Еталони одиниць фізичних величин

Еталон одиниці фізичної величини (англ. Measurement standard) - засіб вимірювань (або комплекс засобів вимірювань), призначене для відтворення і (або) зберігання одиниці та передачі її розміру нижчим за повірочної схемою засобам вимірювань і затверджене як еталону в установленому порядку.
Примітки:

Конструкція еталона, його властивості та спосіб відтворення одиниці визначаються природою даної фізичної величини і рівнем розвитку вимірювальної техніки в даній галузі вимірювань.
Еталон повинен володіти, принаймні, трьома тісно пов'язаними один з одним істотними ознаками (за М.Ф. Маликову) - незмінністю, відтворюваністю і слічаемостью.

Первинний еталон (англ. Primary standard) - еталон, який забезпечує відтворення одиниці з найвищою в країні (в порівнянні з іншими зразками тієї ж одиниці) точністю.
Примітка. Метрологічні властивості первинних еталонів одиниць величин встановлюють незалежно від інших еталонів одиниць цих же величин.

Первинний спеціальний еталон - первинний еталон, що відтворює одиницю в специфічних умовах (високі і надвисокі частоти, малі і великі енергії, тиску, температури, особливі стану речовини і т.п.).

Вторинний еталон (англ. Secondary standard) - еталон, який отримує розмір одиниці безпосередньо від первинного еталона даної одиниці.
Примітка. До вторинних еталонів відносять еталони-копії, робочі еталони і зразки порівняння.

Еталон порівняння (англ. Transfer standard) - вторинний еталон, застосовуваний для звірень еталонів, які з тих чи інших причин не можуть бути безпосередньо звірити один з одним.

Вихідний еталон (англ. Reference standard) - еталон, який має найвищими метрологічними властивостями з наявних в даному виді вимірів (в країні або групі країн, в регіоні, в Міністерстві (відомстві), організації, підприємстві або лабораторії), від якого отримують розмір одиниці підлеглі йому засоби вимірювань.
Примітки:

У деяких країнах СНД в якості вихідного еталона одиниці тієї чи іншої величини служить вторинний еталон, який отримує розмір одиниці від первинного еталона країни - хранителя цього еталону.
Еталони, які стоять в перевірочній схемі нижче вихідного еталона, зазвичай називають підлеглими еталонами.

Еталон-копія - вторинний еталон, призначений для передачі розміру одиниці робочим еталонам і замінює в обґрунтованих випадках первинний еталон.
Примітка. Еталон-копія не завжди є фізичною копією первинного еталона.

Робочий еталон (англ. Working standard) - вторинний еталон, призначений для передачі розміру одиниці зразковим і найбільш точним робочим засобам вимірювань.

Державний первинний еталон - первинний еталон, визнаний рішенням уповноваженого на те державного органу в якості вихідного на території держави.
Приклад. Державні еталони метра, кілограма, секунди, ампера, Кельвіна, кандели, ньютона, Паскаля, вольта, Беккереля.

Національний стандарт (англ. National standard) - еталон, визнаний офіційним рішенням служити в якості вихідного для країни.
Примітка. Дане визначення відповідає VIM-93 [1]. Воно по суті збігається з визначенням поняття державний еталон. Це свідчить про те, що терміни державний еталон і національний еталон відображають одне й те саме поняття. Внаслідок цього термін національний еталон застосовують у випадках проведення звірення еталонів, що належать окремим державам, з міжнародним еталоном або при проведенні так званих кругових звірень еталонів ряду країн.

Міжнародний стандарт (англ. International standard) - еталон, прийнятий за міжнародною угодою в якості міжнародної основи для узгодження з ним розмірів одиниць, відтворюваних і збережених національними еталонами.
Приклад. Міжнародний прототип кілограма, що зберігається в МБМВ, затверджений 1-й Генеральною конференцією з мір та ваг (ГКМВ).

Одиночний еталон - еталон, в складі якого є один засіб вимірювань (міра, вимірювальний прилад, еталонна установка) для відтворення та (або) зберігання одиниці.

Груповий еталон (англ. Collective standard) - еталон, до складу якого входить сукупність засобів вимірювальної техніки одного типу, номінального значення або діапазону вимірювань, що застосовуються спільно для підвищення точності відтворення одиниці або її зберігання.
Примітки:

Групові еталони поділяють на групові еталони постійного або змінного складів.
За результат вимірювань приймають зазвичай середнє арифметичне значення результатів вимірювань однотипними засобами вимірювань або еталонними установками.

Еталонний набір (англ. Group standard) - еталон, що складається із сукупності засобів вимірювань, що дозволяють відтворювати і (або) зберігати одиницю в діапазоні, що представляє об'єднання діапазонів зазначених коштів.
Примітка. Еталонні набори створюються в тих випадках, коли необхідно охопити певну область значень фізичної величини.

