關于溫度對長度計量檢定的影響分析

陳李河

摘? ?要：現如今， 對于一些部件的長度計量準確性，往往能夠直接影響到后續工作的完成標準，甚至絲毫的偏差就會造成不可預料的后果，因此，出于工作嚴謹性的要求，人們開始更加關注溫度變化對長度計量檢定所產生的影響。正因為如此，人們在工作過程中為了追求精益求精，保證任務完成的準確性，通常會將長度計量工具的誤差控制在一個極小的范圍內，甚至以毫米或是微米作為單位。一般來說，在物體長度的計量過程中，溫度的變化是其中一個十分顯著的影響因素，受到熱脹冷縮原理的影響，長度檢定的結果常常會存在一定的差異，因此，為了能夠使得日常工作的準確性得以保障，就必須在測量時將溫度的影響考慮在內，并通過研究和一系列的措施有效減少誤差。

關鍵詞：溫度? 長度計量檢定? 影響? 消除措施

中圖分類號：TG81? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）11（a）-0242-02

根據最基本的物理學知識可以得知，不論是什么形態下的物體，都遵循熱脹冷縮原理，在周邊環境溫度差異較大的情況下，這種現象將會表現得更加明顯。由此推論，溫度的差異和變化將會在物體的長度計量工作中，產生較為明顯的影響，從而導致計量結果存在誤差。例如，通常在進行物理測驗時，將等待測量的物體放置穩妥，僅僅以手接觸該物體，就會發現，幾分鐘后，這一物體的體積與剛剛相比，已經膨脹了幾微米。由此可以看出，溫度對于物體的長度測量結果影響十分顯著。為此，國家對于溫度在物體計量過程中的影響及其規避有著明確規定，并且在與測量結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確性。

1? 溫度誤差的形成原因

溫度將會在一定程度上影響長度測量的準確性，這也是測量結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，加強對于溫度所造成誤差的研究，并將其盡量控制在最小范圍內是十分有必要的。為了保證最終測量結果在統一標準內，物體的長度測量過程中，應當盡量選擇恒溫環境，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生的熱脹冷縮現象，從而導致測量結果存在誤差。除此之外，我們還應當針對溫度所造成的測量結果誤差進行全面分析，將其影響因素分別列出，從而能夠在工作過程中一一規避。經過不斷的實踐和摸索可以看出，所造成的長度測量結果誤差可以簡單歸結為以下幾點：

首先，在進行測量工作時，我們發現，當周邊的環境溫度與一應器械的溫度均處于20℃左右時，長度測量所得結果幾乎不存在誤差，這也就說明，20℃的環境溫度能夠將溫度所造成的長度測量結果誤差降低到近似于零，因此，后續的測量工作也應當盡量選擇這一環境溫度。

其次，在具體工作過程中，即使保證了被測量的物體本身溫度以及其他器械的溫度基本一致，如果環境溫度不能達到標準，與20℃相距太大，那么這時候最終長度測量結果的誤差與溫度變化之間成正比。

然后，即使在進行長度測量工作的這一時間點，被測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，如果被測量物體以及器械已經經歷過較大的溫度變化，那么它的形態變化已經發生，短時間內無法恢復，但在這一刻的溫度差是很小的，對最終測量結果所造成的影響也微乎其微。

此外，如果能夠保證被測量物體的表面溫度保持在20℃，但其他相關器械的溫度存在差異時，溫度對最終長度測量結果所造成的影響受到測量器械表面溫度、當前環境溫度等因素影響，并互為正比。

2? 減少與消除溫度對長度計量檢定的方法分析

為了能夠最大限度的將由溫度變化所造成的長度測量結果誤差控制在最小范圍內，在工作過程中，應當選擇最適宜的環境溫度，以及最嚴格的操作流程。需要注意的是，工作完成的準確度不僅需要環境溫度條件加以支持，同時對于測量器械是否標準也有著較高的要求，還需要工作人員更加細心、嚴謹。

2.1 保證測量溫度與標準溫度盡量一致

在測量一個物體的實際長度時，首先需要確保當前環境溫度最大限度趨于適宜溫度，也就是20℃，同時，必須嚴格遵守國家已有的長度測量工作標準中的溫度要求，如果不能達到標準，必須先進行適當調整。此外，還需要注意待測物體本身以及相關測量器械的表面溫度，應當使它們與當前環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，從最終的長度測量結果中扣除。也就是說，長度測量工作應當在環境溫度、待測物體溫度、測量儀器溫度大致相同的情況下進行。

2.2 控制測量條件的溫度恒定

簡單來說，就是需要保證在長度，既然工作進行的整個過程中，其環境溫度都不會產生較大的變化，大致保持不變。為了達到這一標準，就對測量工作的進行場地提出了更高的要求，一般情況下，都會在安裝有變頻空調的專業實驗室中進行。然而，眾所周知的是，利用空調調節當前環境的溫度并不是最佳辦法，空調所造成的氣流流動會使得室內各處溫度不均勻，為了減少這一因素可能對最終測量結果產生的影響，必須盡量保證測量物體周圍氣流的靜止。要想使得長度測量的環境溫度和待測物體以及器械表面溫度大致相同，需要提前通過空調對實驗室的環境溫度進行調節，一般需要4h以上的時間，這樣才能在最大限度上避免空調運作所造成的室內溫度不均勻現象。

2.3 避免人手溫度的影響

在進行長度測量工作時，需要注意的是，人體和待測物體、器械接觸時，由于人體溫度較高，也會造成物體及器械表面溫度升高，從而產生溫度變化，對最終的測量結果造成一定影響，并且這種影響無法準確測量，具有不確定性。因此，為了減少人體接觸為長度測量結果所帶來的溫度變化影響，最大可能保證最終測量結果的準確性，在整個操作過程中，工作人員需要有意識的減少手與待測物體和器械的接觸，在必要時，應當借助手套或其他器械來進行工作，如果已經因為人體接觸而造成了物體表面溫度的變化，那么本次計量應當從頭開始，并且需要保持待測物體和器械在不受干擾的情況下靜置一段時間，重新調整它們的表面溫度。

2.4 正確使用并加強計量儀器的養護

為了確保環境溫度確實已經達到了長度測量所需標準，對當前環境溫度進行檢定時，也應當選擇條件允許的情況下能夠選擇的準確度最高的測量器械。需要明確的是，在整個環境溫度測量的過程中，也應當盡量避免人體接觸，避免檢測結果受到影響。除此之外，對于長度檢測的工作過程所需要用到的其他儀器和設備，也應當采取一致的標準，嚴格按照規定說明來進行操作，保證每一個步驟的嚴謹性，盡量減少溫度對最終檢測結果所造成的誤差。另外，測量實驗結束之后，要對相關器械進行仔細清潔，并且重視相關器械的維護和保養工作，妥善保管，以免器具受到一定損害從而造成后續工作無法保證檢測結果的準確性。

3? 結語

總而言之，在社會不斷發展，科技飛速提升的形勢下，不論是何種行業，都對于長度計量的準確結果更加重視，利用怎樣的措施才能夠將溫度對長度測量結果可能造成的誤差降到最低，已經越來越受到重視。就目前形勢來看，還應該更加注重測量過程中的操作嚴謹性，保證測量工作開展環境溫度與待測物體以及相關器械表面溫度的一致，大約在20℃左右，如果實在無法避免誤差，也應當提前考慮，盡可能將其控制的最小范圍內，最終得出更加準確的測量結果。

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