320 likes | 1.23k Views
Azərbaycan Dövlət Aqrar Universiteti İnformasiya texnologiyaları, aqromühən - dislik və energetika fakültəsi Kənd təsərrüfatı maşınqayırması, standart - laşdırma və sertifikasiya kafedrası. METROLOGIYANIN ƏSASLARI - FƏNN. § 1. METROLOGIYANIN MAHIYYƏTI VƏ MƏZMUNU.
E N D
Azərbaycan Dövlət Aqrar Universitetiİnformasiya texnologiyaları,aqromühən -dislikvə energetika fakültəsiKənd təsərrüfatı maşınqayırması, standart-laşdırma və sertifikasiya kafedrası METROLOGIYANIN ƏSASLARI - FƏNN. § 1. METROLOGIYANIN MAHIYYƏTI VƏ MƏZMUNU Mühazirəçi texnika elmləri namizədi İsmayılov Nazim Köçəri oğlu GƏNCƏ -2010
P L A N: 1. Metrotologiya –ölçmələr haqqında elmdir; 2. Ölçmələrin növləri.
Ə D Ə B İ Y Y A T 1. Смитлз К. Дж. Металлы: Справ. изр. Пер. с англ., 1980, 447 с. 2. Димов Ю.В. Метрология, стандартизация и сертификация: Учебник для вузов. 3-е изд. – СПБ.: Питер, 2020.-464 с.: ил.- (серия «Учебник для вузов»). 3. Аристов А.И. Метрология, стандартизация и сертификация: Учебник длястад. Высш. Учеб. Даведений /А.И.Аристов, Л.И.Карпов [и. др.]. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. -384 с. 4. Крылова Г.Д. Основы стандартизации, серти-фикайии, метрологии: учебник для вузов. -3-е изд. Пер. и доп. –М.: ЮНИТИ –ДАНА, 2007. –671 с.
Metrotologiya (yunancadan “metro”–ölçü, “loqos”–elm) –ölçmələr, onların vəhdəti və tələb olunan dəqiqliyi-ni təmin edən üsul və vasitələr haqqında elmdir. Müasir metrologiya üç hissədən: qanunverici metrolo-giya, fundamental (elmi) və praktiki (tətbiqi) metrologiya-dan ibarətdir. Bir elm və praktiki fəaliyyət sahəsi kimi me-trologiya qədim zamanlardan təşəkkül tapmışdır. Qə-dim Azərbaycanda ölçü sisteminin əsasını qədim Misir ölçü vahidləri təşkil edirdi. Onlar isə öz növbəsində qədim Yu-nan və Romadan götürülmüşdür. Təbiidir ki, hər bir ölçü sistemi nəinki dövrlə, hətta milli mentalitetlə əlaqədar olaraq öz xüsusiyyətləri ilə fərqlənirdilər.
Vahidlərin adları və ölçüləri xüsusi qurğulara əl atma-dan ölçmələri yerinə yetirmək imkanına uyğun gəlirdi. Məsələn, Şəqri Avropada əsas uzunluq vahidi olaraq qarış və qulac istifadə olunurdu. Qarış baş və şəadət bar-maqları arasındakı məsafədir. Sonralar isə digər ölçü–arşın meydana çıxdıqdan sonra qarış (arşının 1/16hissəsini təşkil edir) tədricən istifadədən çıxdı. “Qulac” ölçü vahidi Vavilanda yaranmışdır və dirsəkdən əlin orta barmağının ucuna qədər olan məsafəyə bərabərdir. XVIII əsrdən etibarən Rusiyada ingilis uzunluq ölçüsü olan “düym” istifadə olunmağa başlamışdı. Bununla yanaşı ingilis futu da tətbiq edilirdi. Beləliklə ilk dəfə olaraq rus uzunluq ölçüləri ingilis uzunluq ölçüləri ilə uyğunlaşdırıl-mışdır. Bunda da rus və ingilis metrologiyasının, yəni av-ropa metrologiyasının harmonizasiyası sahəsində ilk ad-dımlar atılmışdır.
