Jump to content

Список средств измерений

(Перенаправлено с Размерных инструментов )
Прибор для измерения длины: типичная рулетка с метрическими и британскими единицами измерения и два пенни США для сравнения.

Измерительный прибор это прибор для измерения физических величин . В физических науках , качества и технике обеспечении измерение — это деятельность по получению и сравнению физических величин реального мира объектов и событий . используются установленные стандартные объекты и события В качестве единиц измерения , а процесс измерения дает число, связывающее исследуемый объект и указанную единицу измерения. Измерительные инструменты и формальные методы испытаний , определяющие использование инструментов, являются средствами, с помощью которых получаются эти соотношения чисел. Все измерительные приборы подвержены различной степени погрешностей и неопределенности измерений . Эти инструменты могут варьироваться от простых предметов, таких как линейки и секундомеры, до электронных микроскопов и ускорителей частиц . Виртуальное приборостроение широко используется при разработке современных средств измерений.

Часы — прибор для измерения времени.

В прошлом распространенным прибором для измерения времени были солнечные часы . Сегодня привычными приборами для измерения часы времени являются . Для высокоточного измерения времени атомные часы используются . Секундомеры также используются для измерения времени в некоторых видах спорта.

Измерительные инструменты в художественной литературе: капитан Немо и профессор Аронакс созерцают термометры, барометры, часы и т. д. в научно-фантастическом романе Жюля Верна 1869–1870 годов « Двадцать тысяч лье под водой».
Забавные измерительные приборы: Love Meter и машина для проверки силы на остановке для отдыха во Фрамингеме, штат Массачусетс .

Энергия измеряется энергосчетчиком. Примеры счетчиков энергии включают в себя:

Счетчик электроэнергии

[ редактировать ]

Счетчик электроэнергии измеряет энергию непосредственно в киловатт-часах .

Газовый счетчик

[ редактировать ]

Газовый счетчик измеряет энергию косвенно, записывая объем использованного газа. Затем эту цифру можно преобразовать в меру энергии, умножив ее на теплоту сгорания газа.

Мощность (поток энергии)

[ редактировать ]

Физическую систему , которая обменивается энергией, можно описать количеством энергии, обмениваемой за интервал времени , также называемым мощностью или потоком энергии.

  • (см. любое устройство измерения мощности ниже)

Диапазоны значений мощности см. в разделе: Порядки величины (степень) .

Действие

[ редактировать ]

Действие описывает энергию, суммированную за время, в течение которого длится процесс ( интеграл времени по энергии). Его размерность такая же, как у углового момента .

Геометрия

[ редактировать ]

Габариты (размер)

[ редактировать ]

Длина (расстояние)

[ редактировать ]

Диапазоны значений длины см.: Порядки величины (длины).

Диапазоны значений площади см.: Порядки величины (площадь).

Мерный стакан — распространенный инструмент, используемый для измерения объема.

Если известна массовая плотность твердого тела, взвешивание позволяет вычислить объем.

Диапазоны значений объема см.: Порядки величины (объема).

Ориентация в трехмерном пространстве

[ редактировать ]

См. также раздел о навигации ниже.

Направление

[ редактировать ]

Координаты

[ редактировать ]

Механика

[ редактировать ]

Сюда входят основные величины, встречающиеся в классической механике и механике сплошных сред ; но стремится исключить вопросы или количества, связанные с температурой.

Измерение массового или объемного расхода

[ редактировать ]

Скорость или скорость (поток длины)

[ редактировать ]

Диапазоны значений скорости см. в разделе: Порядки величины (скорость).

Ускорение

[ редактировать ]
Пара весов : прибор для измерения массы в силовом поле путем уравновешивания сил.

Диапазоны значений массы см.: Порядки величины (массы).

Линейный импульс

[ редактировать ]

Сила (поток линейного импульса)

[ редактировать ]
Измерение абсолютного давления в ускоренной системе отсчета : Принцип действия ртутного (Hg) барометра в гравитационном поле Земли.

