關(guān)于溫度對(duì)長(zhǎng)度計(jì)量檢定的影響分析

陳李河

摘? ?要：現(xiàn)如今， 對(duì)于一些部件的長(zhǎng)度計(jì)量準(zhǔn)確性，往往能夠直接影響到后續(xù)工作的完成標(biāo)準(zhǔn)，甚至絲毫的偏差就會(huì)造成不可預(yù)料的后果，因此，出于工作嚴(yán)謹(jǐn)性的要求，人們開始更加關(guān)注溫度變化對(duì)長(zhǎng)度計(jì)量檢定所產(chǎn)生的影響。正因?yàn)槿绱?，人們?cè)诠ぷ鬟^程中為了追求精益求精，保證任務(wù)完成的準(zhǔn)確性，通常會(huì)將長(zhǎng)度計(jì)量工具的誤差控制在一個(gè)極小的范圍內(nèi)，甚至以毫米或是微米作為單位。一般來說，在物體長(zhǎng)度的計(jì)量過程中，溫度的變化是其中一個(gè)十分顯著的影響因素，受到熱脹冷縮原理的影響，長(zhǎng)度檢定的結(jié)果常常會(huì)存在一定的差異，因此，為了能夠使得日常工作的準(zhǔn)確性得以保障，就必須在測(cè)量時(shí)將溫度的影響考慮在內(nèi)，并通過研究和一系列的措施有效減少誤差。

關(guān)鍵詞：溫度? 長(zhǎng)度計(jì)量檢定? 影響? 消除措施

中圖分類號(hào)：TG81? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2019）11（a）-0242-02

根據(jù)最基本的物理學(xué)知識(shí)可以得知，不論是什么形態(tài)下的物體，都遵循熱脹冷縮原理，在周邊環(huán)境溫度差異較大的情況下，這種現(xiàn)象將會(huì)表現(xiàn)得更加明顯。由此推論，溫度的差異和變化將會(huì)在物體的長(zhǎng)度計(jì)量工作中，產(chǎn)生較為明顯的影響，從而導(dǎo)致計(jì)量結(jié)果存在誤差。例如，通常在進(jìn)行物理測(cè)驗(yàn)時(shí)，將等待測(cè)量的物體放置穩(wěn)妥，僅僅以手接觸該物體，就會(huì)發(fā)現(xiàn)，幾分鐘后，這一物體的體積與剛剛相比，已經(jīng)膨脹了幾微米。由此可以看出，溫度對(duì)于物體的長(zhǎng)度測(cè)量結(jié)果影響十分顯著。為此，國(guó)家對(duì)于溫度在物體計(jì)量過程中的影響及其規(guī)避有著明確規(guī)定，并且在與測(cè)量結(jié)果的誤差方面有著一套完備的操作方式，以此來提高工作完成的準(zhǔn)確性。

1? 溫度誤差的形成原因

溫度將會(huì)在一定程度上影響長(zhǎng)度測(cè)量的準(zhǔn)確性，這也是測(cè)量結(jié)果存在誤差的主要原因，因此，為了在以后的工作過程中追求精益求精，加強(qiáng)對(duì)于溫度所造成誤差的研究，并將其盡量控制在最小范圍內(nèi)是十分有必要的。為了保證最終測(cè)量結(jié)果在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)，物體的長(zhǎng)度測(cè)量過程中，應(yīng)當(dāng)盡量選擇恒溫環(huán)境，又以20℃為宜，這樣一來，就能夠避免物體受到溫度過高或過低而產(chǎn)生的熱脹冷縮現(xiàn)象，從而導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果存在誤差。除此之外，我們還應(yīng)當(dāng)針對(duì)溫度所造成的測(cè)量結(jié)果誤差進(jìn)行全面分析，將其影響因素分別列出，從而能夠在工作過程中一一規(guī)避。經(jīng)過不斷的實(shí)踐和摸索可以看出，所造成的長(zhǎng)度測(cè)量結(jié)果誤差可以簡(jiǎn)單歸結(jié)為以下幾點(diǎn)：