Ölçülərin metrik sistemi 1840 –cı ildə Fransada qəbul edilmişdir. Bu sistemin qəbul edilməsi xalqların qarşılıqlı tərəqqisində əhəmiyyətli bir təmin yaratmış oldu. Elm və texnika inkişaf etdikcə yeni ölçmələr və ölçü vahidləri tələb olduğu üçün fundamental və tətbiqi metrologiya tək-milləşirdi. İlk dəfə ölçü vahidlərinin prototipini tapmaq üçün təbiətdə mövcud olan makroobyektləri və onların hərəkətini tədqiq edirdilər. Belə ki, saniyə Yer kürəsinin öz oxu ətra-fında fırlanma periodunun bir hissəsi kimi qəbul edilirdi. Tədricən bu tendensiya atom və atomdaxili səviy-yələrə köçürüldü. Nəticədə köhnə ölçü vahidləri dəqiqləş-dirilərək yeniləri yarandı. Beləliklə, 1983 –cü ildə metrin yeni tərifi qəbul edildi: bu işığın vakuumda saniyənin 1/299792458 hissəsində get-diyi yolun uzunluğudur. Bu işıq sürətinin (V = 299792458 m/san) vakuumda fiziki konstantı kimi qəbul edildikdən sonra mümkün olmuşdur. Maraqlıdır ki, hal –hazırda metroloji qaydalara əsasən metr saniyədən asılıdır.
1988 –ci ildə beynəlxalq səviyyədə elektrik vahidləri və kəmiyyətlərinin ölçülmə sahələrində yeni konstantlar qəbul edilmişdir, 1989 –cu ildə isə yeni Beynəlxalq prak-tiki temperatur şkalası BTŞ –90 qəbul edilmişdir. Bir neçə belə qəbildən olan misallardan görünür ki, metrologiya elmi dinamiki olaraq inkişaf edir, bu isə təbii olaraq bütün başqa elmi və tətbiqi sahələrdə ölçmə təc-rübəsinin təkmilləşdirilməsinə şərait yaradır. Yeni cihaz-ların və ölçü qurğularının yenidən işlənməsi ölçmələrin keyfiyyəti və dəqiqliyi ilə müəyyən edilir, bu isə met-rologiyanın qabaqlayıcı templə inkişafının xeyrinə olan amildir. Fundamental və tətbiqi metrologiyanın inkişafı ilə yanaşı qanunverici metrologiya yaranırdı.
Qanunverici metrologiya –ölçmələrin vəhdətini və ölçü vasitələrinin oxşar-lığını təmin etməyə yönəlmiş, qarşılıqlı əlaqəli və qarşılıqlı şərtləşdirilmiş kompleks qaydalardan ibarət olan və həmçinin dövlət tərəfindən nizama salınmaya və nəzarətə ehtiyacı olan digər məsə-lələri daxil edən metrologiyanın bölməsidir. Qanunverici metrologiya qanunlar və qanunverici qaydaların vasitəsilə metroloji fəaliyyətin dövlət nizam-lama vasitəsi rolunu oynayır. Bu qanunlar və qanunverici qaydalar Dövlət Metrologiya İdarələri tərəfindən həyata keçirilir. Qanunverici metrologiya sahəsinə aşağıdakılar daxildir: ölçü vasitələrinin sınağı və növünün təsdiq edil-məsi və kalibrlənməsi, ölçü vasitələrinin sertifikasiyası və ölçü vasitələrinə dövlət metroloji nəzarət.
