Прикладная метрология в вопросах и ответах

Скачать DjVu (1,99 МБ)

Описание

Типовые метрологические задачи, вошедшие в книгу, показывают роль измерений в науке, производстве, торговле, повседневной жизни и т. д. Материалом для составления задач послужили большой опыт работы автора в области метрологии, примеры из произведений научио-попу-лярной литературы, газетные публикации, конкурсные задачи на экзаменах в вузы и т. п.

Во втором издании книги многие разделы дополнены задачами, отражающими новые тенденции в метрологии: автоматизация метрологических работ, роль метрологии в повышении качества продукции, экономии материальных и энергетических ресурсов и т. д.

Книга рассчитана на широкий круг читателей.

Табл.9 Ил. 92 Библиогр.: 78 назв.

Матери, Руфине Васильевне Шабалиной, погибшей в 1942 г., посвящаю

ОТ АВТОРА

Нет ни одной области практической деятельности человека, где можно было бы обойтись без количественных оценок, получаемых в результате измерений.

Человек появляется на свет, еще не имеет имени, но нам становятся известны его рост, вес, температура - уже в первые минуты жизни ему приходится сталкиваться с линейкой, весами, термометром. Каждое утро, выходя из дома, мы оцениваем температуру воздуха на улице и одеваем при необходимости шляпу или ушанку, пальто или шубу. Весь свой день мы расписываем по часам и пытаемся выполнить этот план, периодически поглядывая на часы. Стоя перед лужей и решая - прыгнуть через нее или обойти, мы соизмеряем длину лужи и свои возможности. Это и есть измерение -нахождение соотношения между измеряемой величиной (длиной лужи) и „единицей" этой величины (возможной длиной прыжка) . . .

На важность измерений указывали многие ученые. Но здесь мне бы хотелось остановиться на высказываниях Д.И. Менделеева, 150-летие которого было отмечено в 1984 г. Юбилейные публикации еще раз показали нам роль Д.И. Менделеева не только в развитии химии, физики, воздухоплавания, метеорологии, но и метрологии -науки об измерениях, которой он посвятил многие годы своей жизни, став основателем как теоретической, так и прикладной метрологии. Напомним читателю некоторые мысли Дмитрия Ивановича об измерениях: „В природе мера и вес суть главные орудия познания, и нет столь малого, от которого не зависело бы все крупнейшее"; „измерять все то, что может подлежать измерению, показывать численное отношение изучаемого к известному, к категориям времени и пространства, к температуре, массе ит. п.; определять место изучаемого в системе известного, пользуясь как качественными, так и количественными сведениями . . . "; „ . . . опытное исследование и измерение одни способны наводить мысль на правильные пути и приводить к следствиям, подлежащим опытной измерительной проверке . . , "; „ . . . наука начинается с тех пор, как начинают измерять. Точная наука немыслима без меры".

Современная метрология как научная дисциплина пережила этап младенчества, когда она занималась описанием своих и зарубежных единиц измерений, этап юности, когда ее называли наукой об измерениях, приводимых к эталонам, повзрослела и стала разделом могущественной физики, овладела математическими методами и возглавила приборостроение, которое обеспечивает нас средствами измерений - средствами объективной оценки окружающего мира. Академик А.П. Александров писал: „Метрология является острой необходимостью нашего времени - от нее зависит возможность установления фундаментальных основ физического мировоззрения, от нее же в заметной мере зависит благосостояние трудящихся".

В настоящее время различают теоретическую метрологию, рассматривающую общие теоретические проблемы измерений, историческую метрологию, курс которой читается в Историко-архивном институте, законодательную метрологию, охватывающую комплексы взаимосвязанных общих правил, требований и норм, а также другие вопросы, нуждающиеся в регламентации и контроле со стороны государства, и, наконец, прикладную метрологию, занимающуюся вопросами практического применения методов и средств измерений.

В данной книге нашли отражение вопросы прикладной метрологии, и в первую очередь, поверочного дела, цель которого - поверка и испытания средств измерений с точки зрения их правильности, точности, надежности, обеспечения единства и достоверности измерений, осуществление государственного надзора за состоянием средств измерений в стране.

Книга призвана помочь государственным поверителям как при подготовке к экзаменам на получение права поверки и клеймения измерительных приборов, так и в решении практических задач, встречающихся в их работе.

Автор надеется на интерес к этой книге и более широкого круга читателей - всех, кто интересуется и занимается измерениями.

Самый большой раздел книги - „Решение метрологических задач в практике контрольных измерений и в быту", содержит сведения, которые могут быть полезны не только узким специалистам-метрологам. В раздел „Конкурсные задачи. Метрологические головоломки" вошли задачи, которые помогут читателю в развитии его собственного творческого мышления. В основном это задачи академика П.Л. Капицы и популяризатора знаний Я.И. Перельмана.