首先，在進(jìn)行測(cè)量工作時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)周邊的環(huán)境溫度與一應(yīng)器械的溫度均處于20℃左右時(shí)，長(zhǎng)度測(cè)量所得結(jié)果幾乎不存在誤差，這也就說明，20℃的環(huán)境溫度能夠?qū)囟人斐傻拈L(zhǎng)度測(cè)量結(jié)果誤差降低到近似于零，因此，后續(xù)的測(cè)量工作也應(yīng)當(dāng)盡量選擇這一環(huán)境溫度。

其次，在具體工作過程中，即使保證了被測(cè)量的物體本身溫度以及其他器械的溫度基本一致，如果環(huán)境溫度不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，與20℃相距太大，那么這時(shí)候最終長(zhǎng)度測(cè)量結(jié)果的誤差與溫度變化之間成正比。

然后，即使在進(jìn)行長(zhǎng)度測(cè)量工作的這一時(shí)間點(diǎn)，被測(cè)量的物體本身溫度以及其他器械的表面溫度基本保持一致，如果被測(cè)量物體以及器械已經(jīng)經(jīng)歷過較大的溫度變化，那么它的形態(tài)變化已經(jīng)發(fā)生，短時(shí)間內(nèi)無法恢復(fù)，但在這一刻的溫度差是很小的，對(duì)最終測(cè)量結(jié)果所造成的影響也微乎其微。

此外，如果能夠保證被測(cè)量物體的表面溫度保持在20℃，但其他相關(guān)器械的溫度存在差異時(shí)，溫度對(duì)最終長(zhǎng)度測(cè)量結(jié)果所造成的影響受到測(cè)量器械表面溫度、當(dāng)前環(huán)境溫度等因素影響，并互為正比。

2? 減少與消除溫度對(duì)長(zhǎng)度計(jì)量檢定的方法分析

為了能夠最大限度的將由溫度變化所造成的長(zhǎng)度測(cè)量結(jié)果誤差控制在最小范圍內(nèi)，在工作過程中，應(yīng)當(dāng)選擇最適宜的環(huán)境溫度，以及最嚴(yán)格的操作流程。需要注意的是，工作完成的準(zhǔn)確度不僅需要環(huán)境溫度條件加以支持，同時(shí)對(duì)于測(cè)量器械是否標(biāo)準(zhǔn)也有著較高的要求，還需要工作人員更加細(xì)心、嚴(yán)謹(jǐn)。

2.1 保證測(cè)量溫度與標(biāo)準(zhǔn)溫度盡量一致

在測(cè)量一個(gè)物體的實(shí)際長(zhǎng)度時(shí)，首先需要確保當(dāng)前環(huán)境溫度最大限度趨于適宜溫度，也就是20℃，同時(shí)，必須嚴(yán)格遵守國(guó)家已有的長(zhǎng)度測(cè)量工作標(biāo)準(zhǔn)中的溫度要求，如果不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，必須先進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。此外，還需要注意待測(cè)物體本身以及相關(guān)測(cè)量器械的表面溫度，應(yīng)當(dāng)使它們與當(dāng)前環(huán)境溫度盡量保持一致，即使無法完全避免溫度的變化，也可以先將這一部分變化考慮在內(nèi)，從最終的長(zhǎng)度測(cè)量結(jié)果中扣除。也就是說，長(zhǎng)度測(cè)量工作應(yīng)當(dāng)在環(huán)境溫度、待測(cè)物體溫度、測(cè)量?jī)x器溫度大致相同的情況下進(jìn)行。