Qanunverici metrologiyanın metroloji qaydaları və normaları uyğun beynəlxalq təşkilatların tövsiyyələri və sənədləri ilə hormonizasiya olunmuşdur. Beləliklə qa-nunverici metrologiya beynəlxalq iqtisadi və ticarət əla-qələrinin inkişafına kömək edir və beynəlxalq metroloji əməkdaşlıqda yardımçı olur. Fundamental və təcrübi metrologiyanın əsas an-layışları aşağıdakılardır: Fiziki kəmiyyət –fiziki obyektin xassələrindən biri-dir, keyfiyyətcə bir çox fiziki obyektlər üçün ümumi olduğu halda, kəmiyyət baxımından fərqlidir. Belə ki, “möh-kəmlik” xassəsi keyfiyyət baxımından polad, ağac, parça, şüşə və bir çox materialları xarakterizə etdiyi hal-da, möhkəmliyin dərəcəsi (ümumiyyət qiyməti) onların hər birisi üçün tamamilə müxtəlifdir.
Ölçmə -kəmiyyətin vahidini qoruyan və ölçülən kəmiyyəti onunla müqayisə etməyə imkan verən texniki vasitələrlə yerinə yetirilən əməliyyatlar toplusuna deyilir. Bu zaman kəmiyyətin alınmış qiyməti ölçmələrin nəticəsi hesab olunur. 1931 –ci ildə dərc olunmuş “Texniki ensiklope-diya”da filosof P. A. Florenski bu termini aşağıdakı kimi şərh etmişdir: “Ölçmə -həmcins və məlum bir kəmiyyətlə kəmiyyətcə müqayisə etdirilən naməlum kəmiyyətin öy-rənilməsində elm və texnikanın istifadə olunan əsas dərk etmə prosesidir”. Metrologiyanın əsas məsələlərindən biri olan– ölçmə-lərin vəhdətinin təmin edilməsi iki əsas şərtəəməl etdik-dən sonra mümkün ola bilər: - ölçmələrin nəticələrinin qanuniləşdirilmiş vahidlərlə ifadə edilməsi;
- ölçmələrin nəticələrinin və hüdudlarının buraxıla bilən xətalarının müəyyən edilməsi. Xəta –ölçmələrin nəticəsində ölçülən kəmiyyətin həqiqi qiymətinin kənara çıxmasına deyilir. Burada nəzə-rə almaq lazımdır ki, fiziki kəmiyyətin həqiqi qiyməti naməlum hesab edilir və nəzəri tədqiqatlarda istifadə olu-nur. Nəzərdə tutaraq ki, eksperimentin nəticəsi maksimal dərəcədə həqiqi qiymətə yaxışlaşır, fiziki kəmiyyətin hə-qiqi qiymətini təcrübə yolu ilə müəyyən edirlər. Ölçmə-lərin xətaları adətən ölçü vasitələrinin texniki yaxud normativ sənədlərində göstərilir. Lakin, nəzərə alsaq ki, ölçmələrin xətası başqa səbəblərdən də asılıdır, o zaman ölçmələrin xətalarının bir neçə təşkiledicilərindən söhbət açmaq olar:
- eksperimentin aparıla şəraitləri; - metodikanın səhvi; - insanın subyektiv xüsusiyyətləri. Lakin ölçmələrin vəhdəti yalnız xətaların üst –üstə düşməsi ilə təmin oluna bilməz. Burada əlavə olaraq ölçmələrin etibarlığı və dəqiqliyi tələb olunur. Ölçmə-lərin dəqiqliyi anlayışı –ölçmə xətasının sıfıra yaxınlaşma dərəcəsini ifadə edir. Yəni ölçmə nəticəsində alınmış qiy-mətin ölçülən kəmiyyətin həqiqi qiymətinə yaxınlaş-masını ifadə edir. Bütün bu qaydaları ümumiləşdirərək ölçmələr vəh-dətinin müasir anlamda tərifini aşağıdakı kimi vermək olar:
Ölçmələrin vəhdəti –nəticələri qanuniləşdirilmiş vahidlərlə əks olunan, xətaları verilmiş ehtimalla məlum olan və müəyyən olunmuş hüdudlardan kənara çıxmayan ölçmələrin vəziyyətidir. Dünyanın əksər dövlətlərində ölçmələrin vəhdətinin real təmin edilməsi üçün görülən tədbirlər qanunlarla müəyyən edilir və qanunverici metro-logiyanın funksiyalarına aid edilir. Ölçmələri bir–birindən informasiyanın alınma üsulu-na görə, ölçmələr prosesində ölçülən kəmiyyətin xarak-terinin dəyişməsinə görə, ölçü informasiyasının miqdarı-na görə, əsas vahidlərə münasibətinə görə ayırırlar. İnformasiyanın alınma üsuluna görə ölçmələr birbaşa, dolayı, müştərək və birgə aparılır.