Давление (плотность потока импульса)

[ редактировать ]

Диапазоны значений давления см.: Порядки величины (давление).

Угловая скорость или обороты за единицу времени

[ редактировать ]

Диапазоны значений угловой скорости см.: Порядки величины (угловая скорость).

Информацию о диапазонах частот см.: Порядки величины (частоты).

Крутящий момент

[ редактировать ]

Энергия, переносимая механическими величинами, механическая работа

[ редактировать ]

Электричество, электроника и электротехника

[ редактировать ]
Прибор для измерения радиоволн : 64-метровый радиотелескоп в обсерватории Паркс , Австралия , вид в 1969 году, когда он использовался для приема прямого телевизионного видео с Аполлона-11.

Соображения, связанные с электрическим зарядом, доминируют в электротехнике и электронике . Электрические заряды взаимодействуют посредством поля . Это поле называется электрическим полем. Если заряд не движется. Если заряд движется, создавая тем самым электрический ток, особенно в электрически нейтральном проводнике, то это поле называется магнитным . Электриству можно придать качество — потенциал . А электричество обладает свойством, подобным веществу, — электрическим зарядом. Энергия (или мощность) в элементарной электродинамике рассчитывается путем умножения потенциала на количество заряда (или тока), обнаруженного в этом потенциале: потенциал, умноженный на заряд (или ток). (См. Классический электромагнетизм и Ковариантная формулировка классического электромагнетизма .)

Прибор для обнаружения чистых зарядов — электроскоп .

Электрический заряд

[ редактировать ]

Диапазоны значений заряда см. в разделе: Порядки величины (заряда).

Электрический ток (ток заряда)

[ редактировать ]

Энергия, переносимая электричеством или электрической энергией

[ редактировать ]

Мощность, переносимая электричеством ( ток энергии)

[ редактировать ]

Электрическое поле (отрицательный градиент электрического потенциала, напряжение на длину)

[ редактировать ]

См. также соответствующий раздел в статье о магнитном поле .

Информацию о диапазонах магнитного поля см.: Порядки величины (магнитное поле).

Комбинированные инструменты

[ редактировать ]
  • Мультиметр сочетает в себе как минимум функции амперметра, вольтметра и омметра.
  • LCR-метр сочетает в себе функции омметра, измерителя емкости и измерителя индуктивности. Также называется компонентным мостом из-за мостовой схемы . метода измерения

Соображения, связанные с температурой , доминируют в термодинамике. Есть два различных тепловых свойства: Тепловой потенциал — температура. Например: раскаленный уголь имеет другие термические свойства, чем несветящийся.

И свойство, подобное субстанции, — энтропия ; например: Один тлеющий уголь не нагреет кастрюлю с водой, а сотня — нагреет.

Энергия в термодинамике рассчитывается путем умножения теплового потенциала на количество энтропии, обнаруженной в этом потенциале: температура, умноженная на энтропию.

Энтропия может быть создана трением, но не уничтожена.

Физическая величина, введенная в химию ; обычно определяется косвенным путем. Если известны масса и тип вещества образца, то атомно- или молекулярные массы (взятые из таблицы Менделеева , массы, измеренные методом масс-спектрометрии ) дают прямой доступ к значению количества вещества. (См. также Молярная масса .) Если указаны конкретные молярные значения, то количество вещества в данном образце можно определить путем измерения объема, массы или концентрации. См. также подраздел ниже, посвященный измерению температуры кипения.

Технология визуализации

[ редактировать ]

См. также Измерение температуры и Категория:Термометры . Более технически связанными могут быть методы термического анализа в материаловедении .

Диапазоны значений температуры см.: Порядки величин (температура).

Активный калориметр без устройства измерения температуры.

Сюда входит тепловая масса или температурный коэффициент энергии, энергия реакции , тепловой поток ,... Калориметры называются пассивными, если они предназначены для измерения энергии, возникающей за счет энтропии, например, в результате химических реакций. Калориметры называются активными или нагреваемыми, если они нагревают образец, или переформулированными: если они рассчитаны на заполнение образца определенным количеством энтропии.

