Fits Calc
Метрология и измерения
C-001

Физическая величина и единица измерения

Что именно измеряют, чем размер величины отличается от числового значения и как записывать результат в единицах SI.

Суть

Что именно измеряют, чем размер величины отличается от числового значения и как записывать результат в единицах SI.

ЭлементЧто контролируютПрактический смысл
Три разных понятияФизическая величина описывает свойство объекта или явления, которое можно качественно отличить и количественно определить. Размер величины относится к конкретному объекту, а числовое значение получается как отношение этого размера к выбранной единице.Использовать в выбранной измерительной схеме с учётом допуска и характеристик средства.
Инженерная записьРезультат измерения записывают как числовое значение и единицу: 25,004 мм, 0,42 МПа, 18,6 °C. Единица не является подписью к числу — она часть результата.Использовать в выбранной измерительной схеме с учётом допуска и характеристик средства.
Практический контрольДо расчёта проверяют размерность всех исходных данных. Ошибка мм/м, Н/кН или °C/K часто даёт численно правдоподобный, но физически неверный результат.Использовать в выбранной измерительной схеме с учётом допуска и характеристик средства.

Три разных понятия

Физическая величина описывает свойство объекта или явления, которое можно качественно отличить и количественно определить. Размер величины относится к конкретному объекту, а числовое значение получается как отношение этого размера к выбранной единице.

Инженерная запись

Результат измерения записывают как числовое значение и единицу: 25,004 мм, 0,42 МПа, 18,6 °C. Единица не является подписью к числу — она часть результата.

Практический контроль

До расчёта проверяют размерность всех исходных данных. Ошибка мм/м, Н/кН или °C/K часто даёт численно правдоподобный, но физически неверный результат.

Инженерное правило Не выбирайте средство измерения только по цене деления. Сопоставляйте допуск детали, допускаемую погрешность контроля, диапазон, условия и подтверждённые метрологические характеристики.

Нормативная база

  1. ГОСТ 8.009-84 — нормируемые метрологические характеристики средств измерений
Проверено: 06.10.2026Публичные ссылки: нормативные документыМетодические материалы: только внутренний план темы

Физическая величина, числовое значение и размерность

При измерении одной и той же длины результат можно выражать в разных единицах: 0,0254 м = 25,4 мм = 25 400 мкм. Число 25,4 без единицы и указания измеряемой характеристики не является полноценным измерительным результатом. Размерность длины обозначают L, площадь имеет размерность L². Для производственного контроля особенно важно различать физическую величину (диаметр), её единицу (мм) и значение (например, 25,40 мм).

Перевод единиц без потери смысла

Шейка вала имеет диаметр 0,02540 м. Переводим: 0,02540·1000 = 25,40 мм. Площадь круглого сечения A = πd²/4 = π·25,40²/4 ≈ 506,7 мм². При расчёте напряжений с силой в ньютонах значение площади в мм² удобно тем, что 1 Н/мм² = 1 МПа.

Контрольные различия

ЗаписьФизический смыслНа что обратить внимание
25,40 ммДиаметр валаЕдиница указана
25 400 мкмТот же диаметрПри переводе не возникает новая точность
506,7 мм²Площадь сеченияРазмерность возведена в квадрат

Нормативные ориентиры

Терминологию и принципы измерений следует согласовать с Международным словарём метрологии (VIM, JCGM 200) и руководством по выражению неопределённости измерений (GUM, JCGM 100). Для обязательной поверки в Российской Федерации применяют действующие требования законодательства об обеспечении единства измерений.

Числа расчётного примера заданы для демонстрации математической процедуры; они не являются характеристиками конкретного промышленного прибора.

Продолжить чтение

Прямые и косвенные измеренияЦель показывает получение величины прямо по прибору или через функцию других измеренных величин с согласованными единицами.Статистическая обработка серии измеренийДля серии результатов нужны среднее и s с единицами; цель раскрывает статистическую обработку без подмены полной неопределённости интервалом среднего.Систематические, случайные и грубые погрешности измеренийЧисловой результат измерения имеет систематические и случайные ошибки; цель объясняет, почему повторение не устраняет смещение.Метрологические характеристики средства измеренийДиапазон и разрешение прибора должны соответствовать измеряемой величине; цель позволяет оценить пригодность средства.