Birbaşa ölçmələr –fiziki kəmiyyətin öz ölçüsü ilə bilavasitə müqayisə edilməsi. Məsələn, xətkeşlə cismin (obyektin) uzunluğunu təyin etdikdə axtarılan kəmiyyətin (uzunluğun qiymətinin kəmiyyətcə ifadəsinin) uzunluq ölçüsü ilə, yəni xətkeşlə müqayisəsi baş verir. Dolayı ölçmələrin birbaşa ölçmələrdən fərqi ondan ibarətdir ki, burada kəmiyyətin axtarılan qiymətini, onun-la əlaqədə olan kəmiyyətlərin birbaşa ölçmələri nəticəsin-də müəyyən edirlər. Məsələn, əgər cərəyan şiddətini amperimetrlə, gərginliyi isə voltmetrlə ölçsək onda məlum funksional asılılığa görə elektrik dövrəsinin gücü-nü təyin etmək olar. Müştərək ölçmələr bir neçə həmcins kəmiyyətlərin eyni vaxtda ölçülmələrinin nəticələri əsasında tərtib olun-muş tənliklər sisteminin həlli ilə əlaqədardır. Tənliklər sisteminin həlli axtarılan kəmiyyətin hesablanmasına im-kan yaradır.
Birgə ölçmələr – naralarındakı asılılığı təyin etmək üçün iki və daha çox həmcins olmayan fiziki kəmiyyətlərin təyin edil-məsidir. Müştərək və birgə ölçmələri elektrotexnika sahəsində müx təlif parametrlərin və xarakteristikaların ölçülməsində tətbiq edirlər. Ölçülən kəmiyyətin xarakterinin dəyişməsi üzrə ölçmələr statistik, dinamik və statik olur. Statistik ölçmələr təsadüfi proseslərin, səs siqnallarının, səs lərin səviyyəsinin xarakteristikalarının təyin edilməsi ilə əlaqədardır. Statik ölçmələr –ölçülən kəmiyyət praktiki olaraq sabit qaldıqda aparılır. Dinamik ölçmələr –ölçülən kəmiyyətlər ölçmə prosesində müxtəlif dəyişikliklərə məruz qaldıqda aparılır.
Statiki və dinamiki ölçmələr praktikada ideal formada nadir hallarda rast gəlir. Ölçü informasiyasının sayına görə ölçmələr bir-dəfəlik və çoxdəfəlik olur. Birdəfəlik ölçmələr –bir kəmiyyətin bir dəfə ölçül-məsinə deyilir, yəni ölçmə-lərin sayı ölçülən kəmiy-yətlərin cəminə bərabərdir. Bu növ ölçmələrin praktiki tətbiqi iri xətaların yaranmasına səbəb olduğundan ən azı üç birdəfəlik ölçmələr apararaq orta ədədi qiymət təyin etmək lazımdır. Çoxdəfəli ölçmələr –ölçmələrin sayının ölçülən kə-miyyətlərin miqdarını ötüb keçməsi ilə xarakterizə olu-nur. Bu halda ölçmələrin minimum sayı üçdən artıq olur. Çoxdəfəli ölçmələr nəticəsində təsadüfi faktorların ölçmə xətasına olan təsiri azalır.
