 |
2.Нормативно-правовая основа метрологического обеспечения точности.
|
|
|
|
2. Нормативно-правовая основа метрологического обеспечения точности.
Правовой основой метрологической деятельности являются законы и государственные акты по вопросам метрологии.
Вся метрологическая деятельность в РФ основывается на конституционной норме (ст. 71), которая устанавливает, что в Федеральном ведении находятся стандарты, эталоны, метрическая система и исчисление времени, и закрепляет централизованное руководство основными вопросами законодательной метрологии, такими как единицы ФВ, эталоны и связанные с ними другие метрологические основы. В развитие этой конституционной нормы принят закон РФ «Об обеспечении единства измерений», детализирующий основы метрологической деятельности.
Закон «Об обеспечении единства измерений» был принят в 1993 г, до этого не было законодательных норм в области метрологии и правовые нормы устанавливались Постановлениями правительства.
Основные цели введения закона:
защита прав потребителей от отрицательных последствий результатов измерений;
создание благоприятный условий для международных и межфирменных связей;
регулирование отношений государственных органов управления РФ с юридическими и физическими лицами по вопросам изготовления, выпуска, эксплуатации, ремонта и продажи средств измерений.
адаптация Российской системы измерений к мировой практике.
Основные статьи Закона закрепляют ряд метрологических понятий (единство измерений, средств измерений, эталон и т. д. ), устанавливают организационную структуру государственного управления обеспечения единства измерений; нормативные документы по обеспечению единства измерений (ОЕИ); определяют единицы величин и государственные эталоны единиц величин; устанавливают требования к средствам и методикам измерений; определяют виды, зоны ответственности и порядок осуществления метрологического контроля и надзора.
|
|
|
Нормативную базу метрологии составляют национальные стандарты, стандарты отрасли и организаций, правила, методики и инструкции, рекомендации по метрологии.
Нормативную основу метрологии составляет государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ), представляющая собой комплекс нормативных документов межрегионального и межотраслевого уровней, устанавливающих требования, правила, положения, нормы, направленные на обеспечение единства измерений.
Основными объектами ГСИ являются:
термины и определения в области метрологии;
единицы ФВ;
государственные эталоны;
требования к стандартным образцам свойств веществ и материалов;
методы и средства поверки СИ;
номенклатура и способы нормирования метрологических характеристик СИ;
нормы точности измерений;
формы выражения и способы представления результатов и показателей точности измерений;
организация и порядок проведения государственных испытаний СИ, поверки, метрологической аттестации и калибровки СИ;
метрологическая экспертиза нормативной, проектной, конструкторской и технологической документации.
Текущая метрологическая деятельность регламентируется постановлениями Правительства РФ, правилами и рекомендациями.
Правила (ПР) – нормативный документ, устанавливающий обязательные для применения организационно-технические и (или) общетехнические положения, порядки, методы выполнения работ.
Рекомендации (Р), в том числе межгосударственные (РМГ) – нормативные документы, устанавливающие добровольные для выполнения организационно-технические и (или) общетехнические положения, порядки, методы выполнения работ. Так в 2001 г. на территории России и стран СНГ введены рекомендации РМГ 29-99 «ГСИ. Метрология. Основные термины и определения»
|
|
|
Методические инструкции (МИ) и руководящие документы (РД) являются нормативными документами методического содержания, например, МИ 2240-98 «ГСИ. Анализ состояния измерений, контроля и испытаний на предприятии, в организации, в объединении. Методика и порядок проведения работ».
3. Международная система единиц.
По мере развития техники, ее широкого применения в различных странах, человечество пришло к необходимости введения и использования легко воспроизводимых единиц измерения, которые были бы по возможности долговечными. Такая система измерения долго разрабатывалась и была реализована на тех неизменных взаимосвязях, которые уже существуют в природе и к которым стремились свести единицы измерения.
При этом сыграли свою роль познания в атомной области, где были обнаружены такие неизменные меры.
