計(jì)量學(xué)概論 郭天太 孔明 劉維 計(jì)量 概論
定 價(jià):39.8 元
- 作者:郭天太 孔明 劉維
- 出版時(shí)間:2025/10/1
- ISBN:9787111790716
- 出 版 社:機(jī)械工業(yè)出版社
- 中圖法分類(lèi):
- 頁(yè)碼:
- 紙張:膠版紙
- 版次:
- 開(kāi)本:16開(kāi)
本書(shū)系統(tǒng)介紹了計(jì)量學(xué)方面的基礎(chǔ)知識(shí)、國(guó)際單位制(SI)的發(fā)展歷程及其最新進(jìn)展。主要內(nèi)容包括:計(jì)量的概念及其作用、計(jì)量的法制與管理保障(包括我國(guó)的計(jì)量法規(guī)體系、我國(guó)的法定計(jì)量單位、計(jì)量技術(shù)規(guī)范、計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)質(zhì)量管理體系、實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可、國(guó)際計(jì)量組織與國(guó)際計(jì)量規(guī)范)、國(guó)際單位制(SI)、量值的傳遞與溯源、國(guó)際單位制(SI)七個(gè)基本單位的發(fā)展歷程、導(dǎo)出單位及其應(yīng)用等。本書(shū)每章均附有思考題與習(xí)題! ”緯(shū)可作為高等學(xué)校測(cè)控技術(shù)與儀器、智能感知工程等專(zhuān)業(yè)的教材,也可作為信息類(lèi)、管理類(lèi)和其他有關(guān)專(zhuān)業(yè)的教材,同時(shí)可供新進(jìn)入計(jì)量測(cè)試、質(zhì)檢、標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)的科技人員使用。對(duì)于想了解計(jì)量為何物的社會(huì)人士,本書(shū)也是比較合適的入門(mén)讀物! ”緯(shū)配有電子課件等教學(xué)資源,歡迎選本書(shū)作教材的教師登錄www.cmpedu.com注冊(cè)后下載,或發(fā)郵件至jinacmp@163.com索取。
本書(shū)遵循教指委相關(guān)指導(dǎo)文件和高等院校學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律編寫(xiě)而成。踐行四新理念,融入思政元素,注重理論與實(shí)踐相結(jié)合。
前言 計(jì)量學(xué)概論根據(jù)JJF 1001—2011《通用計(jì)量術(shù)語(yǔ)及定義》,計(jì)量是指實(shí)現(xiàn)單位統(tǒng)一、量值準(zhǔn)確可靠的活動(dòng),而計(jì)量學(xué)則是測(cè)量及其應(yīng)用的科學(xué)。計(jì)量學(xué)涵蓋有關(guān)測(cè)量的理論與實(shí)踐的各個(gè)方面,而不論測(cè)量的不確定度如何,也不論測(cè)量是在科學(xué)技術(shù)的哪個(gè)領(lǐng)域中進(jìn)行的。 就其發(fā)展歷史來(lái)說(shuō),計(jì)量學(xué)堪稱(chēng)“源遠(yuǎn)流長(zhǎng)”;就其覆蓋范圍來(lái)說(shuō),計(jì)量學(xué)可謂“包羅萬(wàn)象”。因此,計(jì)量學(xué)的內(nèi)容當(dāng)之無(wú)愧地稱(chēng)得上 “博大精深”! ∮(jì)量在我國(guó)古代被稱(chēng)作度量衡。我國(guó)古人對(duì)于計(jì)量(度量衡)的重要作用是有很真切的認(rèn)識(shí)的!墩撜Z(yǔ)》中說(shuō):“謹(jǐn)權(quán)量,審法度,修廢官,四方之政行焉!卑讯攘亢夥旁诹朔ㄖ坪屠糁蔚那懊妗!稇(zhàn)國(guó)策》里面,繼范雎任秦相的蔡澤在論及商鞅輔佐秦孝公變法的歷史功績(jī)時(shí)是這樣說(shuō)的:“夫商君為孝公平權(quán)衡,正度量,調(diào)輕重,決裂阡陌,教民耕戰(zhàn),是以兵動(dòng)而地廣,兵休而國(guó)富,故秦?zé)o敵于天下,立威諸侯!逼渲校旁谧钋懊娴木褪墙y(tǒng)一度量衡,而且一連用了九個(gè)字,足可見(jiàn)計(jì)量之重要。在我們所處的現(xiàn)代社會(huì),不管是商品交換也好,科學(xué)研究也罷,還是工業(yè)制造、環(huán)境保護(hù),甚至家用電器、衣食住行,離了計(jì)量都是寸步難行的。雖然我國(guó)近年來(lái)在計(jì)量方面的成就有目共睹,對(duì)于計(jì)量的宣傳也是不遺余力,但是面向大眾的計(jì)量學(xué)方面的讀物還是不夠豐富! 榱私o計(jì)量教育和普及盡一份綿薄之力,我們組織編寫(xiě)了本書(shū)。雖然已有施昌彥老師的《現(xiàn)代計(jì)量學(xué)概論》專(zhuān)美于前,但該書(shū)內(nèi)容詳盡,篇幅較長(zhǎng),不適合作為面向初入計(jì)量之門(mén)的學(xué)子的基礎(chǔ)性讀物。