Ózbekiston respublikasi oliy va órta maxsus ta’lim vazirligi berdaq nomidagi qoraqalpoq davlat universiteti

4.4. Ólchash aniqligiga bólgan tabiiy (printsipial va amaliy ) cheklovlar
Ólchash aniqligiga bólgan cheklovlarni printsipial va amaliy turlarga bólish mumkin.

Printsipial cheklovlar ólchanayotgan kattalikning diskretligi (masalan, elektron zayadidan kichik bólgan zaryadni ólchash mumkin emas yoki strelkali ólchash vositasini bólinma qiymatidan aniqroq natijalarni qayd qilish mumkin emas) bilan yoki modda va energiyaning diskretligi bilan tavsiflanadi. Kvantmexanik darajada aniqlik chegarasi Geyzenbergning noaniqlik printsipi bilan, molekulyar darajada – termodinamika qonunlari bilan belgilanadi.

Аmaliy cheklovlar ólchash signalining nomukammalligi, ólchash vositasini ishlab chiqarish texnologiyasi, ólchash texnologiyasi, materiallarning nobarqarorligi, ólchash tizimlariga tashqi va ichki omillar sababli kelib chiqadi.

Ushbu cheklovlarni hisobga olish quyidagi printsiplarga asoslangandir:

Geyzenbergni noaniqlik printsipi (kvant mexanikasidan):

Bir vaqtni ózida koordinatalarni va elementar zarra impulslarini aniq ólchash mumkin emas bólib, ularning noaniqligi quyidagi tengsizlikni qanoatlantiradi:

(4.4.1.)

bu erda: - ólchash noaniqliklari; - Plank doimiysi. Keltirilgan tengsizlikka asosan intilsa, u holda bajariladi va aksincha.

(4.4.1) ifoda energiya va vaqt uchun ham órinli hisoblanadi:

(4.4.2.)

bu yerda: - atom tizimini energiya noaniqligi; - energiya ólchangan maʼlum vaqt noaniqligi.

Tólqin amplitudasini aniqlash uchun ishlatiladigan elektromagnitlar tólqinlar fazasi va fotonlar soni

(4.4.3.)

bu yerda: - fotonlar soni noaniqligi; - faza noaniqligi.

1. 
   Naykvistaning noaniqlik printsipi: elementar zarralar fluktuatsiyasi (tasodifiy, xaotik harakat) evaziga sodir bóladigan shovqin quvvati quyidagi formuladan aniqlanadi:
   

(4.4.4.)

bu yerda: - Boltsman doimiysi; Т - Kelvin shkalasidagi mutloq temperatura; - ólchanayotgan signal chastotasi qatori (bólagi) (qurilmani ótkazish bólagi).

Shuning uchun ólchash mumkin bólgan signal quvvati W quyidagi tengsizlikni qanoatlantirishi lozim:

(4.4.5.)

2. 
   Qurilmani ólchash obʼekti bilan ózaro taʼsir printsipi: qurilma obʼektga taʼsir ótkazib, uning tavsiflarini ózgartiradi. Аgarda qurilma bevosita obʼekt bilan kontaktga kirishadigan bólsa, ózaro taʼsirlar dinamikasi matritsa tenglamasi bilan tavsiflanadi
   

(4.4.6.)

bu yerda: - obʼekt va qurilmani ózgaruvchan holatini matritsa qatorlari; - obʼekt parametrlarini matritsalari; - qurilma parametrlarini matritsalari. Tenglamadan kelib chiqadiki, qurilmani ólchash obʼektiga taʼsir qilishi ólchanayotgan kattalik ni ózgarishiga va noaniqlikni paydo bólishiga olib keladi.

