1第一节测量的基础知识.pdf

第1章 测试技术基础 1.1 量的基本概念 1.1.1 量与量纲 1.1.2 国际单位制 1.1.3 基准、标准和量值的传递 1.2 测量方法和测量器具 1.3 测量误差 1.4 测量结果的表达方式 1.1 测量标准 制定标准的必要性： • 各国在商业及其它涉及公众利益的范围内都制定有 法定计量学的规定条例，这些条例涉及法定计量学 的三大范畴： –确定单位和单位制； –确定国家施加影响的范围 （测量仪表的校准义 务，官方监督职能和校准能力）； – 实施校准和官方监督。 •目的： –保证正当竞争 ； –保护公民免遭不公平对待或由不正确计量结果所 带来的损害； –保护消费者利益。 1.1.1 量和量纲 1.量 量：指现象、物体或物质可定性区别和定量区别的 一种属性。 相同量，才可以比较 分类： 基本量和导出量 基本量和导出量 ： 基本量是相互独立的量； 导出量可以由基本量按一定函数关系来定义 七个基本量 （国际单位制 （SI ）中）： 长度、质量、时间、温度、电流、发光强度、物质的量 1.1.1 量和量纲 2. 量纲 ：可以理解为量的一种属性，量是根据 量纲来定性区别的。 七个基本量 （国际单位制 （SI ）中）： 长度、质量、时间、温度、电流、发光强度、物质的量 基本量的量纲：L （长度）、M （质量）、T （时间）、θ （热力学温度）、I （电流）、N （物质的量）、J （发光强度） 其它量纲：基本量的幂的乘积表达式来表示。 如力的量纲LMT-2 任何一个量可用基本量的幂的乘积的表达式来表示 量值：用于表示量的大小。 量值是数值和计量单位的乘积。表征被测对 象属性的大小。如 3.4m 1.1.2 国际计量单位 法定计量单位: 是强制性的。 •国际单位制 （SI）： –国际度量衡大会在1960年将大会以前确 定的七个基本单位的系统命名为 “国际 单位制 ”，国际上统一缩写为SI （Système International d’Unités ）。 •SI单位制的组成： •由SI单位 （包括SI基本单位、SI辅助单位、SI导出单位）、 •SI词条； •SI单位的倍数单位和分数单位组成 1.1.2 国际单位制 SI 单位: 1. 基本单位：七个基本单位分别赋于七个 基本量，经协议规定认为是彼此独立的 2.辅助单位：弧度、球面度 3.导出单位：基本单位和辅助单位以相乘 或相除的形式所构成的单位。如速度的单 位为米每秒 1.1.2 国际计量单位 国际单位的基本量和基本单位 1.1.2 国际计量单位 SI基本单位的定义 • 1米被定义为真空中的光在 （1/299792458）秒时间内所 经过的距离的长度 （1983年）。该标准的复制精度可 -9 达±10 。 • 1千克定义为国际千克原型器的质量 （1889年），该国 际千克原型器是保存在法国巴黎塞夫勒博物馆中的一 -9 根铂铱合金圆柱体。其复制精度可达10 数量级。 • 1秒被定义为铯133原子基态的两个超精细结构能级间 跃迁所对应的辐射的9192631770个周期的持续时间 （1967年）。 • １安培定义为流经在真空中两根平行且相距1m 的无限 长直导线 （其圆横截面可忽略不计）上并能在其每米