумдағы жарықтың 1299792458 үлес секундта жүріп өтетін жол ұзындығы;
• масса бірлігі — килограмм (халықаралық белгіленуі - kg, қазақшасы -
кг) - килограмның халықаралық үлгісінің массасына тең масса;
• уақыт бірлігі - секунд (халыкаралық белгіленуі - s, қазақшасы — с) —
сыртқы өрістер әсер етпеген 133-цезий атомының негізгі күйінің аса жұқа
құрылымының екі деңгейінің арасындағы ауысуға сөйкес келетін сәулеленудің
9192631770 периоды;
• әлектр тоғының күш бірлігі - ампер (халыкаралық белгіленуі - А,
қазақшасы - А) - вакуумда бір-бірінен 1 м арақашықтықта жатқан екі
параллель шексіз ұзын дөңгелек қима ауданы өте кішкентай еткізгіштер арқылы
өтетін ток күші; мұнда өткізгіш ұзындығының әрбір метріне осы
өткізгіштердің арасында 2 • 10-7 Н-ңа тең күшті тудыратын ток әсер етеді;
• термодинамикалық температура бірлігі - кельвин (халықаралық
белгіленуі - К, қазақшасы - К) - судың үштік нүктесінің термодинамикалық
температурасының 1273,16 бөлігі;
• заттар мөлшерінің бірлігі - моль (халықаралық белгіленуі - mol,
қазақшасы - моль) - массасы 0,012 кг көміртегі - 12 нуклидінде бар атомдар
санына тең құрылымдық элементтері бар, жүйе заттарының мөлшері;
• жарық күшінің бірлігі - кандела (халықаралық белгілену - cd,
қазақшасы - кд) - шығу көзінен берілген бағытта таралатын және осы
бағыттағы әнергиялық күші 1683 Втср-қа тең, жиілігі 540•1012 Гц
монохроматты сәуле шығаратын жарық күші.
Негізгі бірліктерден басқа СИ жүйесінде қосымша бірліктер
пайдаланылады, олар - жазық және денелік бұрыштарды өлшеу үшін - радиан
және стерадиан.
• Радиан - шеңбердің екі радиусының арасындағы бұрыш, олардың
арасындағы доғаның ұзындығы радиусқа тең. Тәжірибеде мынадай бірліктер
пайдаланылады:
градус 1° = 2π360 рад = 0,017453 рад;
минут 1' = 1° 60 = 2,9088 • 10-4рад;
секунд 1" = 1'60 = 1° 3600 - 4,8481 • 10-6рад;
♦ Стерадиан - сфераның бетінде кабырғасы сфераның радиусына тең
квадратты қиып алтын төбесі сфераның центрінде орналасқан денелік бұрыш.
Сондай-ақ, жүйеде көптеген туынды бірліктер, механикалық шамалар,
электрлік және магниттік шамалар, жылулық, жарыңтың және акустикалық
шамалар, сондай-ақ иондағыш сәулеленудің бірліктері бар. СИ жүйесінің
туынды бірліктері негізгі және қосымша бірліктерден туындайды.
Келтірілген анықтамалар біршама күрделі жөне жеткілікті біліктілік
деңгейін, ең алдымен физикалық білімді талап етеді. Бірақ бұл анықтамалар
қабылданған бірліктердің табиғаты, табиғи жаратылысы туралы түсінік береді,
ал олардың түсіндірілуі ғылымның дамуына қарай, теориялық және тәжірибелік
физиканың, механиканың, математиканың және білімнің өзге де іргелі
салаларының жаңа жетістіктерінің арқасында күрделене берді. Ол бір жағынан,
негізгі бірліктерді сенімді және дөл көрсетуге мүмкіндік берсе, екінші
жағынан, әлемнің барлық елдеріне түсінікті етуге мүмкіндік берді, ол
бірліктер жүйесінің халықаралық болуы үшін басты шарт болып табылады.
Халықаралық жүйе СИ алдындағыларға қарағанда дәл және әмбебап болып
саналады.
ӨСБК-сы Халықаралық бірліктер жүйесі кабылданғаннан кейін барлық ірі
халықаралық ұйымдар оны өздерінің метрология бойынша нұсқауларына енгізді
және осы ұйымдарға мүше барлық елдерді осы жүйені қабылдауға шақырды.
Бүгінгі таңда көптеген елдердің халықаралық ұйымдар құрамына кіруге
ұмтылуына байланысты СИ жүйесі шынында халықаралыққа айналды, бірақ сонымен
қатар жүйеден тыс бірліктер де қолданылады. Мысалы, тонна,тәулік, литр,
гектар және т.б.

Бөлім-3.Эталондар.

3.1. Эталондар, олардың классификациясы.

Өлшеудің ерекше құралы болып эталон табылады.Эталон - мөлшерлерін
өлшемнің басқа құралдарына беру мақсатында шама бірлігін жаңғырту және
сақтау үшін пайдаланылатын аса дәл өлшем. Эталоннан шама бірлігі разрядты
эталондарға беріледі, ал олардан - өлшеудің жұмысшы құралдарына беріледі .
Эталондар алғашқы, екінші ретті және жұмысшы болып жіктеледі.
Алғашқы эталон - ғылыми-техникалық жетістіктердің қазіргі деңгейінде
өлшеулердің осы саласында мүмкін болатын ең жоғарғы дәлдікпен физикалық
шама бірлігін сақтайтын эталон. Алғашқы эталон ұлттық (мемлекеттік) және
халықаралық болуы мүмкін.
Арнайы. эталон - алғашқы эталоннан бірлік мөлшерін тікелей беру қажетті
дәлдікте жүзеге асырылуы мүмкін емес ерекше жағдайларда бірлікті жаңғыртуды
қамтамасыз етеді және осы жағдайларда алғашқы эталон қызметін атқарады.
Ұлттық эталонды ел үшін метрология бойынша ұлттық орган өлшемнің
бастапқы құралы ретінде бекітеді. Қазақстанда ұлттық эталондарды ҚР
Мемстандарты бекітеді.
Халықаралық эталонды өлшемдер мен салмақтардың халықаралық бюросы
(ӨСХБ) жасайды және қолдап отырады. ӨСХБ қызметінің маңызды міндеті әр
түрлі елдердің ірі метрологиялық лабораторияларының ұлттық эталондарын
халықаралық эталондармен салыстыру, сондай-ақ оларды өзара салыстыру болып
табылады. СИ ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.