3. 
   Foydali signallarni mukammal emaslik printsipi: ólchash sistemasidan qabul qilib olinayotgan foydali signallar boshqa noinformativ signallar bilan aralashganligi noaniqlik paydo bólishini sababi hisoblanadi
   

(4.4.7.)

bu yerda: - ólchash obʼekti holati vektori; - qurilma tomonidan qabul qilinayotgan vektor; - qurilmaga foydali signal bilan birga kirib keladigan noinformativ signal.

4. 
   Ólchash qurilmalarini texnologik nomukammallik printsipi: loyiha tavsiflariga mutlaqo mos keladigan qurilmani yaratish mumkin emasligi. Undan tashqari qurilmani tayyorlash texnologik jarayoni va uning elementlarining mukammal emasligidir. Shunga asosan ólchash vositalarini ishlab chiquvchi korxonalar tomonidan foydalanish bóyicha qóllanma yoki ekspluatatsiya hujjatlaridan har bir qurilmani metrologik tavsiflari, yól qóyiladigan noaniqlik chegaralari órnatiladi.
   

Texnologik nomukamallik parametr va tavsiflarni noaniqligi majmuidir, jumladan: elementlarni va detallarni tayyorlash; qurilmani sozlash va tartibga solish; issiqlik qayta ishlash rejimlarini ushlash. Аgarda - qurilma tarkibidagi elementlar majmui bólsa, u holda texnologik nomukammallik quyidagicha ifodalanadi .

5. 
   Materiallarning nomukammallik printsipi: tabiatda mutloq barqaror parametr va tavsiflarga ega bólgan material mavjud emas. Shuning uchun ushbu materiallardan tayyorlangan qurilmalarning tavsiflari nobarqaror bólib, demakki maʼlum noaniqlikka ega. Har bir kattalik yoki parametr maʼlum atrof-muhit sharoiti uchungina ushbu qiymatga ega bóladi. Masalan, suyuqliklarning zichligi: benzin – 750 kg/m3; kerosin - 800 kg/m3 ; sut – 1030 kg/m3 ; simob – 13500 kg/m3 ; etil spirti – 790 kg/m3; efir - 720 kg/m3. Ushbu qiymatlar maʼlumotnomalarda faqatgina 20 ^оС atrof-muhit harorati uchungina órinli bólib, yuqori yoki past haroratlarda boshqa qiymatlarga ega bóladi. Ushbu keltirilgan misol ham tabiatda mutloq barqaror parametr mavjud emasligini va doimiy ózgarishda ekanligini tasdiqlaydi.
   

Аgarda - óz tavsiflarini ózgartiradigan materiallardan tayyorlangan elementlar majmui bólsa, u holda tashqi taʼsirlar natijasida materialning nomukammalligi bilan xarakterlanadi. Umumiy olganda qurilmaning element xossalari texnologik nomukammallik va materialning nomukammaligi bilan aniqlanadi: .

6. 
   Qurilmaga tashqi omillarni taʼsir printsipi: qurilmadagi signal tashqi taʼsir qiluvchi omillar taʼsiri noaniqlikni keltirib chiqaradi, masalan: elektromagnit va gravitatsion maydonlar taʼsiri.
   
7. 
   Ólchash qurilmasi ichida omillarni paydo bólish printsipi: ólchash qurilmasi tarkibida ichki omillarni hosil qilish elementlari mavjud, masalan: chózilish, yemirilish, elektromagnit maydon, issiqlik ajralishi, akustik emissiya.
   
8. 
   Ólchash texnologiyasining nomukammallik printsipi: har qanday ólchash ólchash qurilmasi ideal bólgan holatda ham ólchash texnologiyasining nomukammalligi evaziga mutloq aniq bólishi mumkin emas.
   
9. 
   Yangi axbrotni yóqlik printsipi: yangi ólchash axborotini olmasdan turib yangi texnik tizimlarni yaratish mumkin emas.
   

Yuqorida kórsatib ótilgan printsiplar tabiatda va texnika rivoji darajasida mutloq aniqlikka cheklovlar mavjudligini anglatadi.