Содержание
1.Философия естествознания3
1.1. Общественное производство и цели естествознания. Принцип познаваемости природы. Теории и гипотезы в естествознании. Физика как основа естествознания3
1.2. Технологии как прикладной итог естествознания. Эволюция потребления энергии в обществе7
1.3. Научная методология. Материализм и идеализм. Относительность истины10
1.4. Физическое моделирование и математическое описание. Ограниченность моделей и представление об абсолютной и относительной истине12
1.5. Причинность и случайность в естествознании. Случайность как неполнота знания. Случайные и систематические погрешности, их учет и устранение16
1.6. Физические революции в истории естествознания как переход на все более глубинные уровни строения материи. Состояние современного естествознания и необходимость очередной физической революции18
1.7. Технологии как прикладной итог естествознания. Социальные проблемы естествознания и технологий22
2. Измерения25
2.1. Средства измерений в познании мира. Основные характеристики средств измерений. Методические и инструментальные погрешности25
2.2. Системы измерений как язык анализа качества и количества. Система СИ единиц физических величин27
2.3. Измерительные преобразователи, их виды и применение. Общая структура измерительных устройств29
2.4. Статистическая оценка физических величин. Виды случайных распределений. Нормальное и логарифмическое распределения случайных величин32
3. Строение Вселенной34
3.1. Борьба концепций образования и развития Вселенной. Проблемы возникновения и развития Вселенной. Современные представления о строении Вселенной. Структурные уровни организации материи: мега, макро и микромиры34
3.2. Понятие о структурных уровнях организации материи: Вселенная, галактики, звезды и планеты, вещество, молекула, атом, элементарные частицы, эфир. Их основные свойства37
3.3. Космологические парадоксы — фотометрический, гравитационный и энергетический. Парадокс как результат не учета всех физических факторов40
3.4. Гравитационное взаимодействие тел. Закон Всемирного притяжения Ньютона и гравитационный парадокс42
3.5. Типы и строение галактик и звезд. Строение нашей Галактики46
3.6. Состав, структура Солнечной системы. Законы небесной механики Кеплера. Парадоксы Солнечной системы50
3.7. Современные представления о происхождении и строении Земли. Основные особенности строения Земли. Форма и структура. Основные геологические концепции строения Земли53
3.8. Биосфера и космос. Понятие ноосферы55
4. Механика57
4.1. Механика как основа физики. Основные законы механики и их роль в естествознании. Законы механики Ньютона57
5. Атомная физика60
5.1. Концепция атомизма от Демокрита до наших дней. Планетарная модель атома Резерфорда и ее роль в становлении квантовой механики60
5.2. Квантовые эффекты в микромире. Понятие о спектрах излучения и поглощения62
6. Вещество64
6.1. Агрегатные состояния веществ, переход от одного состояния в другое. Теплота плавления и парообразования. Сущность параметров давления и температуры, их влияние на фазовое состояние вещества64
6.2. Химические связи — ионные, ковалентные и металлические66
6.3. Основные представления современной химии — атом, его ядро, молекула, элемент, вещество, ион, катион, анион и другие68
6.4. Химическое преобразование вещества. Химические реакции и соединения. Экзотермические и эндотермические реакции. Сущность катализа71
6.5. Поведение веществ в электрических полях. Парамагнетики, диамагнетики и ферромагнетики73
6.6. Электрострикция и магнитострикция, применение в технике75
7. Электричество76
7.1. Электрический заряд и электрическое поле. Теорема Остроградского-Гаусса. Напряженность, электрическая индукция, взаимодействие зарядов. Закон Кулона76
7.2. Накопление заряда в конденсаторе. Энергия конденсатора79
7.3. Основные элементы и закономерности цепей постоянного тока. Правила Кирхгофа80
7.4. Удельная энергия электростатического и магнитного полей. Индуктивность и эдс самоиндукции83
7.5. Закон электромагнитной индукции для движущегося проводника. Принцип работы генераторов электрического тока86