См. также Калориметр или Калориметрия.

Энтропия

[ редактировать ]

Энтропия доступна косвенно путем измерения энергии и температуры.

Перенос энтропии

[ редактировать ]

Значение энергии калориметра с фазовым переходом, деленное на абсолютную температуру, дает обменную энтропию. Фазовые изменения не производят энтропии и поэтому предлагают себя в качестве концепции измерения энтропии. Таким образом, значения энтропии возникают косвенно, путем обработки измерений энергии при определенных температурах, без создания энтропии.

Энтропийное содержание

[ редактировать ]

Данный образец охлаждается до (почти) абсолютного нуля (например, путем погружения образца в жидкий гелий). Предполагается, что при абсолютной нулевой температуре любой образец не содержит энтропии ( см. в Третьем законе термодинамики дополнительную информацию ). Затем можно использовать следующие два типа активных калориметров для наполнения образца энтропией до тех пор, пока не будет достигнута желаемая температура: (см. также Термодинамические базы данных для чистых веществ )

Производство энтропии

[ редактировать ]

Процессы передачи энергии от нетеплового носителя к теплу в качестве носителя действительно производят энтропию (Пример: механическое/электрическое трение, установленное графом Рамфордом ). Измеряется либо произведенная энтропия или тепло (калориметрия), либо может быть измерена переданная энергия нетеплового носителя.

  • калориметр
  • (любое устройство для измерения работы, которая будет или будет в конечном итоге преобразована в тепло и температуру окружающей среды)

Энтропия, понижающая его температуру - без потери энергии - производит энтропию (Пример: теплопроводность в изолированном стержне; «тепловое трение»).

  • калориметр

Для данного образца – коэффициент пропорциональности, связывающий изменение температуры и энергию, переносимую теплом. Если образец представляет собой газ, то этот коэффициент существенно зависит от того, измеряется ли он при постоянном объеме или при постоянном давлении. (Терминологическое предпочтение в заголовке указывает на то, что классическое использование тепла исключает его свойства, подобные веществам.)

Температурный коэффициент энергии, деленный на веществоподобную величину ( количество вещества , массу , объем ), описывающую образец. Обычно рассчитывается на основе измерений делением или может быть измерено непосредственно с использованием единицы количества этой выборки.

Диапазоны удельной теплоемкости см.: Порядки (удельная теплоемкость).

См. также Термический анализ , Тепло .

Сюда входят в основном инструменты, измеряющие макроскопические свойства материи: в области физики твердого тела ; в физике конденсированного состояния , которая рассматривает твердые тела, жидкости и промежуточные вещества, демонстрирующие, например, вязкоупругое поведение; и, кроме того, в механике жидкости , где жидкости, газы , плазма и промежуточные вещества, такие как сверхкритические жидкости изучаются .

Это относится к плотности частиц жидкостей и компактных твердых тел, таких как кристаллы, в отличие от объемной плотности зернистых или пористых твердых тел.

Диапазоны значений плотности см.: Порядки величины (плотность).

Форма и поверхность твердого тела

[ редактировать ]

Деформация конденсированного состояния

[ редактировать ]
Результаты измерений: а) хрупкий; б) пластичный с пределом разрушения; в) пластичный без предела разрушения.

Технология визуализации

[ редактировать ]
  • Томограф — устройство и метод неразрушающего анализа множественных измерений, выполненных на геометрическом объекте, для создания 2- или 3-мерных изображений, представляющих внутреннюю структуру этого геометрического объекта.
  • Аэродинамическая труба

В этом и последующих разделах представлены инструменты из широкой области Категория:Материаловедение , материаловедение .

Подробнее об электрических свойствах конденсированного состояния , газа

[ редактировать ]
Электрохимическая ячейка: устройство для измерения потенциалов веществ.

Такие измерения также позволяют получить доступ к значениям молекулярных диполей .

Другие методы смотрите в разделе статьи о магнитной восприимчивости .

См. Также Категория: Электрические и магнитные поля в материи.

