Dərs vəsaiti baki 2016 azərbaycan döVLƏt neft və SƏnaye universiteti

1. METROLOGİYA SAHƏSİNDƏ ƏSAS ANLAYIŞLAR


Metrologiya – “metron”(ölçmə) və “logos” (öyrənmə/elm) kimi iki yunan sözünün birləşməsindən əmələ gəlmişdir. Ölçmələrdən, onların vəhdətinin təmin edilməsi üsul və vasitələrindən və tələb olunan dəqiqliyinin əldə olunması yollarından bəhs edən elmə metrologiya deyilir [1,2].
Fiziki kəmiyyətin qiymətinin təcrübədən xüsusi (texniki) vasitələrin köməyilə tapılmasına ölçmə deyilir.
Bir sıra fiziki obyektlər və onlarda baş verən proseslər üçün keyfiyyətcə ümumi, kəmiyyətcə (miqdarca) isə fərdi olan xassəyə fiziki kəmiyyət deyilir.
Ölçmədə istifadə edilən və normallaşdırılmış metroloji xassəyə (xarakteristikalara) malik olan texniki vasitələrə ölçmə vasitəsi deyilir.
Ölçmənin əsasını təşkil edən fiziki hadisəyə (hadisələr məcmusuna) ölçmə prinsipi deyilir. Bəzi ölçmə vasitələrinin adında ölçmə prinsipi öz əksini tapır. (termoelektrik termometr, genişlənmə termometri, elektrodinamik vattmetr, müqavimət termometri və s.).
Ölçmə prinsipi və vasitələrinin müxtəlif cütlüyünün istifadə olunma fəndlərinin məcmusuna ölçmə üsulu deyilir.
Ölçmələrin bütün nəticələrinin qanunlaşdırılmış vahidlərlə ifadə olunması və xətalarının verilmiş ehtimalla qoyulan normalara uyğun olması halı ölçmlərin vəhdəti adlanır. Bu müxtəlif yerlərdə müxtəlif şəraitlərdə eyni adlı kəmiyyətin ölçülməsindən alınan nəticələrin tutuşdurula bilən olması üçün ən vacib şərtdir.
Ölçmələrin vəhdətinin təmin edilməsinin başlıca yolu ölçmə vasitələrinin eyniliyidir. Bütün ölçmə vasitələrinin qanunlaşdırılmış vahidlərlə dərəcələnməsi və metroloji xassələrinin (xarakteristikalarının) qoyulan normalara uyğun olması halına onların eyniliyi deyilir. Ölçmə vasitələrinin eyniliyi onların yoxlanılması ilə saxlanılır. Ölçmə vasitələrinin metroloji xarakteristikalarının qoyulan normalara uyğunluğunun təmin edilməsilə metroloji yararlığının (işə yararlı, tətbiqə yararlı) müəyyən olunmasına onların yoxlanılması deyilir. Yoxlanılmalar ilkin, dövri, növbədənkənar, inspeksiya və ekspert yoxlanılması ola bilər.
Ölçmə vasitəsi istehsalatdan buraxıldıqda və təmirdən çıxdıqdan sonra aparılan yoxlama ilkin yoxlama adlanır.
Qəbul edilmiş müəyyən intervaldan (yoxlanılmalararası intervallardan) bir aparılan yoxlamalara dövi yoxlanılmalar deyilir.
Ölçmə vasitəsinin son yoxlanılması haqqında damğa pozulduqda, şəhadətnamə itdikdə və yaxud ehtiyatda olan və istifadəyə buraxılacaq ölçmə vasitəsinin son yoxlanılmasından yoxlanılmalararası müddətinin yarıdan çoxu keçdiyi halda aparılan yoxlanılmaya növbədənkənar yoxlanılma deyilir.
İnspeksiya yoxlanılması müəsisələrdə ölçmə vasitələrinin vəziyyətinə və müəsisə metroloji xidmətinin fəaliyyətinə dövlət və yaxud idarə nəzarəti zamanı aparılan yoxlanılmalar aiddir.
Ölçmə vasitələrinin metroloji xarakteristikalarına onların istehlakçıları (istismar edənləri) tərəfindən müəyyən iradlar yarandığı hallarda hüquq mühafizə orqanlarının da cəlb olunması ilə aparılan yoxlanılmalara ekspert yoxlanılmaları deyilir.
Hər bir ölçmə prosesində müəyyən xəta yaranır. Xətasız heç bir ölçmə nəticəsi ola bilməz. Ölçmə xətasının yaranmasına ölçməyə təsir edən amillərin göstərdiyi təsirlər, ölçmə vasitəsinin elementlərinin istehsal texnologiyasında, elementlərdən yığılmasında, dərəcələnməsində buraxılan səhflər, ölçməni aparan müşahidəçinin nəticəni götürməsi zamanı yol verdiyi səhflər səbəb olur.
Ölçmə xətası (mütləq xəta) ölçmədən alınan nəticə ilə ölcülən kəmiyyətin əsl (həqiqi) qiyməti arasındakı fərqə
bərabərdir [2].
_{ } , (1.1)
burada X_ön - ölçmə nəticəsi, cihazdan götürülən qiymət; X_.(h) - əsl (həqiqi) qiymətdir.
Ölçmə obyektini həm kəmiyyətcə, həm də keyfiyyətcə obyektiv əks etdirən fiziki kəmiyyət qiymətinə əsl qiymət deyilir. Həqiqi qiymət konkret ölçmədə əsl qiymət kimi qəbul edilə bilən və daha dəqiq işçi etalonla (nümunəvi ölçmə vasitəsi ilə) ölçülən kəmiyyətin təyin edilən qiymətidir.
Xəta – yaranma səbəblərinə, peyda olma və dəyişmə xarakterinə görə şərti olaraq 2 toplananın cəmi kimi təyin edilir.


