2.2 Классификация видов измерений
Существуют различные виды измерений.
1. По характеру зависимости измеряемой величины от времени измерения выделяют:
– статические измерения – измерения, при которых измеряемая величина остается постоянной во времени; статическими измерениями являются, например, измерения геометрических параметров объекта, постоянной температуры, концентрации раствора постоянного состава;
– динамические измерения – измерения, в процессе которых измеряемая величина изменяется и является непостоянной во времени; это связано с инерционными (динамическими) свойствами средств измерений и с изменениями самой измеряемой величины.
2. По способу получения результата измерения существуют:
– прямые;
– косвенные;
– совокупные;
– совместные измерения.
Прямое измерение – измерение, при котором искомое значение величины получают непосредственно от средства измерений (ФЗ «Об обеспечении единства измерений»). К прямым измерениям можно отнести измерение:
– массы при помощи весов;
– температуры при помощи термометра;
– рН при помощи рН-метра;
– электропроводности при помощи кондуктометра и т.п.
Косвенное измерение – измерение, при котором значение физической величины получают на основании известной зависимости между этой величиной и величиной (величинами), подвергаемыми прямым измерениям:
y= f (x>1, x>2, x>3 …)
где y – искомое значение косвенно измеряемой величины;
x>i – значения величин, подвергаемых прямым измерениям;
f – знак функциональной зависимости, форма которой и природа связанных ею величин заранее известны.
Примером косвенного измерения может служить измерение содержания (концентрации) поглощающего излучение вещества с использованием фотометрического метода на основании зависимости, выражаемой уравнением Бугера-Ламберта-Бера (A = ε>λ٠ℓ٠C), откуда:
C = A / ε>λ٠ℓ
где A – оптическая плотность раствора, значение которой получают непосредственно от средства измерения – спектрофотометра;
C – концентрация поглощающего вещества, моль/л;
ℓ – толщина поглощающего слоя, см;
ε>λ – коэффициент пропорциональности (молярный коэффициент поглощения), л·моль>-1·см>-1.
В подавляющем большинстве случаев анализ (аналитический контроль) предполагает использование косвенных измерений.
Совокупные измерения – это проводимые одновременно измерения нескольких одноименных величин, при которых искомую величину определяют решением системы уравнений, получаемых при прямых измерениях различных сочетаний этих величин.