Фазовые превращения, такие как изменения агрегатного состояния , химические реакции или ядерные реакции , превращающие вещества из реагентов в продукты или диффузия через мембраны , имеют общий энергетический баланс. Молярные энергетические балансы, особенно при постоянном давлении и постоянной температуре, определяют понятие потенциала вещества , химического потенциала или молярной энергии Гиббса , что дает энергетическую информацию о том, возможен или нет процесс в закрытой системе .

Энергетические балансы, включающие энтропию, состоят из двух частей: баланса, который учитывает изменение содержания энтропии в веществах, и другого баланса, который учитывает энергию, высвобождаемую или забираемую самой этой реакцией, - изменение энергии Гиббса . Сумма энергии реакции и энергии, связанной с изменением содержания энтропии, также называется энтальпией . Часто вся энтальпия переносится энтропией и, таким образом, может быть измерена калориметрически.

Для стандартных условий химических реакций в таблице приведены либо молярное содержание энтропии, либо молярная энергия Гиббса относительно некоторой выбранной нулевой точки. Или молярное содержание энтропии и молярная энтальпия относительно некоторого выбранного нуля сводятся в таблицу. (См. Стандартное изменение энтальпии образования и Стандартную молярную энтропию )

Потенциал вещества окислительно-восстановительной реакции обычно определяют электрохимическим бестоковым способом с использованием обратимых ячеек .

Другие значения могут быть определены косвенно с помощью калориметрии. Также путем анализа фазовых диаграмм.

Технология визуализации, микроскоп

[ редактировать ]

(См. также «Спектроскопия» и «Список методов анализа материалов ».)

Звук, волны сжатия в веществе

[ редактировать ]

Микрофоны вообще, иногда их чувствительность повышается за счет принципа отражения и концентрации, реализованного в акустических зеркалах .

Устройство для разделения солнечного света: призма .
Электромагнитный спектр

( люксметр см . в разделе о человеческих чувствах и человеческом теле)

См. также Категория: Оптические устройства.

Мера полной мощности излучаемого света.

Электронно-лучевая трубка
Еще одна визуализация электромагнитного спектра .

Ионизирующее излучение включает в себя лучи «частиц», а также лучи «волн». В частности, рентгеновские и гамма-лучи передают достаточно энергии в нетепловых процессах (одиночных) столкновений, чтобы отделить электрон(ы) от атома.

Камера Вильсона, обнаруживающая альфа-лучи.

частиц и лучей Поток

[ редактировать ]

Идентификация и содержание

[ редактировать ]

Это могут быть химические вещества , лучи любого типа, элементарные частицы и квазичастицы . Многие измерительные устройства, не входящие в этот раздел, могут использоваться или, по крайней мере, стать частью процесса идентификации. Для идентификации и содержания химических веществ см. также «Аналитическая химия» , «Список методов химического анализа» и «Список методов анализа материалов» .

pH : концентрация протонов в растворе.

[ редактировать ]
Витрувианский человек , Леонардо да Винчи , Галерея Академии , Венеция (1485-90)

Фотометрия – это измерение света с точки зрения его воспринимаемой человеческим глазом яркости . Фотометрические величины получаются из аналогичных радиометрических величин путем взвешивания вклада каждой длины волны с помощью функции яркости глаза , которая моделирует спектральную чувствительность . Диапазоны возможных значений см. Порядки величин в: освещенность , яркость и световой поток .

Приборы радара с синтезированной апертурой (SAR) измеряют яркость радара, поперечное сечение радара (RCS) , которое является функцией отражательной способности и влажности отображаемых объектов на длинах волн, которые слишком велики для восприятия человеческим глазом. Черные пиксели означают отсутствие отражательной способности (например, водные поверхности), белые пиксели означают высокую отражательную способность (например, городские районы). Цветные пиксели можно получить путем объединения трех изображений в оттенках серого, которые обычно интерпретируют поляризацию электромагнитных волн. Комбинация RGB = HH-HV-VV объединяет радиолокационные изображения волн, отправленных и полученных горизонтально (HH), отправленных горизонтально и принятых вертикально (HV) и отправленных и полученных вертикально (VV). Калибровка таких приборов осуществляется путем визуализации объектов (калибровочных целей), радиолокационная яркость которых известна.