2.2 控制測(cè)量條件的溫度恒定

簡(jiǎn)單來說，就是需要保證在長(zhǎng)度，既然工作進(jìn)行的整個(gè)過程中，其環(huán)境溫度都不會(huì)產(chǎn)生較大的變化，大致保持不變。為了達(dá)到這一標(biāo)準(zhǔn)，就對(duì)測(cè)量工作的進(jìn)行場(chǎng)地提出了更高的要求，一般情況下，都會(huì)在安裝有變頻空調(diào)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行。然而，眾所周知的是，利用空調(diào)調(diào)節(jié)當(dāng)前環(huán)境的溫度并不是最佳辦法，空調(diào)所造成的氣流流動(dòng)會(huì)使得室內(nèi)各處溫度不均勻，為了減少這一因素可能對(duì)最終測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生的影響，必須盡量保證測(cè)量物體周圍氣流的靜止。要想使得長(zhǎng)度測(cè)量的環(huán)境溫度和待測(cè)物體以及器械表面溫度大致相同，需要提前通過空調(diào)對(duì)實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，一般需要4h以上的時(shí)間，這樣才能在最大限度上避免空調(diào)運(yùn)作所造成的室內(nèi)溫度不均勻現(xiàn)象。

2.3 避免人手溫度的影響

在進(jìn)行長(zhǎng)度測(cè)量工作時(shí)，需要注意的是，人體和待測(cè)物體、器械接觸時(shí)，由于人體溫度較高，也會(huì)造成物體及器械表面溫度升高，從而產(chǎn)生溫度變化，對(duì)最終的測(cè)量結(jié)果造成一定影響，并且這種影響無法準(zhǔn)確測(cè)量，具有不確定性。因此，為了減少人體接觸為長(zhǎng)度測(cè)量結(jié)果所帶來的溫度變化影響，最大可能保證最終測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，在整個(gè)操作過程中，工作人員需要有意識(shí)的減少手與待測(cè)物體和器械的接觸，在必要時(shí)，應(yīng)當(dāng)借助手套或其他器械來進(jìn)行工作，如果已經(jīng)因?yàn)槿梭w接觸而造成了物體表面溫度的變化，那么本次計(jì)量應(yīng)當(dāng)從頭開始，并且需要保持待測(cè)物體和器械在不受干擾的情況下靜置一段時(shí)間，重新調(diào)整它們的表面溫度。

2.4 正確使用并加強(qiáng)計(jì)量?jī)x器的養(yǎng)護(hù)

為了確保環(huán)境溫度確實(shí)已經(jīng)達(dá)到了長(zhǎng)度測(cè)量所需標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)當(dāng)前環(huán)境溫度進(jìn)行檢定時(shí)，也應(yīng)當(dāng)選擇條件允許的情況下能夠選擇的準(zhǔn)確度最高的測(cè)量器械。需要明確的是，在整個(gè)環(huán)境溫度測(cè)量的過程中，也應(yīng)當(dāng)盡量避免人體接觸，避免檢測(cè)結(jié)果受到影響。除此之外，對(duì)于長(zhǎng)度檢測(cè)的工作過程所需要用到的其他儀器和設(shè)備，也應(yīng)當(dāng)采取一致的標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格按照規(guī)定說明來進(jìn)行操作，保證每一個(gè)步驟的嚴(yán)謹(jǐn)性，盡量減少溫度對(duì)最終檢測(cè)結(jié)果所造成的誤差。另外，測(cè)量實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后，要對(duì)相關(guān)器械進(jìn)行仔細(xì)清潔，并且重視相關(guān)器械的維護(hù)和保養(yǎng)工作，妥善保管，以免器具受到一定損害從而造成后續(xù)工作無法保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3? 結(jié)語

總而言之，在社會(huì)不斷發(fā)展，科技飛速提升的形勢(shì)下，不論是何種行業(yè)，都對(duì)于長(zhǎng)度計(jì)量的準(zhǔn)確結(jié)果更加重視，利用怎樣的措施才能夠?qū)囟葘?duì)長(zhǎng)度測(cè)量結(jié)果可能造成的誤差降到最低，已經(jīng)越來越受到重視。就目前形勢(shì)來看，還應(yīng)該更加注重測(cè)量過程中的操作嚴(yán)謹(jǐn)性，保證測(cè)量工作開展環(huán)境溫度與待測(cè)物體以及相關(guān)器械表面溫度的一致，大約在20℃左右，如果實(shí)在無法避免誤差，也應(yīng)當(dāng)提前考慮，盡可能將其控制的最小范圍內(nèi)，最終得出更加準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果。

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