Capitolul 1
INTRODUCERE ÎN TEHNICA MASURARII
1.6. CONCEPTUL DE MASURARE
Masurarea este un proces practic (empiric), un act de cunoastere cantitativa si calitativa a realitatii, a obiectelor si a mediului în care ne desfasuram activitatea. Ea se finalizeaza prin obtinerea directa sau prin calcul a valorilor marimilor care ne intereseaza.
O marime poate fi oricare proprietate comuna, oricare manifestare sau element de caracterizare al unei clase de obiecte, fenomene ori procese reale, care în diverse circumstante poate avea mai multe stari, valori sau nuante.
Reprezentarea în mintea umana a unei marimi, a valorii ei, se face printr-o abstractizare, printr-un model sau imagine asociata marimii reale. Domeniul în care se încadreaza reprezentarea este în majoritatea cazurilor o submultime a numerelor reale iar reprezentarea unei stari concrete în aceasta submultime se face printr-un numar care se numeste masura sau valoarea marimii masurate.
De exemplu, gradul de încalzire al unui corp poate fi determinat dupa temperatura acestuia, care poate fi masurata si exprimata în oC, în oF sau în alte unitati de masura. Prin urmare valoarea temperaturii, data de un termometru, este masura temperaturii corpului.
O conditie esentiala a reprezentarii unei marimi în mintea umana o constituie univocitatea dintre valoarea efectiva, reala a marimii supuse masurarii si valoarea reprezentata ca efect al masurarii.
În general, în sfera realitatii un obiect, fenomen sau proces dat este caracterizat prin multimea M(M1, M2 ,..., Mi,...) a marimilor ce-l definesc si prin multimile de valori ale acestor marimi: X1 (x11, ... , x1N), X2 (x21, ... , x2P), ... , Xi (xi1, ..., xiR). În sfera abstractizarii obiectul, fenomenul sau procesul respectiv este perceput prin multimea M* a marimilor reprezentate si prin multimile de valori ale acestor marimi: Y1 (y11 ,..., y1S), Y2 (y21 ,..., y2T) ,..., Yj (yj1 ,..., yjv), asa cum se sugereaza în figura 1.1.
Marimile reale pot fi reprezentate prin relatiile:
(1.1)
astfel încât pentru elementele multimii Y sa existe reprezentarea inversa:
(1.2)
cu îndeplinirea conditiei:
, (1.3)
pentru toate elementele multimii X.
Fig.1.1. Modelul procesului de masurare.
În relatia (1.2) functia f-1, notata cu j, semnifica reprezentarea inversa fata de functia f, ceea ce înseamna ca în cazul matematic ideal reprezentarea f este reciproc uniforma în domeniul multimii X. Nu este, însa, necesar ca numarul elementelor multimii X sa fie egal cu numarul elementelor multimii Y.
Din nefericire nu toate marimile naturale pot fi masurate, ci numai submultimea marimilor masurabile, cuprinsa în conjunctia marimilor observabile si a marimilor reperabile, asa cum se sugereaza în diagrama Venn din figura 1.2.
Marimile observabile sunt acele marimi asupra carora se pot gasi discriminari calitative si/sau cantitative: marimile reperabile sunt cele care sunt ordonabile si asupra carora se pot construi scari de masurare, iar marimile masurabile - cele pentru care se pot construi si mijloace tehnice efective de masurare.
Rezulta deci ca masurarea este conditionata de:
- observabilitatea marimii de masurat;
- posibilitatea construirii a cel putin unei scari de masurare;
- posibilitatea realizarii unor mijloace de masurare.
Fig.1.2. Submultimea marimilor masurabile.
Masurarea poate fi tratata si interpretata sub mai multe aspecte.
Sub aspect matematic, masurarea este privita ca un proces experimental de comparare a marimii ce se masoara, x, cu o alta marime de aceeasi natura cu ea, numita unitate de masura um, pentru a obtine un rezultat numeric sub forma:
. (1.4)
Rezultatul masurarii este un numar adimensional care arata de câte ori unitatea de masura este cuprinsa în marimea masurata. Acest rezultat exprima valoarea numerica a marimii masurate si este invers proportional cu unitatea de masura adoptata.
Daca o marime x se masoara cu doua unitati de masura diferite um1 si respectiv um2 pe baza ecuatiei masurarii avem:
UPG Ploiesti
Documentul este oferit gratuit,
trebuie doar să te autentifici in contul tău.
