Çfarë është metrologjia? Detyrat e metrologjisë, përkufizimi, qëllimet dhe historia

Përmbajtje:

Çfarë është metrologjia? Detyrat e metrologjisë, përkufizimi, qëllimet dhe historia
Çfarë është metrologjia? Detyrat e metrologjisë, përkufizimi, qëllimet dhe historia
Anonim

Metrologjia është shkenca e matjes. Ai vendos një kuptim të përbashkët të njësive që janë kritike për matjen e çdo aktiviteti njerëzor.

Pavarësisht se sa komplekse është shkenca e metrologjisë, detyrat e metrologjisë u përcaktuan që në shekullin e 18-të. Kjo çoi në krijimin e sistemit metrik dhjetor në 1795, i cili vendosi një sërë standardesh për llojet e tjera të matjeve. Disa vende të tjera miratuan sistemin midis 1795 dhe 1875.

Për të krijuar standarde uniforme botërore në përputhje me Konventën Metrike, u krijua Byroja Ndërkombëtare për Luftimin e Devijimeve nga Sistemi (BIPM). Kjo rezultoi në krijimin e Sistemit Ndërkombëtar të Njësive si rezultat i një rezolute të miratuar në vitin 1960. Kështu, detyrat kryesore të metrologjisë janë bërë edhe më globale. Tani është një nga shkencat nga e cila pothuajse varet fati i njerëzimit, sepse përcakton normat e miratuara në mbarë botën.

mekanizmi metrologjik
mekanizmi metrologjik

Detyrat e metrologjisë, standardizimit, certifikimit

Kjo shkencë ndahet në tre lloje kryesore. E para është përcaktimi i njësive matëse (pika e kontaktit me standardizimin), e dyta është zbatimi i këtyre njësive në praktikë. Gjithashtu, detyrat e tij përfshijnë një lloj gjurmimi që lidh matjet e bëra në praktikë me standardet referuese (certifikimi). Specialistët në këtë fushë janë trajnuar për të zgjidhur detyrat e metrologjisë/certifikimit që janë kritike në çdo aplikacion.

Image
Image

Nënfusha

Nënfushat janë metrologjia shkencore ose themelore, e cila merret me vendosjen e njësive matëse, aplikative, teknike ose industriale, që kanë të bëjnë me zbatimin e tyre në prodhim dhe procese të tjera në shoqëri, si dhe legjislative, që mbulojnë rregulloret dhe rregulloret., kërkesat për mjetet dhe metodat. Problemet e metrologjisë/standardizimit përdoren për të edukuar profesionistët në secilën prej këtyre fushave.

Matjet metrologjike
Matjet metrologjike

Aspekti legjislativ

Çdo vend ka një sistem kombëtar matjeje (NMS) në formën e një rrjeti laboratorësh, qendrash kalibrimi dhe organesh akreditimi që zbatojnë dhe mirëmbajnë infrastrukturën metrologjike. NMS ndikon në mënyrën se si bëhen matjet në një vend, si dhe në pranimin e tyre nga komuniteti ndërkombëtar, gjë që ka një rëndësi të madhe për të gjithë shoqërinë, duke përfshirë ekonominë, energjinë, mjedisin, kujdesin shëndetësor, prodhimin, industrinë dhe besimin e konsumatorëve. PërDetyrat e metrologjisë përdoren për të trajnuar fillestarët në këtë fushë, me zgjidhjen e të cilave studentët zakonisht nuk kanë probleme.

Ndikimi i kësaj shkence në tregti dhe ekonomi është një nga pasojat sociale më të dukshme të prezantimit të gjerë të saj. Për të siguruar tregti të drejtë, duhet të ketë një sistem matjeje të dakorduar, të cilin kjo shkencë e ofron.

instrument matës
instrument matës

Histori

Standardizimi është kritik për vlefshmërinë e matjeve. Regjistrimi i parë i një standardi të përhershëm u bë në vitin 2900 para Krishtit. para Krishtit, kur kubiti mbretëror egjiptian u gdhend nga graniti i zi si një standard metrikë. Kubiti u përcaktua si gjatësia e parakrahut të faraonit plus gjerësia e krahut të tij dhe ky standard iu dha të gjithë ndërtuesve në Egjipt. Suksesi i një gjatësie të standardizuar për ndërtimin e piramidave tregohet nga gjatësia e bazave të tyre, të cilat ndryshojnë jo më shumë se 0,05%.

