Этало́н (англ. measurement standard, фр. étalon; букв. – образец, мерило[1]) — средство измерений (или комплекс средств измерений), обеспечивающее воспроизведение и хранение единицы физической величины для передачи её размера нижестоящим по поверочной схеме средствам измерений, выполненное по особой спецификации и официально утверждённое в качестве эталона[2][3].
По метрологическому назначению эталоны делятся на первичные, вторичные и специальные[3].
Первичный эталон служит для воспроизведения единицы с наивысшей в стране точностью. Значения вторичных эталонов устанавливаются по первичным.
Вторичные эталоны создаются для организации поверочных работ и обеспечения сохранности первичного эталона.
Специальный эталон служит для воспроизведения единицы в особых условиях, при которых первичный эталон не может быть использован. Единица, воспроизводимая с помощью специального эталона, по размеру должна быть согласована с единицей, воспроизводимой с помощью соответствующего первичного эталона. Первичные и специальные эталоны утверждаются в качестве государственных эталонов и являются исходными для страны.
Виды эталонов
править- Первичный эталон — это эталон, воспроизводящий единицу физической величины с наивысшей точностью, возможной в данной области измерений на современном уровне научно-технических достижений. Первичный эталон может быть национальным (государственным) и международным.
- Вторичный эталон — получающий размер единицы непосредственно от первичного эталона данной единицы меры величины.
- Эталон сравнения — эталон, применяемый для сличений эталонов, которые по тем или иным причинам не могут быть непосредственно сличены друг с другом.
- Исходный эталон — эталон, обладающий наивысшими метрологическими свойствами (в данной лаборатории, организации, на предприятии), от которого передают размер единицы подчинённым эталонам и имеющимся средствам измерений.
- Рабочий эталон — эталон, предназначенный для передачи размера единицы рабочим средствам измерений.
- Государственный первичный эталон — первичный эталон, признанный решением уполномоченного на то государственного органа в качестве исходного на территории государства.
- Международный эталон — эталон, принятый по международному соглашению в качестве международной основы для согласования с ним размеров единиц, воспроизводимых и хранимых национальными эталонами.
Наиболее известные эталоны
правитьЭталоны длины и массы хранятся в Международном бюро мер и весов в Севре. Первый из них — «архивный метр» — на сегодня имеет лишь исторический интерес. Второй — эталон килограмма — сохраняет функцию международного эталона единицы массы в Международной системе единиц (СИ). Но на 26-й Генеральной конференции по мерам и весам принято решение отказаться от эталона килограмма и определять килограмм через постоянную Планка, изменение вступает в силу во Всемирный день метрологии, 20 мая 2019 года[4].
Свойства эталона
правитьНеизменность
правитьСпособность эталона удерживать неизменным размер воспроизводимой им единицы в течение длительного интервала времени.
Воспроизводимость
правитьВозможность воспроизведения единицы физической величины на основе её теоретического определения с наименьшей погрешностью для существующего уровня развития измерительной техники.
Сличаемость (сравнение)
правитьВозможность сличения с эталоном других средств измерения.
Организации — хранители эталонов высших уровней
правитьМеждународные
правитьРоссийские
правитьКраткая история метрологии
правитьПопытка ввести эталоны предпринята ещё в 1136 году в городе Великом Новгороде. Там был утверждён устав «О церковных судах, и о людях, и о мерах торговли». «Мерила торговли» включали в себя: «пуд медовый, гривенку рублёвую, локоть еваньский». Всем торговым людям предписывалось «торговые все весы и мерила блюсти без пакости, ни умаливати, ни умноживати, а на всякий год извещати…», то есть соблюдать эталоны длины и веса, а также ежегодно сверять с ними свои гири и мерила. Сами же эталоны хранились в церкви Евань (Ивана) на Опоках. Нарушителям закона эталонов устав грозил карами вплоть до «предания казни смертию». Однако плутоватые купцы зачастую мошенничали, надеясь на ловкость рук и на «искупительное покаяние вкупе со мздой Ивану на Опоках».
Поговорка «всяк купец на свой аршин мерит»[7] была верна буквально до начала XIX века, когда появился государственный эталон длины. В Российской империи всерьёз заинтересовались эталонами только в конце XIX века. Была создана Главная палата мер и весов и заказаны в Англии государственные эталоны длины и массы, согласованные с международными.
По мере развития науки и техники появилась нужда в большом количестве других эталонов. Например, эталон частоты, времени, температуры, напряжения и т. д. Прогресс не только вводил новые эталоны, но и повышал точность старых. Метр в настоящее время определён как длина пути, проходимого светом в вакууме за (1 / 299 792 458) секунды.
См. также
правитьПримечания
править- ↑ Эталон // Большая советская энциклопедия : в 66 т. (65 т. и 1 доп.) / гл. ред. О. Ю. Шмидт. — М. : Советская энциклопедия, 1926—1947.
- ↑ Гершун А. Л. Эталон // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
- ↑ 1 2 «Эталон» — статья в Малой советской энциклопедии; 2 издание; 1937—1947 гг.
- ↑ Козлякова Е. Килограмм стал нематериальным. nplus1.ru. Дата обращения: 17 ноября 2018. Архивировано 16 ноября 2018 года.
- ↑ ФГУП ВНИИР Архивная копия от 22 июля 2013 на Wayback Machine
- ↑ ФГКУ «ГНМЦ» Минобороны России Архивная копия от 4 марта 2016 на Wayback Machine
- ↑ Всяк купец на свой аршин мерит Архивная копия от 28 ноября 2007 на Wayback Machine
Литература
править- Гершун А. Л. Эталон // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
- Эталоны / Сост. К. В. Сафронова — Пенза: Пензенский государственный университет, 2006.
- Захаров И. П., Павленко Ю. Ф. Эталоны в области электрорадиоизмерений — М.: Горячая линия — Телеком, 2008.
- ГОСТ Р 8.000-2000 Архивная копия от 26 января 2021 на Wayback Machine Государственная система обеспечения единства измерений. Основные положения.
- ГОСТ 8.057-80 Архивная копия от 26 января 2021 на Wayback Machine Государственная система обеспечения единства измерений. Эталоны единиц физических величин. Основные положения.
- ГОСТ 8.372-80 Архивная копия от 3 февраля 2020 на Wayback Machine Государственная система обеспечения единства измерений. Эталоны единиц физических величин. Порядок разработки, утверждения, регистрации, хранения и применения.
- ГОСТ 8.381-80 Архивная копия от 29 ноября 2018 на Wayback Machine Государственная система обеспечения единства измерений. Эталоны. Способы выражения погрешностей.