7.6. Взаимодействие электромагнитного поля и движущегося заряда. Сила Лоренца. Закон Фарадея90
7.7. Взаимодействие токов, закон Ампера. Принцип действия электродвигателей. Принцип действия электродвигателей постоянного тока92
7.8. Основные параметры переменного тока. Основные элементы и законы цепей переменного тока. Явление резонанса и его сущность. Асинхронные и синхронные двигатели переменного тока95
7.9. Закон Фарадея. Принцип работы трансформатора. Коэффициент трансформации101
7.10. Электромагнитное излучение и его природа. Шкала электромагнитных волн, области применения различных частотных диапазонов103
7.11. Поведение веществ в магнитных полях. Ферромагнетики и ферриты и их применение106
8. Свет109
8.1. Волновая теория света, основные законы геометрической оптики. Явления отражения, преломления, интерференции и дифракции109
8.2. Эффект Доплера и его применение в технике и астрономии113
9. Энергетика115
9.1. Движение как всеобщая форма существования материи. Потенциальная и кинетическая энергии, их природа и взаимопревращения115
9.2. Законы сохранения энергии, количества и момента количества движения, их проявления в природе и использование на практике118
9.3. Второе начало термодинамики, вечные двигатели и парадокс «Тепловой смерти Вселенной»120
9.4. Энергетический кризис и пути его преодоления. Ядерная энергия и проблемы ее использования124
9.5. Возобновляемые и нетрадиционные источники энергии. Существующие и альтернативные источники энергии. Энергетические преобразователи, их виды и применение127
10. Биология и медицина129
10.1. Основные биологические концепции происхождения жизни129
10.2. Основные теории антропогенеза — креационизм, биологические концепции — симиальная, стадиальная, трудовая, мутационная, космическая131
10.3. Современная медицина, ее социальные и специальные проблемы133
11. Экология137
11.1. Сущность экологического кризиса и меры по его предотвращению. Технологические и социальные проблемы современной экологии137
Список литературы141
Выдержка из текста работы
В результате изучения дисциплины «Метрология, стандартизация и сертификация» у студентов должно сложится правильное представление о роли этого направление в повышении качества продукции и услуг.
Студенты должны знать основные теоретические понятия в данной области.
Студенты должны уметь обосновать прохождение метрологического контроля в соответствии с требованиями стандартов, уметь составить схему сертификации какого-либо продукта.
Студенты должны иметь навыки оценки погрешностей при проведении простейших метрологических процедур.
Студенты должны иметь представление об основных нормативных документах сопровождающих процедуры сертификации продукции.
3. ПЛАН РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВРЕМЕНИ
|
Виды занятий |
Лекции (час) |
Лабораторные работы (час) |
Практические занятия (час) |
Реферат по отдельным темам |
|
Часы по плану |
Тема 1. 4 Тема 2. 2 Тема 3. 2 |
Лаб.раб. №1 2 Лаб. раб №2 1 Лаб. раб. №3 1 |
— |
1 |
|
Виды контроля |
Посещение лекций |
Зашита лабораторных работ |
Представление реферата и проверка |
4. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Лекция 1.
Тема 1. МЕТРОЛОГИЯ
Основные понятия и термины, применяемые в метрологии. Физические величины и единицы. Системы единиц. Международная система единиц. Основные и производные единицы, кратные и дольные. Понятие «измерение». Виды измерений: прямые, косвенные, совокупные, совместные. Погрешность измерения. Единство измерений. Определение метрологии. Средства измерений: меры, измерительные приборы, измерительные преобразователи, информационно-измерительные системы, измерительно-вычислительные комплексы. Основные характеристики средств измерений. Нормирование погрешностей средств измерений. Классы точности. Эталоны и образцовые средства измерений. Передача размеров единиц от эталонов к рабочим средствам измерений. Методы измерений. Вычисление погрешностей прямых и косвенных измерений. Представление результата измерения. Правовые основы обеспечения единства измерений. Основные положения закона РФ об обеспечении единства измерений. Структура и функции метрологической службы предприятия.
