---

А.3. Кривая 3

Данная кривая иллюстрирует соотношение объема и погрешности для ряда изделий с очень маленьким объемом. Верхняя часть данной линии - прямая с углом наклона между 26°30’ и 45°, характеристика которой дается в предыдущем пункте, а нижняя часть линии - кривая с уменьшающимся углом наклона, который в предельных случаях может быть равен 0 у самого конца кривой.

Потенциально существуют две причины уменьшения угла наклона для изделий с очень маленьким объемом:

а) иногда нецелесообразно из практических соображений уменьшать диаметр на линии отметки для получения меньшего предела погрешности, определяемого в соответствии с п.4.7. Например колбы с одной отметкой и объемом менее 10 см становятся неудобны в работе, т.к. маленький диаметр горловины колбы не обеспечивает быстрое наполнение или слив и введение в горловину пипетки нужного объема;

б) для маломерных изделий, выверенных на слив (например для пипеток с объемом менее 0,05 см ) требования п.4.8 по стандартному отклонению могут быть более жесткими, чем требования п.4.7 по размерам диаметра и пределам погрешности (значение не должно быть менее устанавливаемых значений).

График, приведенный на черт.3, служит для пояснения и включает два полных логарифмических ряда по каждой оси. Значения, указанные в пределах этих двух разрядов, являются только логарифмическими и не указывают на порядок абсолютного значения.

Данный график включается в соответствующие НТД и он должен быть полностью оцифрован, чтобы можно было непосредственно считывать значения объемов и пределы погрешности.

Объемы и пределы погрешности устанавливают в конкретных НТД по отдельным видам изделий. График должен иметь размеры в пределах до 150 мм.

Когда в НТД оговариваются два класса точности, то достаточно будет включить график для пределов погрешности класса 1, если принятое соотношение пределов погрешности не отличается от требований п.4.5.

ПРИЛОЖЕНИЕ В

ПРЕДЕЛ ПОГРЕШНОСТИ ПО ОБЪЕМУ ОТНОСИТЕЛЬНО ДИАМЕТРА МЕНИСКА

В п.4.7 настоящего стандарта определяется требование, чтобы предел погрешности по объему того или иного изделия был не менее значения, подсчитанного по формуле для максимально допустимых размеров диаметра.

Такое требование устанавливается для того, чтобы достигалась требуемая точность показаний изделия при нормальных условиях применения, т.е. чтобы объем, равный пределу погрешности по объему, занимал такое пространство шкалы изделия с максимально допустимыми диаметрами, которое можно легко заметить.

При выводе формулы предела погрешности по объему применяются следующие обозначения:

- предел погрешности по объему, см ;

- внутренний диаметр изделия в плоскости мениска, мм;

- линейный эквивалент , мм, т.е. длина отрезка шкалы изделия диаметром , заполненного объемом жидкости, равной пределу погрешности по объему .

Величину можно рассматривать как составную, в которую входят два компонента:

а) основной минимальный размер 0,4 мм, является самым нижним пределом даже для изделий с малым диаметром, значение которого удовлетворяет требованиям эксплуатации и экономически выгодна*;

________________

* Текст соответствует оригиналу.

б) дополнительная погрешность параллаксации при снятии показаний, этот допуск соотносится с диаметром обозначается - " ".

Погрешность параллаксации может быть выведена следующим образом: если - угол между направлением взгляда наблюдателя к поверхности мениска и горизонтальной плоскостью, расположенной по касательной к мениску, то:

; ,

где - погрешность при снятии показаний, мм;

- расстояние от шкалы до глаза наблюдателя, мм;

- положение глаза оператора относительно горизонта, расположенного по касательной к мениску, мм;

- диаметр трубки, горловины или колонки, на которых нанесена шкала, мм.

Пример:

Если =5 мм, =200 мм, тогда

для наибольшего диапазона размера диаметра.

Если =1 мм, тогда =0,0125 мм = 0,0125 .

Если =100 мм, тогда =1,0 мм = 0,0100 .

Таким образом, можно принять постоянное значение 0,01 без значительного значения погрешности*.

_______________

* Необходимо отметить, что в настоящей формуле потенциальная ошибка параллакса завышена для диаметра мениска более 25 мм. В этом случае плоская центральная часть мениска помогает уменьшить ошибку параллакса, но это не оказывает значительного влияния на значение, подсчитанное по формуле.

