i
САДРЖАЈ
1.
УВОД
.............................................................................................................................. 1
1.1.
Историјат
развоја
метрологије
.............................................................................. 2
1.2.
Настанак
метарског
система
.................................................................................. 4
1.3.
Метролошке
организације
..................................................................................... 6
1.4.
Најзначајније
националне
метролошке
организације
......................................... 8
2.
МЕЂУНАРОДНИ
СИСТЕМ
ЈЕДИНИЦ
A (SI)
...................................................... 9
2.1.
Физичке
величине
и
јединице
............................................................................... 9
2.1.1.
Математичке
операције
са
физичким
величинама
................................... 10
2.1.2.
Величинске
једначине
.................................................................................. 11
2.1.3.
Јединичне
и
нумеричке
једначине
.............................................................. 12
2.1.4.
Основне
и
изведене
величине
и
јединице
.................................................. 13
2.2.
Систем
мерних
јединица
........................................................................................ 14
2.2.1.
Дефиниције
основних
јединица
SI
система
............................................... 15
2.2.2.
Изведене
јединице
SI
система
..................................................................... 17
2.2.3.
Допунске
јединице
SI
система
.................................................................... 18
2.2.4.
Децимални
умношци
јединица
SI
система
................................................ 18
2.2.5.
Мерне
јединице
изван
SI
система
............................................................... 19
2.2.6.
Правила
употребе
и
писања
мерних
јединица
и
физичких
величина
..... 21
3.
МЕТРОЛОГИЈА
ДУЖИНЕ
.................................................................................... 23
3.1.
Дефиниција
јединице
дужине
............................................................................... 23
3.1.1.
Листа
препоручених
фреквенција
за
остваривање
еталона
јединице
дужине
.............................................................................
26
3.2.
Аутоматско
мерење
дужине
методом
ласерске
интерференције
...................... 28
3.3.
Методе
мерења
малих
дужина
.............................................................................. 30
3.3.1.
Оптичка
микроскопија
................................................................................. 31
3.3.2.
Електронска
микроскопија
.......................................................................... 32
iii
4.3.1.
Гасни
термометар
сталне
запремине
.......................................................... 71
4.3.1.
Гасни
терометар
сталног
притиска
............................................................. 73
4.4.
Отпорни
термометри
............................................................................................. 74
4.4.1.
Метални
сензори
.......................................................................................... 75
4.4.2.
Полупроводнички
сензори
(
термистори
)................................................... 76
4.4.3.
Методе
мерења
електричног
отпора
.......................................................... 78
4.5.
Оптичка
пирометрија
............................................................................................ 81
4.5.1.
Оптички
пирометри
..................................................................................... 82
4.5.1.1.
Визуелни
оптички
пирометар
са
Ишчезавајућим
влакном
...............................................................
82
4.5.1.2.
Фотоелектрични
пирометар
са
линеарном
струјном
карактеристиком
...........................................................
84
4.5.1.3.
Двобојни
фотоелектрични
пирометри
........................................ 88
4.5.2.
Референтни
извори
зрачења
у
оптичкој
пирометрији
.............................. 89
4.5.2.1.
Црна
тела
на
фиксним
тачкама
очвршћавања
метала
............... 89
4.5.2.2.
Температурне
лампе
са
волфрамским
влакном
.......................... 91
5.
МЕТРОЛОГИЈА
ВРЕМЕНА
.................................................................................. 94
5.1.
Цезијумски
еталон
фреквенције
.......................................................................... 97
5.2.
Цезијумска
фонтана
.............................................................................................. 104
5.3.
Дистрибуција
времена
.......................................................................................... 106
6.
МЕТРОЛОГИЈА
ФОТОМЕТРИЈСКИХ
ВЕЛИЧИНА
..................................... 108
6.1.
Фотометријске
величине
и
јединице
................................................................... 110
6.1.1.
Светлосни
флукс
.......................................................................................... 110
6.1.2.
Светлосна
јачина
.......................................................................................... 111
6.1.3.
Осветљеност
................................................................................................. 111
6.1.4.
Луминанција
................................................................................................. 112
6.2.
Еталони
јединице
светлосне
јачине
.................................................................... 112
6.3.
Мерење
спектралне
радијанције
......................................................................... 117
6.3.1.
Мерење
спектралне
осетљивости
оптичко
детекционог
система
........... 120
7.
МЕТРОЛОГИЈА
ЕЛЕКТРИЧНИХ
ВЕЛИЧИНА
............................................... 122
7.1.
Еталон
јачине
електричне
струје
........................................................................ 122
7.1.1.
Струјна
вага
–
еталон
јединице
ампера
..................................................... 122
7.1.2.
Репродуковање
ампера
помоћу
нуклеарне
резонанце
............................. 126
iv
7.2.
Еталон
напона
129
7.2.1.