Вопросы для самопроверки:
1.Что называется измерениями и как формулируется понятие метрология?
2.Объясните методы измерений
3.Как организована международная система единиц СИ?
4.Объясните понятие погрешности измерений
5.Как определяется класс точности средств измерения?
Лекция 2.
Тема 2. СТАНДАРТИЗАЦИЯ
Сущность стандартизации. Четыре этапа работ по стандартизации. Исторические основы развития стандартизации. Цели, принципы и функции, виды и методы стандартизации. Категории и виды стандартов. Параметрическая стандартизация. Унификация продукции. Правовые основы стандартизации. Научная база стандартизации. Государственная система стандартизации. Органы и службы стандартизации. Государственные и отраслевые системы стандартов на общетехнические нормы, термины и определения. Международная стандартизация.
Вопросы для самопроверки:
1.Объясните понятие стандартизации и ее сущность.
2.Какие категории стандартов известны?
3.Как устроена Государственная система стандартизации Российской Федерации ?
4.Как устроена Международная система стандартизации?
Тема 3. СЕРТИФИКАЦИЯ
Определение сертификации. Виды сертификации. Система сертификации. Основные стадии сертификации. Нормативно-методическое обеспечение сертификации. Аккредитация органов по сертификации и испытательных лабораторий. Сертификация услуг.
Сертификация систем качества.
Вопросы для самопроверки:
1.Объясните основные понятия сертификации. В чем состоят основные цели и принципы сертификации?
2.Как организована обязательная сертификация?
3.Что такое добровольная сертификация?
5. ТЕМЫ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
5.1. Поверка измерительных приборов.
5.2. Обработка результатов многократных измерений.
5.3. Калибровка осциллографа.
6. ТЕМЫ РЕФЕРАТОВ
6.1. Исторические основы развития стандартизации.
6.2. Правовые основы обеспечения единства измерений. Основные положения закона РФ об обеспечении единства измерений.
6.3. Структура и функции метрологической службы предприятия.
6.4. Правовые основы стандартизации.
6.5. Научная база стандартизации.
6.6. Обработка результатов косвенных измерений.
6.7. Аккредитация органов по сертификации и испытательных лабораторий.
6.8. Сертификация услуг и систем качества.
6.9. Международная система стандартизации.
6.10. Метрологическое обеспечение при разработке, производстве и эксплуатации технических устройств.
6.11. Организация и обеспечение метрологического контроля.
6.12. Историческое развитие международной системы физических единиц.
6.13. Стандарт ISO9001:2000 новое качество.
6.14. Международные организации по стандартизации.
6.15. Функции метрологической службы.
6.16. Сертификационные испытания электроустановок зданий
6.17. Погрешности электронных счетчиков
6.18. Метрологическая служба и ее деятельность
6.19. Метрологические аспекты измерений при эксплуатации электросетей и
электрооборудования
6.20. Разработка стандартов структурированной кабельной системы
7. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
7.1. Основная литература
7.1.1. Гончаров А.А. и Копылов В.Д. Метрология, стандартизация и сертификация: Учебное пособие для вузов – 2-е изд., -М: Издательский центр «Академия», 2005.
7.1.2. Сергеев А.Г., Латышев М.В. и Терегеря В.В. . Метрология, стандартизация и сертификация: Учебное пособие для вузов – 2-е изд., -М: Логос, 2005.
7.2. Дополнительная литература
7.2.1. Ким К,К., Анисимов Г.Н., Барборович В.Ю. и Литвинов Б.Я. . Метрология, стандартизация, сертификация и электроизмерительная техника: Учебное пособие для вузов, — Спб: Питер, 2006.
7.2.2. Крылова Г.Д. Основы стандартизации, сертификации и метрологии: Учебник для вузов – 2-е изд., -М: ЮНИТИ-ДАНА, 2006.
7.3. Методические пособия и указания
7.3.1. Белов Н.В. Методическое пособие по изучению метрологии, стандартизации и сертификации: — М: МИЭЭ, 2007.