Температура (чувства и тело)

[ редактировать ]

Система кровообращения (в основном сердце и кровеносные сосуды для быстрого распределения веществ)

[ редактировать ]

Параметры, связанные с кровью, указаны в анализе крови .

Спирометр, вдыхая в трубку А, заполняет объем Б, остальное уравновешивает силы.

Нервная система ( нервы, передающие и обрабатывающие информацию электрически)

[ редактировать ]

Опорно-двигательная система (мышцы и кости для движения)

[ редактировать ]
Эхокардиограмма , преобразованная в трехмерное представление.

См. также: Категория: Физиологические инструменты и Категория: Медицинское испытательное оборудование .

См. также Категория: Метеорологические приборы и оборудование .

См. также Категории:Навигационное оборудование и Категория:Навигация . См. также Геодезические инструменты .

Астрономия

[ редактировать ]

См. также Астрономические инструменты и Категория: Астрономические обсерватории .

Некоторые инструменты, такие как телескопы и морские навигационные приборы, на протяжении многих столетий использовались в военных целях. Однако роль инструментов в военном деле возросла в геометрической прогрессии с развитием технологий посредством прикладной науки, которое началось в середине XIX века и продолжается до сих пор. Военные инструменты как класс основаны на большинстве категорий инструментов, описанных в этой статье, таких как навигация , астрономия , оптика и визуализация, а также кинетика движущихся объектов. Общие абстрактные темы, которые объединяют военные инструменты, - это видение вдаль, видение в темноте, знание географического положения объекта, а также знание и контроль пути и пункта назначения движущегося объекта. К особым характеристикам этих инструментов можно отнести простоту использования , скорость , надежность и точность .

Некатегоризированное, специализированное или обобщенное приложение

[ редактировать ]