按司馬貞《史記索隱》中的說(shuō)法:“概是梗概,謂略也!笨紤]到許多人缺乏對(duì)于計(jì)量的基本了解,概而論之也無(wú)不可。概論只要介紹計(jì)量學(xué)的梗概和大略,也就不能說(shuō)太名不副實(shí)了。只要能夠小小地有助于讓計(jì)量深入人心,讓更多的人知道什么是計(jì)量,于愿足矣! ”緯(shū)由中國(guó)計(jì)量大學(xué)現(xiàn)代科技學(xué)院郭天太、孔明、劉維任主編,禹靜、羅哉、張凱、李相臣參與編寫(xiě)。本書(shū)各章的編寫(xiě)人員和分工:孔明編寫(xiě)第十二章第二節(jié)、第三節(jié),劉維編寫(xiě)第二章第三節(jié)、第四節(jié),禹靜編寫(xiě)第四章第三至五節(jié),羅哉編寫(xiě)第四章第一節(jié)、第二節(jié),張凱編寫(xiě)第四章第六至八節(jié),李相臣編寫(xiě)第十二章第一節(jié),其余部分均由郭天太編寫(xiě)。 李東升教授和趙軍教授對(duì)于本書(shū)的編寫(xiě)提出了中肯的修改意見(jiàn),學(xué)生王祉欣、李姝儀、余夢(mèng)媛、王馳勛等繪制了部分插圖。中國(guó)計(jì)量大學(xué)計(jì)量測(cè)試與儀器學(xué)院、現(xiàn)代科技學(xué)院對(duì)本書(shū)的編寫(xiě)工作給予了大力支持。在此一并表示感謝! ∮捎诰幷叩乃胶蛯W(xué)識(shí)有限,書(shū)中難免存在缺點(diǎn)和不足之處,懇請(qǐng)廣大讀者予以批評(píng)指正! 【幷
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目錄前言第一章計(jì)量的概念及其作用1第一節(jié)測(cè)量與計(jì)量1一、測(cè)量的概念及其作用1二、什么是計(jì)量2三、計(jì)量與測(cè)量3四、計(jì)量的分類(lèi)4五、計(jì)量學(xué)的研究?jī)?nèi)容5第二節(jié)計(jì)量與民生7一、計(jì)量與環(huán)境保護(hù)8二、計(jì)量與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)8三、計(jì)量與商業(yè)貿(mào)易8第三節(jié)計(jì)量與科學(xué)技術(shù)9一、科技要發(fā)展,計(jì)量須先行9二、兩個(gè)科學(xué)史上的例子9三、計(jì)量與科學(xué)技術(shù)相輔相成、共同發(fā)展11思考題與習(xí)題11第二章計(jì)量的法制與管理保障12第一節(jié)我國(guó)的計(jì)量法規(guī)體系12一、計(jì)量法規(guī)體系的概念與作用12二、我國(guó)計(jì)量法規(guī)體系的組成12第二節(jié)我國(guó)的法定計(jì)量單位13一、法定計(jì)量單位的概念13二、我國(guó)法定計(jì)量單位的構(gòu)成與特點(diǎn)13三、怎樣正確使用計(jì)量單位15第三節(jié)計(jì)量技術(shù)規(guī)范17一、計(jì)量技術(shù)規(guī)范的概念與編號(hào)規(guī)則17二、計(jì)量技術(shù)規(guī)范的分類(lèi)及應(yīng)用18第四節(jié)計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)質(zhì)量管理體系23一、計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)質(zhì)量管理體系的建立23二、計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)質(zhì)量管理體系的運(yùn)行25第五節(jié)實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可26一、檢測(cè)和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室及其能力要求26二、實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可的概念及其益處27三、實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可的產(chǎn)生和發(fā)展27四、我國(guó)的實(shí)驗(yàn)室國(guó)家認(rèn)可體系28五、實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可的實(shí)施30第六節(jié)國(guó)際計(jì)量組織與國(guó)際計(jì)量規(guī)范34一、國(guó)際計(jì)量組織34二、國(guó)際計(jì)量規(guī)范37思考題與習(xí)題38第三章國(guó)際單位制40第一節(jié)計