7.3.2. Белов Н.В. Описания и методические указания для проведения лабораторных работ по дисциплине «Метрология, стандартизация, сертификация» — М: МИЭЭ,2006.
8. ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЗАЧЕТУ.
8.1.Метрология
1.Что называется измерениями?
2.Как формулируется понятие метрология?
3.Объясните методы измерений:
3.1. метод непосредственной оценки;
3.2. дифференциальный метод ;
3.3. нулевой метод ;
3.4. метод замещения;
3.5. метод совпадений.
4.Как способ получения результата влияет на метод измерения?
4.1 Прямое измерение
4.2 Косвенное измерение
4.3 Совокупные измерения
4.4 Совместные измерения
5.Что такое методы сравнения и где они применяются?
6.Объясните понятие единицы физической величины. Производная единица.
7.Как организована международная система единиц СИ?
8.Каковы основные единицы электроизмерений?
9.Объясните понятие погрешности измерений:
9.1 Абсолютная погрешность
9.2 Относительные погрешности: относительная действительная, относительная измеренная, относительная приведенная
9.3 По характеру проявления: систематические, случайные, грубые или промахи
10.Как классифицируются погрешности в зависимости от способа возникновения?
11.Как классифицируются погрешности в зависимости от эксплуатации приборов?
12.Что такое основная и дополнительная погрешность.
13.Что такое средство измерения (СИ)
14.Где применяются дольные и кратные приставки?
15.Как определяется чувствительность измерительного прибора?
16.Как определяется класс точности средств измерения?
17.Каковы правила обозначения класса точности в зависимости от способа выражения предела допустимой погрешности (основной)?
17.1. Если предел основной погрешности выражается в виде абсолютной погрешности;
17.2. Для средств измерений, пределы основной допускаемой погрешности которых принято выражать в форме приведенной погрешности;
17.3. Если предел допускаемой погрешности выражается в виде относительной погрешности;
17.4. Если предел допускаемой основной погрешности выражается в виде двухчленной формулы относительной погрешности;
18.Как производится обработка прямых равноточных многократных измерений одной и той же величины?
8.2.Стандартизация
1.Объясните понятие стандартизации и ее сущность.
2.Какие категории стандартов известны?
2.1. Виды стандартов
2.2. Цели, принципы и функции стандартизации
2.3. Принципы стандартизации
2.4. Методы стандартизации
2.4.1. Унификация продукции
2.4.2. Агрегатирование
2.4.3. Комплексная стандартизация
2.4.4. Опережающая стандартизация
3.Как устроена Государственная система стандартизации Российской Федерации (ГСС РФ)?
3.1. Органы и службы стандартизации РФ
3.2. Межотраслевые системы (комплексы) стандартов
3.2.1. Единая система конструкторской документации (ЕСКД).
3.2.2. Единая система технологической подготовки производства (ЕСТПП).
3.2.3. Единая система технологической документации (ЕСТД).
3.2.4. Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ).
3.2.5. Единая система классификации и кодирования технико-экономической и социальной информации (ЕСКК ТЭСИ).
4.Как устроена Международная система стандартизации?
4.1.Стандарты серий ISO 9000 и ISO 14000
8.3.Сертификация
1.Объясните основные понятия сертификации.
2.В чем состоят основные цели и принципы сертификации?
2.1.Цели сертификации
2.2.Принципы сертификации
3.Как организована обязательная сертификация?
3.1. Участники обязательной сертификации.
3.2. Правила сертификации.
3.3. Порядок сертификации продукции.
3.3.1. Общий порядок сертификации.
3.3.2. Сертификат соответствия.
3.3.3. Знак соответствия.
3.3.4. Перечень продукции и услуг подлежащих обязательной сертификации.
3.4. Схемы сертификации продукции и услуг.
3.4.1. Содержание схем сертификации.
3.4.2. Применение схем сертификации.
4.Что такое добровольная сертификация?
