本帖最后由 劉彥剛 于 2010-8-11 17:23 編輯
《砝碼》規程中磁性測量記錄和體積溫度修正公式的探討 Discussion on the record forms of magnetic measure and the formula beteen volume and temperature of Verification Regulation of Weights. 陳 英1,劉彥剛2 (1.江西省工業陶瓷質量監督檢驗站,江西萍鄉337000;2.江西省萍鄉市計量所,江西 萍鄉337000) 摘要:本文指出了國家計量檢定規程JJG99—2006《砝碼》中,給出的磁性測量記錄表格的不恰 當;密度(體積)測量中,給出的體積溫度修正公式錯誤。給出了實用的磁性測量記錄表格和正確 的體積溫度修正公式。 關鍵詞:砝碼檢定規程;磁性測量;記錄表格;密度(體積);溫度修正公式 1 引言 在學習和執行國家計量檢定規程JJG99—2006《砝碼》(以下簡稱規程)時,感覺得到規程很全面、系統性也很強。特別是該規程與其它質量方面的規程一樣,率先應用了測量不確定度理論,為我國檢定規程與國際上相關技術文件接軌,取了表率作用。但是規程給出的磁性測量記錄表格、密度(體積)測量的體積溫度修正公式欠妥,現提出來與同行們探討。 2磁性測量的記錄表格 規程規定的磁化率和極化強度(即永久磁性)測量程序:在置于質量比較儀稱盤的基座上,北極向下放置磁矩為 d的磁鐵。質量比較儀回零后,在磁鐵中心高度的上方特定高度的工作臺上放置被檢砝碼(砝碼底部至磁鐵中心高度記為Z0、砝碼頂部至磁鐵中心高度記為Z1),且使被檢砝碼在磁鐵的正上方,記錄質量變化平均值 ,確定力 (式中 為準確到1%的當地重力加速度);翻轉磁鐵,再次將該被檢砝碼放置在該工作臺上,且保持磁鐵中心距被檢砝碼底部、頂部高度不變,仍使被檢砝碼在磁鐵的正上方,記錄質量變化平均值 ,確定力 。然后據函數 (F1、F2),求得被檢砝碼磁 用的A4紙上橫向布置,以獲得足夠列的磁性測量記錄表格。 3密度(體積)的溫度修正公式 規程規定:描述密度的參考溫度為20℃。當測量溫度不在此溫度條件(有些實驗室恒溫是18℃或23℃)時,則應采用材料的體膨脹系數 ,將其修正到20℃下的體積。并給出了如下所示的密度(體積)的溫度修正公式。 (1) 式中: 嚴格說來,上式只是溫度變化不大時的微分定義式的差分近似;準確定義要求 與 無限微小,這也意味著熱膨脹系數在較大的溫度區間內通常不是常量。當溫度變化不是很大時, 就成常量了,利用它可以將固體和液體體積膨脹表示如下:
(4)
式中: ——未了狀態的體積; ——初始狀態的體積; ——未了狀態的溫度; ——初始狀態的溫度。 將式(4)整理可得:
(5)
根據式(5),并結合規程的具體問題可知,砝碼的體積溫度修正公式應如下式所示: (6) 而不是如規程給出的式(2)所示,由此可見規程給出的體積溫度修正公式是錯誤的。 因為 給出的密度溫度修正公式是正確的。 4結束語 國家計量檢定規程是我們的技術法規,雖然我們檢定規程的編寫人員、審核人員和出版人員為了奉獻給大家的為精品,已是慎之又慎。但大家在使用過程中仍會發現點滴不足,所以需要我們檢定規程執行人員,與編寫人員、審核人員和出版人員共同努力,使我們的技術法規——國家計量檢定規程不斷完善。 參考文獻 [1]
JJG99—2006,砝碼[S].北京:中國計量出版社,2006.
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2010-8-11 17:20 上傳
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