Суммарный линейный эквивалент ( ) предела погрешности по объему

,

.

Кроме того, можно без значительной погрешности округлить до 0,8, а результат разделить на 1000 для выражения его в см :

,

где выражается в миллиметрах.

Для ряда пределов погрешностей по объему, установленных в п.4.3 данного стандарта, подсчитаны соответствующие значения максимальных диаметров плоскости мениска, приведенные в таблице.

Максимальный внутренний диаметр трубки в плоскости отметки,

соответствующий выбранным пределам погрешности по объему

Соотношение между , и можно проиллюстрировать с помощью номограммы, выполненной на логарифмической шкале (черт.4).

Черт.4

Кривая на номограмме получена по формуле . Таким образом, прямые линии, соответствующие пределам погрешности по объему, заканчиваются в точках кривой, которые соответствуют максимальным диаметрам, указанным в таблице.

На двух выделенных участках прямых линий дается пример применения номограмм.

По линии даются следующие значения:

от 17 до 20 мм;

=±0,2 см .

В этом примере, который может относиться к мерной колбе, верхний предел очень близко подходит к пределу, ограниченному кривой линией.

По линии даются следующие значения:

от 3 до 4 мм;

=±0,02 см .

В этом примере, который может относиться к пипетке, возможны либо большой диаметр, либо меньший предел погрешности. В данном случае предел погрешности скорее регулируется требованием п.4.8 по стандартному отклонению, чем требованием п.4.7 по размерам.

В п.4.7 настоящего стандарта заключено требование о включении номограммы такого образца в качестве приложения в любое НТД, относящееся к мерной посуде. Это необходимо:

а) для подготовки НТД;

б) для регламентации показаний с целью последующего пересмотра настоящего стандарта или подготовки новых стандартов на аналогичные изделия, облегчения работы по их пересмотру, подготовки и сравнения;

в) для облегчения работы при подготовке стандартов, в частности в тех случаях, где требуется указание дополнительных размеров, не включенных в настоящий стандарт.

Приводимую в стандарте номограмму следует составлять только для тех диапазонов и пределов погрешности, которые установлены для конкретного изделия. На номограмме также следует вычертить кривую пределов погрешностей.

ПРИЛОЖЕНИЕ С

СООТНОШЕНИЕ МЕЖДУ СТАНДАРТНЫМ ОТКЛОНЕНИЕМ

ПРЕДЕЛА ПОГРЕШНОСТИ ПО ОБЪЕМУ И ТОЛЩИНОЙ ОТМЕТКИ

(А ТАКЖЕ РАССТОЯНИЕМ МЕЖДУ ОТМЕТКАМИ - ДЛЯ ИЗДЕЛИЙ СО ШКАЛОЙ)

В настоящем стандарте логически соотносятся несколько требований. Это сделано для того, чтобы при работе с изделиями достигалась обусловленная степень точности.

В приложении В объясняется формула соотношения внутреннего диаметра изделия к линейному эквиваленту и, таким образом, к пределу погрешности по объему .

В п.8.2 устанавливается предел толщины отметки изделий без шкалы, этот предел не превышает 0,5 линейного эквивалента погрешности по объему.

В п.4.6 устанавливается, что линейный эквивалент не должен превышать одного деления шкалы. Для изделий, имеющих два класса точности, это требование определяет погрешность по объему изделий класса 1 в 0,5 деления шкалы.

В п.9.1.2 устанавливается минимальное расстояние между двумя отметками, соответствующее наименьшему делению шкалы мм, т.е. в два раза больше, чем .

В п.8.3 определяется максимальная толщина отметки в 0,25 расстояния между двумя отметками, а в п.4.8 говорится, что предел погрешности по объему должен быть не менее четырех значений стандартного отклонения.

Пример условного обозначения соотношения между этими факторами в линейных единицах:

стандартное отклонение - 1;

толщина отметки - ;

для класса 1 - ;

расстояние между отметками - .

Текст документа сверен по:

официальное издание

Посуда и оборудование лабораторные. Общие требования.

Типы, основные параметры, размеры: Сб. ГОСТов. -

М.: ИПК Издательство стандартов, 2003