Измерение времени и массы

Единица СИ времени – секунда (с). В качестве эталона времени используется одна из спектральных линий в спектре излучения атома цезия. Все механические счетчики времени из-за относительно большой инерции движущихся деталей механизма позволяют измерять промежутки времени с точностью, не превышающей десятых или сотых долей секунды. Наиболее часто в лабораторной практике применяются механические секундомеры с ценой деления 0,1 или 0,2 с. Основная ошибка этих секундомеров равна цене деления, однако точность отсчета зависит во многом от быстроты реакции на включение и остановку секундомера. Установлено, что ошибки пуска и остановки, складываясь, дают общую ошибку порядка 0,3 с. Таким образом, при работе с секундомером с ценой деления 0,2 с ошибка может достигать 0, 5 с.

Электромеханические счетчики времени имеют цену деления 0,01 и 0,001 с. Эти секундомеры следует использовать вместе с устройствами, которые обеспечивают автоматическое совпадение пуска и остановки с началом и концом процесса, длительность которого определяется. Для измерения длительности различных процессов можно использовать электронные осциллографы. Максимально возможная точность для специальных счетчиков времени составляет 10^-11 с.

Единица СИ массы – килограмм (кг), который определяется как масса международного прототипа килограмма – хранящегося в Париже платино-иридиевого цилиндра высотой 39 мм и диаметром 39 мм. Масса определяется сравнением на рычажных, а не на пружинных весах. Весы как прибор для определения массы тел характеризуется допустимой или предельной нагрузкой, а также допустимой ошибкой показаний. В лабораториях используют обычно аналитические и технические весы, основные характеристики которых приведены ниже в таблице.

Основной вклад в допустимую ошибку показаний привносят систематические ошибки, связанные с неравноплечностью коромысла, неуравновешенностью весов, температурой и влажностью воздуха, ошибками гирь. Допустимые ошибки некоторых типов гирь (мг) приведены ниже в таблице.