Из (8) получаем соотношение

Допуск результата измерения

Рассмотрим измерительный процесс, в котором исследуется свойство Q с помощью двух СИ - идеального и реального приборов. С дисплея идеального СИ оператор считывает значение А = x_д или действительное значение свойства Q. С помощью второго прибора оператор одновременно считывает число А =. Разность между измеренным значением и действительной величиной x_д называется погрешностью. По форме погрешность представляет собой отклонение

. (5)

Обобщенная характеристика погрешности СИ дается в форме класса прибора.

Класс точности СИ обозначается как k и представляет собой обобщенную характеристику отклонения . Наиболее распространенная форма k есть верхний предел отклонения основной погрешности, то есть к связывается с наибольшим отклонением среди возможных отклонений

(6)

Руководящий документ в виде ГОСТ (13600-68) дает следующие числа для к

к = (1, 1.5, 2.0, 2.5, 4.0, 5.0, 6.0)10ⁿ , (7)

где n =1, 0, - 1, - 2, - 3 – показатели.

Класс точности k дается в паспорте СИ и часто имеет безразмерную величину в процентах. Например, поршневой манометр МП 600 измеряет давление P и класс k манометра определен как

k = Δ 100/P.

ГОСТ (13600-68) и другие стандарты являются продуктом прикладной метрологии.

На нескольких примерах СИ мы проследим связи между характеристиками физического явления, которое реализуется в СИ, и методом измерения, а также выявим путь преобразования свойства Q в искомую величину A.

Выберем в качестве примера СИ поршневой манометр – СИ для определения избыточного давления P_изб в Р.Т. ( жидкость или газ), то есть свойство Q = P_изб.

Рис. 3. Поршневой манометр.

П – невесомый поршень, M – груз, F – сила, действующая на поршень со стороны груза, S - площадь поршня, F_p – сила, действующаяна поршень снизу, В – атмосферное давление.

Силу F_p, которая действует на поршень со стороны Р.Т., запишем, используя физическое определение давления – отношение силы к площади

P = F_p /S . (8)

F_p = PS.

Силу, действующую на поршень со стороны груза массой М, представим в соответствии с законом Ньютона

F = Мg, (9)

где g – ускорение свободного падения, М – масса груза.

В состоянии равновесия поршня выполняется физический закон – сумма сил, действующих на поршень, равна нулю. Исходя из этого, запишем равенство

F + В S =PS, (10)

где В – атмосферное давление.