Транспортується еталон (англ. Travelling standard) - еталон (іноді спеціальної конструкції), призначений для його транспортування до місць повірки (калібрування) засобів вимірювальної техніки або звірень еталонів даної одиниці.

Зберігання еталона (англ. Conservation of a measurement standard) - сукупність операцій, необхідних для підтримки метрологічних характеристик еталона в встановлених межах.
Примітки:

Еталонна база країни - сукупність державних первинних і вторинних еталонів, що є основою забезпечення єдності вимірювань в країні.
Примітка. Число еталонів не є постійним, а змінюється в залежності від потреб економіки країни. Зазвичай простежується збільшення їх числа в часі, що обумовлено постійним розвитком робочих засобів вимірювань.

Еталонна установка - вимірювальна установка, що входить до складу зразка.
Примітка. Еталон може складатися з декількох еталонних установок.

Повірочна установка - вимірювальна установка, укомплектована робочими еталонами або зразковими засобами вимірювань (ОСІ) і призначена для передачі розміру одиниці підлеглим ОСІ і (або) робочим засобам вимірювань.

Відтворення одиниці фізичної величини - сукупність операцій по матеріалізації одиниці фізичної величини за допомогою державного первинного еталона.
Примітка. Розрізняють відтворення основних і похідних одиниць.

Відтворення основної одиниці - відтворення одиниці шляхом створення фіксованої за розміром фізичної величини відповідно до визначення одиниці.
приклади:

Відтворення одиниці довжини - метра - відповідно до його визначенням, прийнятим на XVII ГКМВ в 1983 р полягає в створенні за допомогою первинного еталона в спеціальних умовах довжини шляху, що проходить світло у вакуумі за проміжок часу, рівний 1/299792458 с. При цьому швидкість світла у вакуумі прийнята за константу (299792458 м / с).
Одиниця маси - 1 кг (точно) - відтворена у вигляді платіноірідіевого гирі, що зберігається в МБМВ в якості міжнародного стандарту кілограма. Роздані іншим країнам еталони мають номінальне значення 1 кг, їх дійсні значення отримані по відношенню до міжнародного стандарту. На підставі останніх міжнародних звірень платіноірідіевого гиря, що входить до складу державного еталона одиниці маси, вУкаіни мала значення 1,000000087 кг (1979 г.).

Відтворення похідною одиниці - визначення значення фізичної величини в зазначених одиницях на підставі вимірювань інших величин, функціонально пов'язаних з вимірюваною величиною.
Приклад. Відтворення одиниці сили - ньютона - здійснюється на підставі відомого рівняння механіки F = mg. де: m - маса, g - прискорення вільного падіння.

Передача розміру одиниці - приведення розміру одиниці фізичної величини, що зберігається вивіреним засобом вимірювань, до розміру одиниці, що відтворюється або зберігається еталоном, здійснюване при їх перевірці (калібруванню).
Примітки:

Нерідко при перевірці (калібруванню) вимірюють одну і ту ж фізичну величину вивіреним засобом вимірювання і еталоном з метою встановлення різниці в їхніх показаннях і введення поправки (в показання вивіреного засоби вимірювань).
Розмір одиниці передається «зверху вниз» відповідно до числа ступенів передачі, встановленим повірочної схемою.

Зберігання одиниці - сукупність операцій, які забезпечують незмінність у часі розміру одиниці, властивого даного засобу вимірювань.

Повірочна схема для засобів вимірювань (англ. Hierarchy scheme) - ієрархічна структура, що встановлює супідрядність засобів вимірювань, що беруть участь в передачі розміру одиниці від первинного еталону робочим засобам вимірювань (із зазначенням методів і похибок при передачі), яка затверджується в установленому порядку як нормативного документа.
Примітка. Розрізняють державні, локальні і міждержавні перевірочні схеми.

Державна повірочна схема - повірочна схема, яка поширюється на всі засоби вимірювань даної величини, наявні в країні, і затверджується в якості нормативного документа національним органом по метрології.

Локальна повірочна схема - повірочна схема, яка поширюється на засоби вимірювань даної величини, що застосовуються в регіоні, галузі, відомстві або на окремому підприємстві (в організації), і затверджується в якості нормативного документа організацією (установою, підрозділом - для окремого підприємства), що відповідає за забезпечення єдності вимірювань.

Міждержавна повірочна схема - повірочна схема, яка поширюється на засоби вимірювань даної величини, що застосовуються (і повіряти) в зацікавлених країнах СНД з єдиним метрологічним простором, і затверджується в якості міждержавного нормативного документа.

Вчений зберігач державного еталону - посадова особа державної наукової метрологічного центру, несе відповідальність за правильне зберігання і застосування державного еталона та його вдосконалення.