Qytetërime të tjera prezantuan standarde të përbashkëta të masës, duke u përafruar me arkitekturën romake dhe greke. Rënia e perandorisë dhe epokat e errëta që pasuan provokuan një humbje të njohurive për masat dhe standardizimin. Megjithëse sistemet lokale ishin të zakonshme, krahasueshmëria ishte e vështirë pasi shumë ishin të papajtueshme. Në 1196, standardet e gjatësisë u krijuan në Angli, dhe Magna Carta e 1215 përfshiu edhe një seksion të veçantë për matjen e njësive të verës dhe birrës.

Sistemet metrologjike
Sistemet metrologjike

Koha e re

Metrologji modernee ka origjinën nga Revolucioni Francez. Revolucionarët krijuan një dhomë të vetme peshash dhe masash për të unifikuar gjithçka që mund të matej. Për të mësuar këtë shkencë, u përpiluan probleme të veçanta në metrologji, me zgjidhjen e të cilave edhe shkencëtarët fillestarë në fillim mund të kishin vështirësi.

Në mars 1791, u përcaktua njehsori standard. Kjo çoi në krijimin e sistemit metrik dhjetor në 1795, duke vendosur standarde për llojet e tjera të matjeve. Disa vende të tjera miratuan sistemin metrik midis 1795 dhe 1875.

Megjithëse misioni fillestar i BIPM ishte krijimi i standardeve ndërkombëtare për njësitë matëse dhe përputhja e tyre me standardet kombëtare, fushëveprimi i byrosë është zgjeruar për shkak të përparimit shkencor. Tani përfshin njësi elektrike, fotometrike dhe standarde për matjen e rrezatimit jonizues. Sistemi metrik u modernizua në vitin 1960 me krijimin e Sistemit Ndërkombëtar të Njësive si rezultat i miratimit të një rezolute në një nga konferencat ndërkombëtare tematike.

Niveli ndërkombëtar

Byroja Ndërkombëtare e Peshave dhe Masave (BIPM) e përcakton metrologjinë si shkencën e matjes. Ai vendos një kuptim të përbashkët të njësive kritike për aktivitetin njerëzor.

Metrologjia është një fushë e gjerë, por ajo mund të përmblidhet në tre aktivitete kryesore:

  • përkufizimi i njësive matëse të njohura ndërkombëtarisht;
  • realizimi i këtyre njësive në praktikë;
  • aplikimi i zinxhirëve gjurmues (lidhja me referencëstandardet).

Këto koncepte zbatohen në shkallë të ndryshme në tre fushat kryesore të metrologjisë:

  • shkencor;
  • e aplikuar, teknike ose industriale;
  • legjislativ.

Në zyra të ndryshme ndërkombëtare, gjithçka që i kushtohet metrologjisë, standardizimit dhe certifikimit - detyra dhe zgjidhje, shpikja e masave të reja, përmirësimi i të vjetrave. E gjithë kjo po bëhet nga organizatat për të siguruar standardizimin dhe certifikimin.

Matja e presionit
Matja e presionit

Metrologji shkencore

Metrologjia shkencore lidhet me krijimin e njësive matëse, zhvillimin e metodave të reja, zbatimin e standardeve dhe kontrollin e respektimit të tyre në të gjitha rastet. Kjo përfshin gjithashtu përgatitjen e detyrave dhe zgjidhjeve për standardizimin, certifikimin, metrologjinë.