(jì)量的基石——單位40一、我們現(xiàn)在使用的計(jì)量單位的來(lái)歷40二、計(jì)量單位的概念40三、基本單位和導(dǎo)出單位41四、計(jì)量單位的重要性41第二節(jié)量制和量綱42一、量42二、量制43三、量綱44四、量綱為一的量45第三節(jié)國(guó)際單位制的組成及其特點(diǎn)45一、國(guó)際單位制的組成45二、國(guó)際單位制的特點(diǎn)46第四節(jié)來(lái)之不易的國(guó)際單位制47一、古代計(jì)量——米制出現(xiàn)之前的計(jì)量47二、近代計(jì)量——“米制公約”出現(xiàn)之后的計(jì)量49三、現(xiàn)代計(jì)量——國(guó)際單位制出現(xiàn)之后的計(jì)量50第五節(jié)國(guó)際單位制的基本單位50一、基本量的概念50二、基本單位的概念51三、基本單位的選擇原則51四、基本單位的確定過(guò)程52五、國(guó)際單位制的基本量是7個(gè)的原因52六、國(guó)際單位制7個(gè)基本單位的來(lái)歷54第六節(jié)國(guó)際單位制的其他單位56一、SI導(dǎo)出單位的形式57二、一貫導(dǎo)出單位的概念57三、SI導(dǎo)出單位的內(nèi)容57四、用科學(xué)家名字命名的SI導(dǎo)出單位59五、SI單位的倍數(shù)單位和分?jǐn)?shù)單位61思考題與習(xí)題65第四章量值的傳遞與溯源66第一節(jié)量值與真值66一、量值66二、量的真值66三、約定量值67第二節(jié)被測(cè)量與影響量67一、被測(cè)量67二、影響量68第三節(jié)誤差與不確定度68一、測(cè)量誤差68二、測(cè)量不確定度70第四節(jié)測(cè)量?jī)x器與測(cè)量結(jié)果72一、測(cè)量?jī)x器的概念及作用72二、測(cè)量?jī)x器的計(jì)量特性73三、測(cè)量?jī)x器的使用條件76四、測(cè)量結(jié)果及其表示77五、測(cè)量準(zhǔn)確度、測(cè)量正確度和測(cè)量精密度79六、測(cè)量重復(fù)性和測(cè)量復(fù)現(xiàn)性79第五節(jié)計(jì)量基準(zhǔn)與計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)80一、測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的概念及其作用80二、計(jì)量基準(zhǔn)80三、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)83四、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)85第六節(jié)量值傳遞與量值溯源86一、量值傳遞與量值溯源的含義86二、量值傳遞與量值溯源的關(guān)系86三、量值傳遞與量值溯源的必要性88四、量值傳遞與溯源體系88五、量值傳遞與溯源的方式89第七節(jié)檢定與校準(zhǔn)94一、檢定與校準(zhǔn)的概念94二、檢定與校準(zhǔn)的聯(lián)系與區(qū)別96第八節(jié)比對(duì)與期間核查98一、比對(duì)98二、期間核查101思考題與習(xí)題105第五章基本單位米的發(fā)展歷程106第一節(jié)最初的米定義與第一代米原器106一、古代計(jì)量時(shí)期的長(zhǎng)度單位106二、米制的發(fā)端107三、米制的初步實(shí)現(xiàn)108第二節(jié)基本單位米定義的變遷108一、“檔案局米”的缺點(diǎn)108二、國(guó)際米原器109三、精益求精的“米”定義109四、“米”定義的六個(gè)階段110第三節(jié)光速測(cè)量的歷史111一、光速是有限的嗎111二、光速測(cè)量的科學(xué)接力賽111三、無(wú)法用“米”測(cè)光速,就用光速定義“米”113第四節(jié)為什么可以用光速定義“米”114一、為什么要用光速來(lái)定義“米”114二、為什么可以用光速定義“米”114思考題與習(xí)題115第六章基本單位千克的發(fā)展歷程116第一節(jié)從最早的千克定義到國(guó)際千克原器116一、古代計(jì)量階段的質(zhì)量單位116二、米制發(fā)端階段的質(zhì)量基準(zhǔn)——檔案局千克116三、“米制公約”出現(xiàn)之后的質(zhì)量基準(zhǔn)——國(guó)際千克原器117四、“重量”和“質(zhì)量”的區(qū)分118第二節(jié)走下神壇的國(guó)際千克原器118一、國(guó)際千克原器作為質(zhì)量基準(zhǔn)穩(wěn)定可靠嗎118二、國(guó)際千克原器質(zhì)量變化的影響119三、基本單位“千克”的最新定義120思考題與習(xí)題120第七章基本單位秒的發(fā)展歷程122第一節(jié)適用于全世界的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