_{ } , (1.2)

_{burada θ- sistematik xəta; Ψ –təsadüfi xətadır (xətanın sistematik və təsadüfi hissələri).}
Sistematik xətalar təkrar ölçmələrdə ya sabit qalır və yaxud da müəyyən qanunauyğunluqla dəyişir.
Təkrar ölçmələrdə təsadüfi peyda olan və qiymətlər olan xəta təsadüfi xəta adlanır.
Metrologiyada qeyd etdiyimiz anlayışlarla yanaşı ölçmə dəqiqliyi, ölçmənin düzgünlüyü, etibarlılığı, ölçmələrin oxşarlığı, təkrarlanması anlayışları da mövcuddur.
Ölçmədən alınan nəticənin ölçülən kəmiyyətin əsl qiymətinə yaxınlığını xarakterizə edən xassə ölçmə dəqiqliyi adlanır.


_{ } ; _{ } .


_{D – dəqiqlik; δ - nisbi xətadır.
Nisbi xətanın tərs qiymətinin modulu ölçmə dəqiqliyi adlanır.}
Sistematik xətanın sıfra yaxınlığı xassəsi ölçmələrin düzgünlüyü adlanır.
Ölçmədən alınan nəticənin ölçülən kəmiyyətin əsl qiymətindən müsaidəsinin (meyl etməsinin) ehtimalı məlum olub olmamasından asılı olaraq nəticələr etibarlı və yaxud etibarsız nəticələr sayılır. Əgər ehtimal məlumdursa, nəticələr etibarlı, əks halda isə etibarsız sayılır.
Eyni bir kəmiyyətin eyni şəraitdə eyni ölçmə vasitəsinin köməyi ilə eyni müşahidəçi (müşahidəçilər qrupu) tərəfindən aparılan ölçmələr zamanı alınan nəticələrin yaxınlığına ölçmələrin oxşarlığı deyilir.
Müxtəlif yerlərdə, müxtəlif şəraitlərdə, müxtəlif müşahidəçilər tərəfindən eyni bir kəmiyyətin ölçülməsindən alınan nəticələrin yaxınlığına ölçmələrin təkrarlanması deyilir.
Metrologiya fiziki kəmiyyət vahidlərinin etalonlarının yaradılması, təkmilləşdirilməsi, vahidin ölçüsü haqqında informasiyanın etalondan aşağı səviyyədə yerləşən ölçmə vasitələrinə (işçi etalonlara, işçi ölçmə vasitələrinə) ötürülməsi üsul və vasitələrinin yaradılması və müəyyən edilməsi ilə, yeni ölçmə prinsiplərinin tədqiq edilməsi və onların əsasında yeni ölçmə vasitələrinin yaradılması ilə; fiziki sabitlərin, maddə və materialların tərkib və xassələrinin standart nümunələrinin müəyyən edilməsi və yaranması ilə, standart sorğu verilənlərinin sisteminin yaradılması ilə və s. məşğul olur.


2. FİZİKİ KƏMİYYƏTLƏR VƏ ONLARIN ÖLÇÜLÜYÜ.
BEYNƏLXALQ VAHİDLƏIR SİSTEMİ Sİ


Fiziki kəmiyyət anlayışını öyrənərkən qeyd etmişdik ki, fiziki kəmiyyət keyfiyyətcə ümumi, kəmiyyətcə fərdi olan xassədir. Fiziki kəmiyyətin miqdar (kəmiyyət) məzmununu ifadə etmək üçün fiziki kəmiyyətin ölçülüyü anlayışı ortaya çıxmışdır. Aparılan tədqiqatlar göstərir ki, fiziki kəmiyyətin ölçüləri arasındakı münasibət, asılılıq ədədlər formaları (rasional, irrasional) arasındakı münasibətlərlə məntiqi cəhətdən eynidir. Ona görə də əgər ədədi formalar arasında olan asılılıqlar kifayət qədər dəqiqliklə fiziki kəmiyyətin ölçüləri arasındakı münasibəti ifadə edə bilərsə, onda həmin asılılıq fiziki kəmiyyətin modeli kimi qəbul edilir. Fiziki kəmiyyətin tədqiqatları isə həmin modelin üzərində aparılır.
Fiziki kəmiyyətin hər hansı Q ölçüsünə q ədədi qiymətini aşağıdakı ifadə ilə vermək olar:


_{ } (2.1)
(2.1) ifadəsinə ölçmənin əsas tənliyi deyilir. _{ }- qəbul edilmiş vahidin ölçüsüdür.


_{ } . (2.2)


_{Əgər ölçülən kəmiyyətin  1} vahidi ilə ədədi qiyməti q₁ verilmişsə, onda onun _{ 2} vahidi ilə ədədi qiyməti


_{ } (2.3)


_{tapılacaq. Məsələn,  }=m; _{ }=1,5; _{ }=mm olarsa:


_{ } =1,5 _{ }= 1,5·1000 =1500.

Fiziki kəmiyyətin iki ölçüsü arasındakı fərqin ölçüsü