Kjo lloj metrologjie konsiderohet si niveli më i lartë i zhvillimit të kësaj shkence, duke u përpjekur për shkallën më të lartë të saktësisë. BIPM mban një bazë të dhënash të aftësive të kalibrimit dhe matjes metrologjike dhe instituteve të rishikuara nga kolegët në mbarë botën. Në matje, BIPM ka përcaktuar nëntë fusha të metrologjisë, të cilat përfshijnë akustikën, elektricitetin dhe magnetizmin, gjatësinë, masën dhe sasitë e lidhura me to, fotometrinë dhe radiometrinë, rrezatimin jonizues, kohën dhe frekuencën, termometrinë dhe kiminë.

Metrologjia në fabrikë
Metrologjia në fabrikë

Ngjarjet më të fundit

Duke pasur parasysh rritjen e numrit të detyrave të metrologjisë, u vendos që të plotësohej metrologjia dhe të çohej në nivel ndërkombëtar. Më vonë, u propozua një përkufizim i ri i njësive bazë SI, i cili u miratua zyrtarishtNëntor 2018 dhe hyn në fuqi në maj 2019.

Motivimi për ndryshimin e njësive bazë është që të bëhet i gjithë sistemi i derivueshëm nga konstantet fizike, gjë që kërkon heqjen e prototipit të kilogramit pasi është objekti i fundit nga i cili varen përkufizimet e njësive. Metrologjia shkencore luan një rol të rëndësishëm në këtë ripërcaktim të njësive, pasi përkufizimi i saktë i tyre kërkon një përkufizim rigoroz të konstanteve fizike.

Metrologji praktike dhe industriale

Fusha e aplikuar, teknike ose industriale e kësaj shkence ka të bëjë me aplikimin e matjeve në procese industriale dhe të tjera dhe përdorimin e tyre në shoqëri, duke siguruar përshtatshmërinë e instrumenteve, kalibrimin e tyre dhe kontrollin e cilësisë. Duke pasur parasysh detyrat e metrologjisë, metrologjia industriale dhe e aplikuar nganjëherë identifikohet gabimisht me gjithë këtë shkencë shumëplanëshe për faktin se nga të gjitha fushat e saj është më e dukshme për laikët.

Masjet cilësore janë të rëndësishme në industri pasi ato ndikojnë në koston dhe cilësinë e produktit përfundimtar dhe 10-15% të kostove të prodhimit. Ndërsa theksi në këtë fushë të metrologjisë është në vetë matjet, kalibrimi i pajisjes gjurmuese është i nevojshëm për të siguruar vlefshmërinë. Njohja e kompetencës metrologjike në industri mund të arrihet përmes marrëveshjeve të njohjes reciproke, akreditimit ose rishikimit nga kolegët. Metrologjia industriale është e rëndësishme për zhvillimin ekonomik dhe industrial të një vendi dhe qëllimet e saj në një vend të caktuar mund të tregojnë statusin e tij ekonomik.

Instrumentet matëse elektronike
Instrumentet matëse elektronike

Metrologjia Ligjore

Duke marrë parasysh të gjitha detyrat e mësipërme të metrologjisë, metrologjia legjislative luan një rol shumë ndihmës, dhe ja pse. Fakti është se është një nënlloj juridik i kësaj shkence dhe ka të bëjë me veprimtari që rrjedhin nga kërkesat e përcaktuara me ligj për matjen e drejtpërdrejtë, ngritjen e njësive, instrumenteve dhe metodave për zbatimin e saj. Kërkesa të tilla ligjore mund të lindin nga nevoja për të mbrojtur shëndetin, sigurinë publike, mjedisin, taksat, mbrojtjen e konsumatorëve dhe tregtinë e drejtë.

Organizatat tematike të dedikuara për këtë lloj metrologjie po krijohen në mbarë botën për të ndihmuar në harmonizimin e rregulloreve përtej kufijve kombëtarë për të siguruar që kërkesat ligjore të mos pengojnë tregtinë.

Recommended: