3.7 Шкалы измерений Шкала средства измерений — это упорядоченная совокупность отметок
и цифр, соответствующая ряду последовательных значений измеряемой
величины.
В шкале Цельсия за начало отсчета принята температура таяния льда, а
в качестве основного интервала (опорной точки) — температура кипения воды.
Одна сотая часть этого интервала - градус Цельсия (°С), являющийся единицей
температуры.
В метрологической практике известны несколько разновидностей шкал:
шкала наименований, шкала порядка, шкала интервалов, шкала отношений,
абсолютные шкалы, условные шкалы.
Шкалы наименований — это качественные шкалы, которые не содержат
нуля и единиц измерений, здесь отсутствуют отношения типа «больше —
меньше». Примером может служить шкала цветов (атлас цветов). Измерение
заключается в визуальном сравнении окрашенного предмета с образцами
цветов (эталонными образцами атласа цветов). Так как каждый цвет имеет мно-
жество оттенков, такое сравнение под силу эксперту, который имеет не только
опыт, но и обладает соответствующими особыми характеристиками
возможностей визуального наблюдения.
Шкалы порядка. Свойства величин описывают как отношением
эквивалентности, так и отношением порядка по возрастанию или убыванию
количественного проявления свойства. В этих шкалах может иметься нулевая
отметка, но отсутствуют единицы измерения, поскольку невозможно
установить, в какое число раз больше или меньше проявляется свойство
величины. Обычно шкалы порядка характеризуют значение измеряемой ве-
личины (сила землетрясения, сила ветра и т. п.) в баллах.
Шкала интервалов (разностей). Описывать свойства величин можно не
только с помощью отношений эквивалентности и порядка, но и с применением
суммирования и пропорциональности интервалов (разностей) между
количественными проявлениями данного свойства. Шкалы интервалов имеют
условные нулевые значения, а интервалы устанавливаются по согласованию.
Такими шкалами являются шкалы времени и длины.
Шкала отношений имеет естественное нулевое значение, а единица
измерений устанавливается по согласованию. Например, шкала весов,
начинаясь с нулевой отметки, может быть градуирована по-разному в
зависимости от требуемой точности взвешивания.
Абсолютные шкалы всегда имеют определение единицы измерения
физической величины.
71
Условные шкалы — это шкалы физических величин, исходные значения
которых выражены в условных единицах, иногда их называют не
метрическими. К ним относятся шкалы твердости минералов и металлов.