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1.1 什么是力學(xué)計量

    力學(xué)計量是發(fā)展較早的計量領(lǐng)域之一，它包括質(zhì)量﹑力值﹑扭矩﹑硬度﹑壓力﹑振動﹑沖擊﹑流量﹑流速﹑轉(zhuǎn)速﹑容量﹑加速度等的計量測試。其理論基礎(chǔ)是牛頓力學(xué)定律，即力=質(zhì)量×加速度[1]。

1.2 質(zhì)量計量

    質(zhì)量就是物質(zhì)多少的量度，它是個不變量，不會因為地理位置變化而改變。質(zhì)量計量是力學(xué)計量的重要內(nèi)容之一，它同人們的生產(chǎn)﹑生活息息相關(guān)，幾乎各種計量都離不開質(zhì)量。物體物質(zhì)大小相差很懸殊，因此質(zhì)量計量的范圍很寬，質(zhì)量計量的目的就是建立質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，測試物質(zhì)的質(zhì)量[2]。質(zhì)量計量是由度量衡中的衡發(fā)展而來的，其主要計量器具是砝碼，天平，秤和各種衡器，凡是用來測量質(zhì)量或用質(zhì)量原理來檢查和控制生產(chǎn)過程的測量儀器稱為秤，秤又統(tǒng)稱為衡器，一般人們把精度在萬分之一以上的秤稱為天平[1]。

1.3 密度計量

密度是指分布在空間﹑面或線上的物質(zhì)﹑各微小部分包含的質(zhì)量對其體積﹑面積或長度之比。均勻物質(zhì)的密度ρ(或非均勻物質(zhì)的平均密度)為其質(zhì)量m與體積V之比，即

                   ρ=m/V

SI中密度的單位是千克每立方米[1]。平常所說的液體濃度也是指密度而言。物質(zhì)的濃度可以用物質(zhì)的質(zhì)量濃度和物質(zhì)的量濃度來表示，物質(zhì)A的質(zhì)量濃度定義為A的質(zhì)量除以混合物的體積，以千克每升為計量單位，A的物質(zhì)的量濃度定義為A的物質(zhì)的量除以混合物體積，單位是摩爾每立方米。密度計量主要靠各種類型的密度計來實現(xiàn)，如石油密度計﹑酒精密度計﹑海水密度計等，此外，密度計量還包括標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制等內(nèi)容[2]。

1.4 力值計量

力就是物體之間的相互作用，這種作用使物體狀態(tài)發(fā)生改變。力是矢量，要確定一個力必須確定其大小﹑方向和作用點。由于地球表面物體都受到重力的作用，所以重力對人類密切相關(guān)，人們把特制物體（砝碼）的重力值作為基﹑標(biāo)準(zhǔn)機設(shè)計基礎(chǔ)。力值計量就是要保證這些基﹑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備所顯現(xiàn)力值的準(zhǔn)確可靠，并進行力的量值傳遞和測量[2]。力值計量在工程和科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域中有廣泛運用，工程單位制中力值單位是千克牛，符號為kgf,1kgf=9.80665N。測力設(shè)備可分為基標(biāo)準(zhǔn)測力機，標(biāo)準(zhǔn)測力儀，各種材料試驗機及工作測力儀等。從發(fā)展趨勢看，力的標(biāo)準(zhǔn)將由里傳感器來代替。

1.5 硬度力量

硬度是表示材料軟硬程度的量，它體現(xiàn)了一個物體抵抗另一個物體壓入的能力，這個能力與壓入物體幾何尺寸﹑尺寸及壓入條件有關(guān)，它不是一個物理量，因為沒有一種硬度的測量方法是和某一物理性質(zhì)有關(guān)。硬度值的表示方法與其試驗方法有關(guān)，即試驗方法不同，硬度單位也不同。硬度按其測試材料對象不同可分為金屬硬度和非金屬硬度。金屬硬度常用的有：布氏硬度﹑洛氏﹑維氏﹑肖氏等；非金屬硬度有：橡膠硬度﹑塑料硬度﹑水果硬度等。硬度計量在熱處理工藝中應(yīng)用廣泛[2]。

1.6 壓力計量

壓力又稱壓強，它是單位面積上所受到的垂直均布的力。根據(jù)工程應(yīng)用的不同可以分為大氣壓力﹑ 壓力﹑表壓力﹑真空度等。國際計量委員會為了比對方便，將壓力與真空的范圍劃分為超低壓（0.0001~1Pa）﹑低壓（1~1000Pa）﹑中壓（1000~1000000Pa）和高壓（>1000000Pa）四類。壓力計量在現(xiàn)代工業(yè)和科學(xué)研究中得到廣泛應(yīng)用，凡是利用液體﹑氣體和蒸汽等作為動力傳遞介質(zhì)，都要反映出壓力作用。凡是工業(yè)上的動力系統(tǒng)﹑液壓管道﹑壓力加工及某些科學(xué)試驗都廣泛應(yīng)用壓力表。測量壓力的儀表種類繁多，按作用原理可以分為：液柱式﹑彈簧式﹑活塞式﹑電測式﹑綜合式等五種。壓力計量還對工業(yè)生產(chǎn)自動化及能源測試具有重要意義。壓力計量的目的在于保證這些儀器能正確指示和傳遞壓力量值[2]。