O‟lchashlar haqida umumiy ma„lumotlar

1.2. O‟lchashlar haqida umumiy ma„lumotlar.
Metrologiya-o‟lchashlar, o‟lchash usullari va vositalari hamda talab etilgan
aniqlikka erishish yo‟llari haqidagi fandir.
O’lchash–fizik kattaliklarning qiymatlarini maxsus texnik vositalar yordamida
tajriba usuli bilan topishdir. O‟lchash jarayonida odatda o‟lchanayotgan kattalikni
shunday fizik kattalik bilan taqqoslanadiki, unga 1 ga teng bo‟lgan qiymat beriladi va
u fizik kattalik birligi yoki o‟lchov birligi deyiladi. O‟lchash natijasi – kattalikni
o‟lchov birligi bilan taqqoslash usuli yordamida topilgan qiymatidan iborat. O‟lchash
natijasini tenglama ko‟rinishida quyidagicha yozish mumkin.
Uq
Q
yoki
q
Q
U
(1.1)
bunda Q – o‟lchanayotgan fizik kattalik, U – o‟lchash natijasi, q –fizik kattalik birligi.
(1.1) tenglama o‟lchashning asosiy tenglamasi yoki o‟lchash natijasi deb yuritiladi.
O‟lchanayotgan kattalikning son qiymati bevosita va bilvosita, to‟plamli va
birlikda o‟lchash usullari yordamida topiladi..
Bevosita o’lchash deb shunday o‟lchashga aytiladiki, unda o‟lchanayotgan
kattalikning izlanayotgan qiymati tajriba ma„lumotlaridan bevosita aniqlanadi.
Masalan, haroratni termometr bilan, bosimni manometr bilan, uzunlikni chizg‟ich
bilan o‟lchash va hokazo bevosita o‟lchashdan iborat.
Bevosita o‟lchash tenglamasi quyidagi ko‟rinishga ega:
n
C
Q
n
,
(1.2)
n
Q – o‟lchanayotgan kattalikning uning uchun qabul qilingan o‟lchov birliklaridagi qiymati;
C–raqamli hisoblash qo‟rilmasi shkalasi bo‟linmalarining yoki bir marta ko‟rsatishining
o‟lchanayotgan kattalik birliklaridagi qiymati; n – shkala bo‟linmalari hisobida indiqatorli qo‟rilma
bo‟yicha olingan sanoq.
Bilvosita o’lchash deb shunday o‟lchashga aytiladiki, unda o‟lchash natijasini
o‟lchanayotgan kattalik bilan ma„lum munosabat yordamida bog‟langan kattaliklarni
bevosita o‟lchashga asoslangan bo‟ladi. Bilvosita o‟lchash tenglamasi quyidagi
ko‟rinishga ega:
n
k
Q
Q
Q
f
Q
,...,
,
(
2
1
(1.3)
7
bunda
k
Q
– o‟lchanayotgan kattalikning izlangan qiymati;
n
Q
Q
Q
,...,
,
2
1
– bevosita
o‟lchanadigan kattaliklarning son qiymatlari.
Bir nomli kattaliklarning bir vaqtda o‟lchanishiga to‟plamli o‟lchash deb
ataladi. Bunda izlanayotgan qiymat kattaliklar birikmasini bevosita o‟lchash paytida
hosil bo‟lgan tenglamalar tizimini Еchish orqali topiladi. Bu turdagi o‟lchash usuli
tajriba ishlarida va ilmiy tekshirish ishlarida qo‟llaniladi.
Birgalikda o’lchash - bu har xil nomli kattaliklarning o‟zaro nisbatini topish
maqsadida bir vaqtda bajariladigan o‟lchashdir.
O‟lchanayotgan kattalik Q ning izlanayotgan qiymatining birgalikda o‟lchash
usulidagi umumiy ko‟rinishi quyidagi tenglama orqali ifodalanadi:
)
x
,
,
x
,
F(x
Q
n
2
1
(1.4)
bu erda F- funktsional bog‟lanish;
1
x
,
2
x
,…,
n
x
- bevosita o‟lchash yo‟li bilan topilgan
kattaliklarning qiymatlari.
Birgalikda o‟lchash usuli so‟nggi paytlarda keng tarqalmoqda. Masalan,
murakkab, ko‟p tarkibiy qismli aralashmalarni tahlil qilishda shu usul qo‟laniladi.
Hisoblash texnikasi vositalarining rivojlanishi bilan bu o‟lchash turining qo‟llanilishi
yana ham kengaydi.
O‟lchashlar yana absolyut va nisbiy o‟lchashlarga bo‟linadi:
Bitta yoki bir necha asosiy kattaliklarni fizik konstantalaridan foydalanib yoki
foydalanmasdan bevosita o‟lchash absolyut o’lchash deb ataladi.
Biror kattalikning shu ismli birlik nomini o‟ynayotgan kattalikning nisbatini
o‟lchash yoki kattalikni shu ismli birlik kattalik deb qabul qilingan kattalik bo‟yicha
o‟lchash nisbiy o’lchash deb ataladi.
O‟lchovlar o‟lchash usulining turli uslublari bilan olib boriladi. Zamonaviy
metrologiyada to‟rt xil asosiy o‟lchash uslubi mavjud.
1.Bevosita baholash uslubi–o‟lchanayotgan kattalik qiymatini bevosita
o‟lchash asbobining daraja ko‟rsatgichi bo‟yicha aniqlanadi. Bu uslub o‟lchanayotgan
kattalik qiymatini asbobning ko‟rsatayotgan yoki yozib olgan chiqish qiymatiga
to‟g‟ri almashtirish bilan tavsiflanadi.
2.O’lchov bilan solishtirish yoki solishtirish uslubi – o‟lchanayotgan kattalik
qiymatini namunali o‟lchov bilan solishtirishdan iborat.
3.Differensial uslubda o‟lchash natijasida asbob ko‟rsatkichiga ta„sir qiluvchi
o‟lchanayotgan kattalik qiymati bilan ma„lum o‟chov orasidagi farq aniqlanadi.
4.Nolaviy (kompensatsion) uslub – solishtirish asbobiga kattaliklar ta„sirining
effekti nolga Еtkazilish o‟lchovi bilan solishtirishdan iborat.
O’lchov birliklari mustaqil, hosila, karrali, o’nlik va kogerent o’lchov
biriliklariga bo’linadi.
Bir-biriga bog‟lanmagan birliklarga mustaqil o’lchov birligi deb ataladi. Metr,
kilogramm, sekund, kelvin, amper, kandela, mol mustaqil birliklar jumlasidandir.
Birliklari belgilangan kattaliklar bilan birliklari erkin tanlangan kattaliklar
orasidagi qonuniy bog‟lanish asosida aniqlanuvchi birliklar hosilaviy birliklar deb
ataladi.
8
Mustaqil yoki hosila birliklarning butun soniga teng o‟lchov birliklariga karrali
o’lchov birligi deb ataladi.
O’nlik birliklar – mustaqil yoki hosila birlikning aniq butun qismiga teng
bo‟lgan o‟lchov birligi. Karrali va o‟nlik birliklar asosiy yoki hosila birlikni karrali
o‟nga ko‟paytirish yoxud bo‟lish yo‟li bilan hosil qilinadi.
Sonli koeffitsienti birga teng bo‟lgan tenglama orqali tizimning boshqa
birliklari bilan bog‟langan hosila birlik kogerent birlik deyiladi.
|