Алфавитный список

[ редактировать ]
Инструмент количество Измеренное
спиртометр крепость жидкости
высотомер высота
амперметр электрический ток
анемометр скорость ветра
астролябия широта и высота небесных тел
аудиометр слушание
Баркометр дубильные растворы, используемые при дублении кожи
барометр давление воздуха
беттсометр целостность тканевых обшивок самолетов
лучеметр механические свойства почвы
болометр электромагнитное излучение
Устройство Браннока измерение размера обуви
алкотестер содержание алкоголя в выдыхаемом воздухе
штангенциркуль длина
калориметр теплота химических реакций
катетометр вертикальные расстояния
облакомер высота нижней границы облаков
хронометр или часы время
хлопающий метр громкость аплодисментов
компас направление на север
Кулонметр электростатический заряд материала
колориметр цвет
крипметр медленное смещение поверхности активного геологического разлома на Земле
корратор скорость коррозии
деклинометр магнитное склонение
плотномер удельный вес жидкостей
денситометр степень затемнения фотографического или полупрозрачного материала
дифрактометр структура кристаллов
дилатометр изменения объема, вызванные физическим или химическим процессом
дисдрометр размер, скорость и скорость капель дождя
дозиметр воздействие опасностей, особенно радиации; излучение предмета
одометр количество ударов барабана с течением времени
унылый уровень горизонтальные уровни, полярный угол
динамометр сила, крутящий момент или мощность
счетчик электроэнергии используемая электрическая энергия
электрометр электрический заряд
электронный тюнер высота музыкальных нот
эллипсометр показатель преломления, диэлектрическая функция, толщина тонких пленок
эвдиометр изменение объема газовой смеси после сгорания
испаритель скорость испарения
глубиномер глубина океана
датчик неисправности ширина зазора
инфракрасный дальний обзор (FLIR) обнаруживает инфракрасную энергию (тепло) преобразует ее в электронный сигнал, который затем обрабатывается для создания теплового изображения на видеомониторе и выполнения температурных расчетов.
обрамление квадрата прямые углы в строительстве
частотомер частота переменного тока
указатель уровня топлива уровни топлива
гальванометр электричество
газовый пикнометр объем и плотность твердых веществ
счетчик Гейгера ионизирующее излучение (альфа, бета, гамма и т. д.)
глюкометр глюкоза в крови (диабет)
графометр угол
гелиометр изменение диаметра Солнца
счетчик часов отработанные машино-часы
ареометр удельный вес жидкостей (плотность жидкостей)
гигрометр влажность
инклинометр угол наклона
инкометр чернила
интерферометр интерференция волн
инфракрасный термометр излучаемое тепло
катарометр состав газов
лактометр удельный вес молока
люксметр свет (в фотографии)
датчик линейного положения скорость движения
датчик нагрузки измерение силы
люксметр интенсивность света
магнитометр сила магнитных полей
манометр давление газа
массовый расходомер массовый расход жидкости, проходящей через трубку
масс-спектрометр массы ионов, используемые для идентификации химических веществ по их масс-спектрам.
мерный стаканчик жидкие и сухие продукты
мерный цилиндр объем
мерная ложка ложка, используемая для измерения количества ингредиента, жидкого или сухого
мегомметр электрическая изоляция
ртутный барометр Атмосферное давление
микрометр небольшие расстояния
мультиметр электрический потенциал, сопротивление и ток
нефоскоп измерять скорость и направление облаков
нефелометр частица в жидкости
одометр пройденное расстояние
омметр электрическое сопротивление
Опизометр длины произвольных кривых линий
орхидометр размер яичек у мужчин
осциллограф колебания
осмометр осмотическая сила раствора, коллоида или сложного вещества объекта
паркомат собирает деньги за право парковки транспортных средств в зоне в течение ограниченного времени
шагомер шаги
рН-метр pH (химическая кислотность/основность раствора)
фотометр освещенность или освещенность
планометр область
поляриметр вращение поляризованного света
потенциометр напряжение (термин также используется для обозначения переменного резистора)
профилометр шероховатость поверхности
транспортир угол
психрометр влажность
пикнометр плотность жидкости
пиранометр солнечное излучение
пиргелиометр прямая солнечная инсоляция
пирометр высокие температуры
квадрат процентное покрытие определенного вида
кварцевые микровесы толщина наносимых тонких пленок
датчик дождя измерение дождя
радиометр лучистый поток электромагнитного излучения
рефрактометр показатель преломления
реометр реакция на приложенные силы
ротаметр давление жидкости или газа в закрытой трубке
правитель для измерения длины
сахарометр количество сахара в растворе
сейсмометр сейсмические волны (например, землетрясения)
секстант местоположение на поверхности Земли (используется в морской навигации)
спектрометр свойства света
спектрофотометр интенсивность света как функция длины волны
спидометр скорость, скорость транспортного средства
спирометр емкость легких
сферометр радиус сферы
сфигмоманометр артериальное давление
ростомер диапазон объектов
тензометр сейсмическая деформация
КСВ-метры коэффициент стоячей волны
Радар с синтезированной апертурой Отражательная способность и влажность
тахеометр расстояние
тахометр обороты в минуту, скорость кровотока, скорость самолетов
таксометр Пройденное расстояние, перемещение
тензиометр поверхностное натяжение жидкости
теодолит угол, в горизонтальной и вертикальной плоскостях
термометр температура
измеритель наклона небольшие изменения на Земле
тинтометр цвет
универсальная измерительная машина геометрические локации
вакуумметр очень низкое давление
вискозиметр вязкость жидкости
вольтметр электрический потенциал, напряжение
волюметр единица объема
ваттметр электроэнергия
весы масса
флюгер направление ветра
зимометр ферментация

См. также

[ редактировать ]

Примечания

[ редактировать ]

Альтернативное написание « -метр » никогда не используется при упоминании измерительного прибора.

[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 943a86b32a51625d4c7e9de3aea3b623__1722889260
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/94/23/943a86b32a51625d4c7e9de3aea3b623.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
List of measuring instruments - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)