Понятие величина. Классификация величин

Величина - свойство чего-либо, которое может быть выделено среди других свойств и оценено тем или иным способом, в том числе и количественно. Величина не существует сама по себе, она имеет место лишь постольку, поскольку существует объект со свойствами, выраженными данной величиной.

Идеальные величины главным образом относятся к области математики и являются обобщением (моделью) конкретных реальных понятий. Они вычисляются тем или иным способом.

Реальные величины, в свою очередь, делятся на физические и нефизические. Физическая величина в общем случае может быть определена как величина, свойственная материальным объектам (процессам, явлениям), изучаемым в естественных (физика, химия) и технических науках. К нефизическим следует отнести величины, присущие общественным (нефизическим) наукам - философии, социологии, экономике и т.д.

Физическая величина (ФВ) - свойство, общее в качественном отношении для множества объектов, физических систем, их состояний и происходящих в них процессов, но индивидуальное в количественном отношении для каждого из них.

Физические величины целесообразно разделить на измеряемые и оцениваемые.

Измеряемые физические величины можно выразить количественно в виде определенного числа установленных единиц измерения. Физические величины, для которых по каким-либо причинам не может быть введена единица измерения, могут быть только оценены.

Оценивание - операция приписывания данной физической величине определенного числа принятых для нее единиц, проведенная по установленным правилам. Величины оценивают при помощи шкал.

Шкала величины - упорядоченная последовательность ее значений, принятая по соглашению на основании результатов точных измерений.

Нефизические величины, для которых единица измерения в принципе не может быть введена, могут быть только оценены. Следует отметить, что оценивание нефизических величин не входит в задачи метрологии и радиоизмерений.

Для более детального изучения физических величин их следует классифицировать, выявив общие метрологические особенности отдельных групп.

По видам явлений физические величины делятся на следующие группы:

· вещественные, т.е. описывающие физические и физико-химические свойства веществ, материалов и изделий из них. К этой группе относятся масса, плотность, электрическое сопротивление, емкость, индуктивность и др. Иногда указанные физические величины называют пассивными. Для их измерений необходимо использовать вспомогательный источник энергии, с помощью которого формируется сигнал измерительной информации. При этом пассивные физические величины преобразуются в активные, которые и измеряются;

· энергетические, т.е. величины, описывающие энергетические характеристики процессов преобразования, передачи и использования энергии. К ним относятся ток, напряжение, мощность, энергия. Эти величины называют активными. Они могут быть преобразованы в сигналы измерительной информации без использования вспомогательных источников энергии.

· величины, характеризующие протекание процессов во времени. К этой группе относятся различного рода спектральные характеристики, корреляционные функции и др.

По принадлежности к различным группам физических процессов физические величины делятся на электрические и магнитные, акустические, световые, пространственно-временные, тепловые, механические, физико-химические, ионизирующих излучений, атомной и ядерной физики.

По степени условной независимости от других величин данной группы физические величины делятся на основные (условно независимые), производные (условно зависимые) и дополнительные.

По наличию размерности физические величины делятся на размерные, т.е. имеющие размерность и безразмерные.

Целью измерения и его конечным результатом является нахождение значения физической величины.

Значение физической величины - оценка физической величины в принятых для измерения данной величины единицах.

Система измерений СИ утверждена XI Генеральной конференцией по мерам и весам в 1960 г. В качестве основных приняты: метр, килограмм, секунда, ампер, кельвин, моль и канделла. Дополнительные: радиан и стерадиан.