Более удобен такой выбор единиц измерения, при котором произвольно и независимо друг от друга устанавливаются единицы измерения для сравнительно небольшого числа величин, а все остальные единицы измерения устанавливаются на основе известных закономерностей, существующих между этими величинами.
Определения:
Единицы физических величин, которые устанавливаются произвольно и независимо от других, называются основными.
Единицы физических величин, зависимые от основных и устанавливаемые на основе известных физических закономерностей, называются производными.
Совокупность основных и производных единиц физических величин составляет систему единиц измерения.
Международная система единиц (СИ — Система Интернациональная) была утверждена в 1960 г. на XI Генеральной конференции по мерам и весам. Она основывается на базисных (основных) и дополнительных единицах, приведенных в таблице.
Эти базисные (основные) единицы вместе с дополнительными единицами и когерентными производными единицами называются единицами СИ. При этом единицы, которые следуют из последних, согласно правилам СИ, как десятичные кратные или дробные (см. таблицу), называются кратными или дробными единицами СИ.
Исключение составляет в силу причин исторического характера лишь килограмм.
|
|
|
Особое внимание было обращено на то, чтобы при этом не играло роли отношение единиц к свойствам конкретных веществ. Так были отброшены, например, такие единицы, как атмосфера, и торр (торричелли).
Роль системы СИ определяется целым рядом ее свойств, которые делают эту систему особенно удобной для применения в теории и на практике.
1. Единицы СИ универсальны и применимы во всех областях физики и техники, так как не имеют никакого отношения к свойствам конкретного материала.
2. Эти единицы могут быть реализованы с достаточной степенью точности в соответствии со своими определениями или эквивалентными им соотношениями.
3. Система СИ абсолютна: сила или энергия любой природы может быть выражена в действующих в этой системе механических единицах (соответственно силы или энергии).
4. В случае электродинамики здесь действует когерентная система четырех единиц с электрической базисной единицей (система МКСА — метр, килограмм, секунда, ампер).
5. Система СИ принята в международных масштабах и вводится во всех странах в законодательном порядке. В СССР СИ была принята к употреблению с 1963 г.
Для основных единиц изготовляются эталонные меры. Они воспроизводят размер единицы измерения с максимально возможной точностью. Эталонные меры хранятся в специальных научных учреждениях — институтах метрологии — в особых неизменных условиях.
Для удобства применяются еще две единицы в атомной физике, а именно
1) атомная единица массы (а. е. м. ) — 1/ 12 массы атома изотопа 12С и
2) электрон-вольт (эВ) — атомная единица энергии.
Кроме того, допускаются особые обозначения для официальных единиц:
1 тонна = 1 т = 103 кг;
1 литр = 1 л = 1 дм3;
1 ар = 100 м2, а также 1 га = 100 а (при измерении площади участков земли);
1 бар = 105 Па;
1 вольт-ампер = 1 В·А;
1 вольт-секунда = 1 В·c = 1 Вб;
1 градус Цельсия = 1°С = 1 К (разность температур).
После 1977 г. прекращают действовать единицы:
калория, все единицы давления (кроме бар и Па), радиологические единицы кюри, рад, рем, рентген.
|
|
|
Вместо них принимаются:
1 Ки = 3, 7·1010 с-1,
1 рад = 10-2 Дж/кг,
1 рем = 10-2 Дж/кг,
1 Р = 258·10-6 Кл/кг.
Существует ряд единиц, в основе которых лежат атомистические представления. Их стремятся относить к единице массы. В этом случае преимущество состоит в том, что все числовые значения изменяются одним и тем же образом при изменении массы. Это справедливо, прежде всего, для следующих величин:
а) для числа Авогадро (или Лошмидта). Это число атомов ядер 12С, содержащихся в 12 г углерода. Оно изменится лишь в том случае, если уточнится масса атома 12С;
б) для моля как количества вещества. Моль — это совокупность такого числа частиц вещества, каково число атомов, содержащихся в 12 г углерода.
В приложении к углероду: его количество, содержащее 1 моль, обладает массой 12 г;
число Авогадро равно приблизительно 6·1023 моль-1.
|
|
|
