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Fragenkatalog MeT
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Lernkarten
Was ist messen?
Messen heißt vergleichen.
Welche Voraussetzungen sind zum Messen nötig?
-Definition der Messgröße
-Festlegung der Einheit
-Existenz eines Zahlensystems
Welche Normen gibt es?
DIN 1301: Einheiten
DIN 1319: Grundbegriffe der Messtechnik
Wozu misst man?
- Forschung und Entwicklung
- Betriebsüberwachung und -regelung
- Leistungsbewertung
- Bestimmung von Material- und Naturkonstanten
Was ist eine physikalische Größe?
physikalische Größe= Zahlenwert * Einheit
Was versteht man unter Größenart?
- ähnlich einer Dimension
- kann Vektor-/Tensorcharakter haben
- Sachbezüge werden beibehalten
-> Arbeit und Drehmoment haben die gleiche Dimension, sind aber von untersch Größenart
Was versteht man unter Dimension?
"Qualität" einer Größenart ohne Bezug auf Vektor- oder Tensorcharakter
Was sind Basiseinheiten und wie nannte man sie früher?
= unabhängig voneinander definierbare Dimesionen
(früher "Grundgrößen"
Was versteht man unter einer Einheit?
Maß zur quantitativen Erfassung einer physikalische Größe
- Bezugsgröße ( macht Messungen vergleichbar)
- notwendig zur physikalischen Beschreibung
-Doppelfkt:
- Def der Größenart ( Länge, Temperatur)
- Def der Maßeinheit ( m, kg, K)
Was sind Basiseinheiten? Wieviele gibt es? Nenne Sie!
Die Einheiten der 7 Basisdimensionen:
-m (Meter, Länge)
-kg(Masse)
-s (Sekunde,Zeit)
-K (Kelvin, Temperatur)
-mol (Stoffmenge)
-A (Ampere, Stromstärke)
-cd (Candela, Lichtstärke)
Was ist ein Normal? Welche gibt es?
physikalische Realisierung einer Einheit
Internationales Normal (Urmeter in Paris)
Primärnormal (Kopie Urmeter in Braunschweig)
Sekundärnormal (Kopie der Kopie)
Arbeitsnormal (z.B. Zollstock)
Welche Einheiten braucht man für die Mechanik?
Kilogramm kg, Meter m, Sekunde s
Was ist ein Dezibel? Was kennzeichnet es?
-keine Einheit, nur ein "Hinweiszeichen"
- immer dimensionslos
- 1/10 Bel
- kennzeichnet, dass das Verhältnis Größen gleicher Art logarithmiert wurde
Welche beiden Größen gibt es in Bezug auf db?
Warum logarithmiert man? Was wird hierzu eingeführt?
-Feldgrößen XF: - elektr. Spannung U: 20*log(U1/U2)*dB
-Energiegrößen XE:-elektr. Leistung P: 10*log(P1/P2)*dB
-um anschaulocher zu vergleichen
-die Pegelrechnung
Was ist ein Pegel?
Mit Bezug auf einer feste, gegebene Bezugsgröße spricht man von einem Pegel
Was ist beim Schalldruckpegel zu berücksichtigen?
die Frequenzabhängigkeit des menschl Gehörs; näherungsweise Berücksichtigung durch Frequenzbewertung A (Filter)-> wenn Wert nach A-Verlauf gewerter, dann dB(A)
Warum ist die Kraft F NICHT als Basisdimension geeignet?
Weil sie in N = (kg*m)/s^2 durch F=m*a angegeben wird -> Erdbeschleunigung ist nicht überall auf welt gleich
Wozu wurde SI-System (Systeme International) eingeführt? Seit wann gültig?
Zur Vereinheitlichung des metrischen Systems. geht auf Meterkonvention 1875 zurück
seit 1970 in Dtld gesetzlich vorgeschrieben
Wie ist ein Meter nach SI-Einheit definiert?
1 Meter ist die Länge der Strecke die LIcht in einer best Zeit durchläuft 1/cl=t
Wie ist ein Kilogramm nach SI definiert?
Masse eines Wasservolumens von V=0.001m^3
Wie ist eine Sekunde nach SI definiert?
Problem: man kann keinen Prototyp anfertigen und aufbewahren.
1 s= Dauer von n Schwingungen der Strahlung einer Cäsium-Nuklids.
Wie ist ein Ampere nach SI definiert?
Stromstärke, bei welcher zwei unendlich lange Leiter im Abstand 1m eine Kraft von 2*10^-7 N/m aufeinander ausüben
Wie ist die Stoffmengeneinheit nach SI definiert?
1MOL=Menge eines Stoffes, die so viele Teilchen enthält, wie in 12g des Nuklids C12 enthalten sind.
Wie ist ein Candela nach SI def?
1 Candela=Lichtstärke in einer best Richtung einer Strahlungsquelle, welche monochrome Strahlung der Frequenz f=540*10^12 Hz aussendet
Wie ist ein Kelvin nach SI definiert?
1 K=273,15te Teil der Temperatur des Tripelpkts von Wasser
Was ist ein Steradiant?
Steradiant: sr=Raumwinkel
Welche Temperatureinheiten gibt es?
Kelvin, °C, °F, R (Rankine)
Wie unterscheiden sich °C und °F?
°C: empirische Temperatur, Messergebnisse von Eigenschaften des Messmediums abhängig, beginnt mit 0°C bei Gefrierpkt von Wasser
K: Absolute Temperatur, Temperaturmessung ist stoffunabhängig, beginnt mit 0K beim absoluten Nullpkt
Woraus besteht eine Messeinrichtung? Wie nennt man sie noch?
Messeinrichtung=Messkette:
-Messgrößenerfassung (Aufnehmer,Fühler)
-Messgrößenumformung (Gleich/Wechselspannungsverst, Trägerfrequenzverst)
-Rohdatenspeicher(analog o digital)
-Rechenoperationen (A/D-Wandler)
-Messertverarbeitung (Mittelwertbild, Dig. Signalvern)
-Datenspeicher (analog o digital)
-Messwertausgabe (Analog/Digitalanzeige, Bildschirm, Drucker)
Was ist ein Messystem?
beinhaltet Messkette und physikalischen Prozess, von dem Messgröße bestimmt werden soll
->=Messeinrichtung Prozessbereich
Unterschied Auflösung, Genauigkeit, Empfindlichkeit?
-Auflösung: kleinste unterscheidbare Messstufe; hohe Auflösung: zwischen Minimal- und Maximalwert können sehr viele Zwischenwerte abgelesen werden; gute Auflösung ist nicht gleichbedeutend mit geringerem Messfehler
-Genauigkeit: nicht definierter Bereich, besser: man spricht von "Abweichung des Messwerts vom wahren Wert"
-Empfindlichkeit: [Einheit: Quotient aus Signaleinheit und Einheit der zu messenden Größe ] Steigung der Kennlinie eines Sensors oder Messsystems; z.B: analog: Zeigerausschlag pro Einheit der Messgröße; digital: Ziffernschrittweite pro Einheit.
