Вимірювання, вимірювання
Вимірювання - процес експериментального отримання одного або більше значень величини, які можуть бути обґрунтовано приписані величині.
Вимірювання не застосовують щодо якісних властивостей.
Вимірювання на увазі порівняння величин і включає рахунок об'єктів.
Вимірювання передбачає опис величини відповідно до передбачуваного використанням результату вимірювання, методику вимірювань і відкалібровану вимірювальну систему, що функціонує відповідно до регламентованої методикою вимірювань і з урахуванням умов вимірювань.
Вимірюється величина - величина, що підлягає вимірюванню.
Детальний опис вимірюваної величини (специфікація) вимагає знання роду величини, опису явища, тіла або речовини, яким властива ця величина, включаючи будь-які суттєві складові, в тому числі і хімічні.
Вимірювання, включаючи вимірювальну систему та умови, при яких воно виконується, може змінити явище, тіло або речовина таким чином, що виміряна величина може відрізнятися від вимірюваної величини, як вона визначена. В цьому випадку необхідно вводити відповідну поправку.
ПРИКЛАД 1 Різниця потенціалів між собою клеми батареї може зменшитися, коли для вимірювань використовується вольтметр зі значною внутрішньою провідністю.
Різниця потенціалів в розімкнутої ланцюга може бути розрахована виходячи з внутрішнього опору батареї і вольтметра.
ПРИКЛАД 2 Довжина сталевого стрижня в стані теплової рівноваги з навколишнім середовищем при температурі за Цельсієм 23 ° С буде відрізнятися від довжини при заданій температурі 20 ° С, яка і є вимірюваноївеличиною. В цьому випадку необхідно вводити відповідну поправку.
У хімії для "вимірюваної величини" іноді використовують термін "аналіт" або найменування речовини або сполуки. Таке слововживання є помилковим, тому що ці терміни не мають відношення до величинам.
Принцип вимірювань - явище, що лежить в основі вимірювання.
ПРИКЛАД 1 Термоелектричний ефект, який застосовується для вимірювання температури.
ПРИКЛАД 2 Енергія абсорбції, яка служить для вимірювання молярної концентрації.
ПРИКЛАД 3 Зниження концентрації глюкози в крові кролика, взятої натщесерце, що використовується при вимірюванні концентрації інсуліну в препараті.
ПРИМІТКА Явище може мати фізичну, хімічну або біологічну природу.
Метод вимірювань - детальний опис вимірювання відповідно до одним або більше принципами вимірювань і даним методом вимірювань, яке засноване на моделі вимірювань і включає обчислення, необхідні для отримання результату вимірювання
ПРИМІТКА 1 Методику вимірювань зазвичай описують досить докладно і подають як документа, що дозволяє оператору виконати вимір.
ПРИМІТКА 2 Методика вимірювань може включати інформацію про цільову невизначеності вимірювань.
ПРИМІТКА 3 Методику вимірювань іноді називають стандартною операційною процедурою (standard operating procedure, англ. Абревіатура - SOP).
Первинна референтна методика вимірювань - референтна методика вимірювань, яка використовується для отримання результату вимірювання без порівняння з еталоном одиниці величини того ж роду.
ПРИКЛАД Обсяг води, що дозується піпеткою місткістю 5 мл при 20 ° С, вимірюють шляхом зважування води, злитої з піпетки в посудину, вимірювання маси посудини з водою за мінусом маси порожнього судини і введення поправки на дійсну температуру води, використовуючи щільність.
ПРИМІТКА 1 Консультативний комітет по кількості речовини - Метрологія в хімії (CCQM) використовує для цього поняття термін "первинний метод вимірювань".
Результат вимірювання - набір значень величини, що приписуються вимірюваній величині разом з будь-якою іншою доступною і суттєвою інформацією.
ПРИМІТКА 1 Зазвичай результат виміру містить "істотну інформацію" про набір значень величини, таку, що деякі з цих значень можуть більшою мірою представляти вимірювану величину, ніж інші. Це може бути виражено щільністю розподілу ймовірностей (probability density function, PDF).
ПРИМІТКА 2 Як правило, результат вимірювання виражається одним виміряним значенням величини і невизначеністю вимірювань. Якщо невизначеність вимірювань можна вважати пренебрежимо для заданої мети вимірювання, то результат вимірювання може виражатися як одне виміряне значення величини. У багатьох областях це є звичайним способом вираження результату вимірювання.
Виміряне значення величини - значення величини, яке представляє результат вимірювання.
ПРИМІТКА 1 Для вимірювання, в якому мають місце повторні свідчення, кожне свідчення може використовуватися, щоб отримати відповідне виміряне значення величини. Така сукупність окремих виміряних значень величини може бути використана для обчислення результуючого виміряного значення величини, такого як середнє арифметичне або медіана, зазвичай з меншою відповідної невизначеністю вимірювань.
ПРИМІТКА 2 Коли діапазон істинних значень величини, що представляють вимірювану величину, малий у порівнянні з невизначеністю вимірювань, виміряне значення величини може розглядатися як оцінка, по суті справи, єдиного істинного значення величини, і воно часто є середнє арифметичне або медіану окремих виміряних значень, які отримані при повторних вимірах.
ПРИМІТКА 3 В разі, коли діапазон істинних значень величини, що представляють вимірювану величину, не можна вважати малим в порівнянні з невизначеністю вимірювань, виміряне значення часто буде оцінкою середнього арифметичного або медіани набору істинних значень величини.
Істинне значення величини - значення величини, яке відповідає визначенню величини.
ПРИМІТКА 1 У Концепції похибки при описі вимірювання справжнє значення величини розглядається як єдине і на практиці непізнаване. Концепція невизначеності визнає, що в дійсності з причини неповного опису величини існує не єдина справжнє значення величини, а, скоріше, - набір істинних значень, які узгоджуються з визначенням.
Однак ця сукупність значень, в принципі і на практиці, залишається невідомою. Інші підходи взагалі уникають поняття істинного значення величини і спираються на поняття метрологічної сумісності результатів вимірювання для оцінювання їх достовірності.
ПРИМІТКА 2 У окремому випадку фундаментальної константи величина розглядається як має єдине справжнє значення.
ПРИМІТКА 3 Коли дефініціальная невизначеність, пов'язана з вимірюваноївеличиною, вважається пренебрежимо малої в порівнянні з іншими складовими невизначеності вимірювань, яка вимірюється величина може розглядатися як має "по суті єдине" істинне значення. Такий підхід прийнятий в GUM і в пов'язаних з ним документах, де слово "істинний" вважається зайвим.
Прийняте значення величини - значення величини, за згодою приписане величиною для даної мети.
ПРИКЛАД 1 Стандартне прискорення вільного падіння (перш зване "стандартне прискорення через гравітації") gn = 9,806 65 м * с -2
ПРИКЛАД 2 Прийняте значення постійної Джозефсона KJ-90 = 483 597,9 ГГц * ⋅В -1.
ПРИКЛАД 3 Прийняте значення величини для даного еталону маси m = 100,003 47 м
ПРИМІТКА 1 Для цього поняття іноді використовується термін "умовно істинне значення величини", але його використання небажано.
ПРИМІТКА 2 Іноді прийняте значення величини є оцінкою істинного значення величини.
ПРИМІТКА 3 Прийняте значення величини зазвичай розглядають як має досить малу невизначеність вимірювань; вона може бути дорівнює нулю.