Əsas vahidlərə münasibətinə görə - ölçmələr mütləq və nisbi olur. Mütləq ölçmələrdə əsas kəmiyyətin bir (bəzən bir neçə) birbaşa ölçülməsi və fiziki konstanta istifadə olunur. Məsələn, E = mc2 düsturunda m -əsas fiziki kəmiyyət, c –fiziki konstantadır. Nisbi ölçmələr ölçülən kəmiyyətin vahid kimi tətbiq olunan həmcin s kəmiyyətə olan nisbətini müəyyən etməkdən ibarətdir. Ölçmədə aşağıdakı anlayışlar əlaqədardır: “ölçü şkalası”, “ölçmə prinsipi”, “ölçmə üsulu” və s. “Ölçmə şkalası” –fiziki kəmiyyətin ölçülməsində ba-za rolunu oynayan qiymətlərin nizama salınmış məcmu-sudur. Bu anlayışı temperatur şkalası misalında aydınlaş-dıraq. Selsi şkalasında hesabatbütün ərimə temperatu-rundan başlayır, dayaq nöqtəsi isə (əsas şkala) suyun
qaynama temperaturu qəbul edilir. Bu intervalın 1/100 hissəsi temperatur vahidi (selsi dərəcəsi (yaxud ABŞ-da Farangeyt)) qəbul edilmişdir. Farangeytin temperatur şkalasında hesabat buzla naşatır spirtinin qatışığının ərimə temperaturu qəbul edilmişdir, dayaq nöqtəsi isə (in-tervalı) sağlam insanın bədəninin temperaturu götü-rülmüşdür. Temperatur vahidi (F0) əsas intervalın 1/96 qəbul edilmişdir. Bu şkala üzrə bütün ərimə temperaturu + 32 0F -ə, qaynama temperaturu isə + 212 0F-ə bəra-bərdir. Beləliklə Selsi şkalası üzrə suyun qaynama tem-peraturu ilə buzun ərimə temperaturu arasındakı fərq +100 0S təşkil edirsə, Farangeyt üzrə bu fərq +180 0F təşkil edir. Ölçmələrin nəticələrini müqayisə etmək üçün vahidlərin ölçülərinin nisbətini təyin etmək lazımdır, yəni t 0F /t0 S.
Yaxud (1) Metroloji təcrübələrdə müxtəlif şkalalar məlumdur: qayda şkalası, intervallar şkalası nisbətlər şkalası, adlar şkalası və s. Qayda şkalası – ölçülən kəmiyyətin qiymətini bal üzrə xarakterizə edir. (zəlzələlərin, küləyin gücünün, fizi-ki cisimlərin bərkliyinin şkalası və s.). Adlar şkalası – bu özünə məxsus yalnız keyfiyyət şkalasıdır. Bu şkalada nə sıfır, nə də ki, ölçü vahidi gös-tərilmir. Misal olaraq rənglər atlasını –rənglər şkalasını
östərmək olar. Ölçmə prosesi rənglənmiş əşyanın rənglər nümunələri ilə müqayisəsindən ibarətdir. Hər bir rəngin bir neçə variantı olduğu üçün belə müqayisəni yalnız təcrübəli ekspert apara bilər. İntervallar şkalası –şərti sıfır qiymətlərdən iba-rətdir, intervallar, isə razılaşma yolu ilə müəyyən edilir. Nisbətlər şkalası –təbii sıfır şkalasına malikdir, ölçü vahidi isə razılaşma yolu ilə müəyyən edilir. Məsələn, kütlə şkalası sıfırdan başlayır, tələb olunan dəqiqlikdən asılı olaraq dərəcələrə bölünməsi müxtəlif olur (məişət və analitik tərəziləri müqayisə edir).
Diqqətinizə görə çox sağ olun. TƏRTİBAÇI İSMAYILOVA HİCRAN