)——世界時(shí)122一、怎樣量化時(shí)間122二、真太陽(yáng)日與真太陽(yáng)秒123三、平太陽(yáng)日與平太陽(yáng)秒123四、世界時(shí)(UT)123第二節(jié)時(shí)間的起點(diǎn)——時(shí)區(qū)與國(guó)際日期變更線124一、地方時(shí)及其造成的不便124二、時(shí)區(qū)124三、國(guó)際日期變更線125第三節(jié)紙面上的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)——?dú)v書(shū)時(shí)126一、平太陽(yáng)日與平太陽(yáng)秒是變化的126二、歷書(shū)時(shí)(ET)與歷書(shū)秒126第四節(jié)原子時(shí)代的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)——國(guó)際原子時(shí)127一、原子時(shí)(AT)127二、國(guó)際原子時(shí)(TAI)128三、基本單位“秒”的最新定義128第五節(jié)我們現(xiàn)在使用的時(shí)間——協(xié)調(diào)世界時(shí)128一、協(xié)調(diào)世界時(shí)(UTC)128二、協(xié)調(diào)世界時(shí)(UT)與原子時(shí)(AT)的方法——閏秒129思考題與習(xí)題130第八章基本單位安培的發(fā)展歷程131第一節(jié)電流單位安培的來(lái)歷131一、電學(xué)單位的起源131二、電流單位安培的定義131第二節(jié)電流單位安培的最新進(jìn)展133一、安培的原定義存在的問(wèn)題133二、約瑟夫森電壓標(biāo)準(zhǔn)及量子化霍爾電阻標(biāo)準(zhǔn)的啟用133三、基本單位“安培”的最新定義134第三節(jié)量子三角形135一、量子三角形的概念135二、量子電壓基準(zhǔn)與量子電阻基準(zhǔn)135三、量子電流基準(zhǔn)136四、量子三角形閉合的意義137思考題與習(xí)題138第九章基本單位開(kāi)爾文的發(fā)展歷程139第一節(jié)溫標(biāo)的概念與經(jīng)驗(yàn)溫標(biāo)139一、溫標(biāo)的概念139二、三種歷史上最有名的溫標(biāo)139第二節(jié)溫標(biāo)的發(fā)展歷程140一、熱力學(xué)溫標(biāo)的提出140二、熱力學(xué)溫度單位的問(wèn)世141三、國(guó)際溫標(biāo)及其演變141四、臨時(shí)低溫溫標(biāo)PLTS-2000142五、基本單位“開(kāi)爾文”的最新定義143思考題與習(xí)題143第十章基本單位摩爾的發(fā)展歷程144第一節(jié)摩爾概念的來(lái)歷與變遷144一、為什么需要有“摩爾”這個(gè)單位144二、“摩爾”的問(wèn)世145三、基本單位“摩爾”的最新定義146第二節(jié)阿伏伽德羅與阿伏伽德羅常量147一、阿伏伽德羅其人147二、阿伏伽德羅假說(shuō)147三、阿伏伽德羅的假說(shuō)終獲認(rèn)可148第三節(jié)阿伏伽德羅常量的測(cè)量148一、阿伏伽德羅常量的重要性148二、測(cè)量阿伏伽德羅常量的科學(xué)接力賽149思考題與習(xí)題150第十一章基本單位坎德拉的發(fā)展歷程151第一節(jié)最早的發(fā)光強(qiáng)度單位——燭光151一、發(fā)光強(qiáng)度單位的物理概念151二、早期發(fā)光強(qiáng)度單位“燭光”的變遷152第二節(jié)基于鉑凝固點(diǎn)黑體基準(zhǔn)的發(fā)光強(qiáng)度單位坎德拉的定義153一、小數(shù)燭光153二、從“新?tīng)T光”到“坎德拉”153第三節(jié)基于輻射功率測(cè)量的坎德拉定義154一、坎德拉新定義的提出154二、坎德拉新定義的優(yōu)點(diǎn)及實(shí)施狀況155第四節(jié)坎德拉定義的最新發(fā)展155一、基本單位“坎德拉”的最新定義155二、光視效能156三、發(fā)光強(qiáng)度單位發(fā)展的意義及趨勢(shì)157思考題與習(xí)題157第十二章導(dǎo)出單位及其應(yīng)用158第一節(jié)容量計(jì)量158一、容量計(jì)量的概念及內(nèi)容158二、容量計(jì)量的作用160三、容量計(jì)量的基本方法160第二節(jié)流量計(jì)量161一、流量的概念161二、流量計(jì)量的概念與作用161三、流量計(jì)量的方法與儀器設(shè)備及流量計(jì)的分類(lèi)162四、流量標(biāo)準(zhǔn)和流量計(jì)的檢定163第三節(jié)酸度計(jì)量166一、酸度的概念166二、酸堿度測(cè)量的基本原理166三、酸度測(cè)量方法167四、酸度的量值傳遞與溯源167思考題與習(xí)題169參考文獻(xiàn)170