Задачи, иллюстрирующие основные положения современной метрологии, показывающие роль измерений в науке, производстве, торговле, повседневной жизни, помогут Вам оценить важность Вашего труда, если Вы - метролог, дадут возможность лишний раз убедиться в необходимости грамотного подхода к проведению измерений, если Вы - экспериментатор, заострят Ваше внимание на проблемах совершенствования средств измерений, если Вы — приборостроитель.

Книга была задумана давно. Она сложилась из задач, которые автор включал в экзаменационные билеты при приеме экзаменов на право поверки и ремонта измерительных приборов, что и определило форму и порядок изложения материала. Основную идею книги можно выразить словами Исаака Ньютона: „При изучении наук примеры не менее поучительны, чем правила".

Автор выражает благодарность доктору технических наук В.Н. Сретенскому, кандидатам технических наук О.П. Галаховой и М.А. Куренкову за ценные замечания по тексту рукописи, а также свою признательность товарищам по работе за помощь в подборе и оформлении материалов книги.

С. ШАБАЛИН

Всегда можно найти такого эскимоса, который разработает инструкцию для жителя Конго, как тому вести себя при жаре

СТАНИСЛАВ ЕЖИ ЛЕЦ

ПРЕДИСЛОВИЕ КО ВТОРОМУ ИЗДАНИЮ

Умные речи подобны строкам, напечатанным курсивом. Действительно, всякий необходимо причиняет пользу, употребленный на своем месте. Напротив того: упражнения лучшего танцмейстера в химии неуместны; советы опытного астронома в танцах глупы. Рассуждай токмо о том, о чем понятия твои тебе сие позволяют. Так: на зная языка ирокезского, можешь ли ты делать такое суждение по сему предмету, которое не было бы неосновательно и глупо?

При некотором душевном дискомфорте автору захотелось объясниться с читателем, оправдать дерзость своего замаха на — ни много, ни мало — прикладную метрологию . . . Книга написана не в один присест — она итог тридцатилетнего собирательства по крупицам сведений о выходах из метрологических тупиков, в которые сам автор попадал по своему невежеству . . . Захотелось передать свой опыт идущим следом, сберечь их время на поиск давным-давно найденных решений. Настоящее есть следствие прошедшего, а потому непрестанно обращай взор свой на зады, чем сбережешь себя от знатных ошибок.

Так или иначе, но во втором издании этой книги стало меньше назидательности, в нее включены новые задачи-решения, устранены повторы и опечатки, из нее изъяты задачи, ответы на которые вызвали у читателей сомнения. Но автор не стал следовать всем без исключения пожеланиям читателей (никогда не теряй из виду, чю гораздо легче многих неудовлетворить, чем удовольствовать). В частности, в книге сохранены задачи „физические, но не метрологические", как писал в своем сердитом письме один из читателей. Остались и задачи типа „полезных советов". Вещи бывают великими и малыми не токмо по воле судьбы или обстоятельств, но также по понятиям каждого. Лучшим каждому кажется то, к чему он имеет охоту. По мнению автора знание физики явлений дает метрологу уверенность в работе, придает осознанность его действиям, дает возможность предугадать возможный результат. Найди всему начало, и ты поймешь многое. Но бывает, конечно, что усердие превозмогает и рассудок. Читатели правы: не все стриги, что растет. ..

В книге сохранены рисунки художника И. Кошкарева, безвременно ушедшего из жизни. Его Козьма Прутков с незначительными погрешностями имеет портретное сходство с автором, несмотря на то, что художник,К. Прутков и автор никогда не встречались. (Читатель уже догадался, что курсивом напечатаны здесь мысли незабвенного Козьмы Петровича Пруткова, его „Плоды раздумья" Пояснительные выражения объясняют темные мысли).
Автор пользуется возможностью выразить благодарность добровольным рецензентам-читателям тт. Л.Романюк, А. Жарову, Ю. Грацианскому, М. Шатило, J1. Брянскому н другим читателям за бескорыстные советы по улучшению содержания книги.

Книга уходит к тебе, читатель. Не скрою: исполненное предприятие приятно щекочет самолюбие. Но - бди! Взирая на солнце, прищурь глаза свои, и ты смело разглядишь в нем пятна. Люби ближнего, но не давайся ему в обман! Если на клетке слона прочтешь надпись ,.буйвол ", не верь глазам своим.

И все же автор надеется, что решение Издательства стандартов о выпуске второго издания этой книги, себя оправдает. Издание некоторых газет, журналов и даже книг может приносить выгоду. Хочется верить - и пользу.

С. ШАБАЛИН