5. Методы и приборы для геодезических измерений на местности.

5.1. Общие понятия об измерениях.

Окружающий нас мир можно рассматривать как совокупность материальных взаимосвязанных объектов. Областью деятельности геодезиста является измерение, т.е. процесс получения информации, адекватно отображающей определенные свойства объектов материального мира.

Свойство объекта (предмета) - философская категория, характеризующая некоторую сторону объекта (предмета), т.е. определяющая степень  его общности или различия с другими объектами (предметами).

Любой материальный объект, как правило, характеризуется целой совокупностью свойств. В связи с этим возникает необходимость идентифицировать свойства, присвоив им наименования.

Именованное свойство объекта (предмета) называется физической величиной (величиной).

Физическая величина - одно из свойств физического объекта, общего в качественном отношении для многих физических объектов, но в количественном отношении индивидуальное для каждого из них.

Примером физической величины может служить длина какого - либо объекта, его ширина или высота, масса, возраст. Любое из этих свойств присуще целому ряду объектов. Этим свойством могут обладать очень многие объекты (предметы) материального мира. Но в количественном отношении, то есть в степени проявления этого свойства, каждый предмет индивидуален.

Размер физической величины - количественная определенность физической величины, присущая конкретному объекту.

Значение физической величины - выражение размера физической величины в виде некоторого числа принятых единиц измерения данной физической величины.

Истинное значение физической величины - значение физической величины, которое идеальным образом характеризует в качественном и  количественном  отношениях соответствующую физическую величину.

Действительное значение физической величины - значение физической величины, полученное экспериментальным путем и настолько близкое к истинному значению, что в поставленной измерительной задаче может быть использовано вместо него.

Измерение физической величины - процесс, включающий совокупность действий с применением технических средств для получения количественного  значения измеряемой величины.

Результат измерения - Значение физической величины, полученное путем ее измерения.

Процесс измерения происходит при наличии пяти составляющих (факторов) измерения:

1. Объект измерения - что измеряется;

2. Субъект измерения - кто измеряет;

3. Средство измерения - чем измеряется;

4. Метод измерения - как измеряется;

5. Внешняя среда - где измеряется и в каких .

Конкретное содержание и состояние в процессе измерения факторов измерения определяют условия измерений.

Измерения могут быть классифицированы по следующим признакам:

1. По физическому исполнению:

- прямые измерения, в которых значение измеряемой величины получают непосредственным сравнением с однородной физической величиной (эталоном). Примером прямых измерений служит измерение длины линии рулеткой, либо мерной лентой;

- косвенные, в которых  значение определяемой величины получают    из вычислений, в которых в качестве исходных  используют результаты измерений величин, связанных с определяемой. Примером может служить измерение линии светодальномером. В этом случае непосредственно измеряется время прохождения светового сигнала от дальномера до отражателя и обратно, а затем вычисляется длина линии как   ,  где ν- скорость света.

2. По роду:

- однородные измерения, или измерения однородных физических величин.

- разнородные, все прочие по отношению к однородным.

3. По количеству:

- необходимые измерения доставляют только по одному значению каждой измеряемой величины;

- дополнительные или избыточные измерения производятся  для получе­ния нескольких значений измеряемой величины (измеряемых величин) в  целях контроля, исключения грубых погрешностей или повышения качества результатов измерений.

4. По точности:

- равноточные измерения, выполняемые в одинаковых условиях, то есть объекты одного и того же рода  измеряют исполнители одинаковой квалификации,  приборами одного класса, по единой методике, в достаточно близких по характеру условиях внешней среды.

- неравноточными считают измерения, выполняемые в случаях, когда, по крайней мере, одна из составляющих процесса измерения значительно отличается от аналогичной составляющей других измерений.