Вестонов
еталонски
елемент
..................................................................... 129
7.2.2.
Еталон
напона
заснован
на
Џозефсоновом
ефекту
................................ 131
7.3.
Еталон
отпорности
133
7.3.1.
Еталон
отпорности
заснован
на
квантном
Холовом
ефекту
.................. 133
7.4.
Еталон
капацитивности
....................................................................................... 135
7.4.1.
Лампард
–
Томпсонов
еталон
капацитивносту
...................................... 135
8.
МЕТРОЛОГИЈА
МАСЕ
.......................................................................................... 137
8.1.
Принципи
,
методе
и
поступци
мерења
масе
...................................................... 138
8.1.1.
Боардаов
поступак
за
мерење
масе
.......................................................... 138
8.1.2.
Гаусов
поступак
за
мерење
масе
.............................................................. 140
8.1.3.
Мендељејевов
поступак
за
мерење
масе
................................................. 140
8.2.
Мерила
масе
.......................................................................................................... 141
8.2.1.
Тегови
......................................................................................................... 141
8.2.2.
Компаратори
масе
..................................................................................... 142
8.2.2.1.
Ваге
................................................................................................ 143
8.2.2.2.
Компаратор
ваге
........................................................................... 144
9.
МЕТРОЛОГИЈА
ЈОНИЗУЈУЋЕГ
ЗРАЧЕЊА
.................................................... 147
9.1.
Метрологија
активности
јонизујућег
зрачења
................................................... 148
9.2.
Дозиметрија
јонизујућег
зрачења
....................................................................... 149
9.2.1.
Дефиниција
основних
дозиметријских
величина
и
јединица
............... 149
10.
ЛИТЕРАТУРА
......................................................................................................... 152
МЕТРОЛОГИЈА
2
прописа
,
установљава
модел
закона
и
прописа
о
њиховој
употреби
,
утврђује
карактеристике
и
услове
које
морају
да
задовоље
мерила
да
би
се
њихова
употреба
могла
одобрити
у
државама
чланица
OIML
и
на
међународном
плану
итд
.
Тела
Међународне
организације
за
законску
метрологију
су
Међународна
конференција
за
законску
метрологију
која
је
највиши
орган
OIML –
а
,
Међународни
комитет
за
законску
метрологију
(Comité International de Métrologie Légale – CIML)
који
је
руководећи
орган
OIML –
а
,
Међународни
биро
за
законску
метрологију
(Bureau
International de Métrologie Légale – BIML)
који
је
извршни
орган
OIML –
а
и
Технички
комитети
.
1.1.
Историјат
развоја
метрологије
Развој
метрологије
представља
један
од
битних
ослонаца
научног
и
техничког
напретка
сваке
земље
.
Познато
је
да
се
природне
и
техничке
науке
заснивају
на
подацима
добијених
мерењима
.
Они
омогућавају
проверу
теоријски
добијених
законитости
,
а
такође
су
неопходни
код
сваке
техничке
реализације
прототипа
уређаја
,
као
и
при
стандардној
експлоатацији
уређаја
,
када
се
врши
рутинска
контрола
исправности
рада
постројења
итд
.
Практични
разлози
из
свакодневног
живота
:
трговина
,
морепловство
,
пословање
државе
као
власти
итд
.
довели
су
до
потребу
за
мерењем
и
увођењем
система
мера
и
код
најстаријих
култура
(
пре
више
од
две
хиљаде
година
).
Вавилонци
су
били
први
у
историји
човечанства
који
су
имали
јединствен
систем
мера
прописан
од
владара
.
Чак
су
имали
посебне
еталоне
,
сличним
данашњим
.
Еталон
дужине
је
био
бакарни
штап
дужине
110.35 cm
и
масе
41.5 kg.
На
бакарном
штапу
су
били
уцртани
зарези
за
“
лакат
”
чија
је
вредност
51.72 cm.
Сваки
“
лакат
”
је
био
подељен
на
тридесет
“
палца
”.
Еталони
масе
били
су
“
тешка
мина
”
која
је
износила
1.0048 kg
и
“
лака
мина
”
која
је
износила
пола
“
тешке
мине
”.
Еталон
запремине
је
била
“
сребрна
ваза
”
од
4.8 dm
3
.
Вавилонци
су
поседовали
велико
знање
из
астрономије
и
мерења
времена
.
У
основи
њиховог
система
је
био
број
60.
Из
тога
доба
потиче
подела
дана
на
24
сата
и
подела
сата
на
60
минута
.
Стари
Египћани
су
за
мерење
дужине
,
површине
и
запремине
употребљавали
мере
засноване
на
антрополошким
димензијама
(
лакат
,
стопа
,
палац
итд
.),
а
за
формирање
умножака
мерних
јединица
примењивали
су
децимални
бројни
систем
.
Због
