Встановлення кількісної характеристики об'єктів або їх частин має велике значення при проведенні як ідентифікаційних, так і неідентифікаційних досліджень. В першому випадку вимірювання дозволяє виділити індивідуальну сукупність ознак об'єктів ототожнення, в другому - одержати абсолютні величини, що мають велике значення при розслідуванні злочинів (наприклад, дистанцію, з яким вироблялася стрілянина, і т.п.). М.О. Селіванов відзначає, що «експерти-криміналісти роблять виміри переважно для забезпечення належної повноти і точності дослідження речовинних доказів» Селиванов Н.А. Математические методы в собирании и исследо-вании доказательств. - М., 1974. - С. 8..

Теоретичною основою вимірювання є метрологія «Метрологія» у перекладі з грецької означає вчення про міри. -- наука про виміри, методи і засоби забезпечення їхньої єдності і способи досягнення необхідної точності вимірів. До основних проблем метрології відносяться:

-- загальна теорія вимірювання;

-- одиниці фізичних величин і їх системи;

-- методи і засоби вимірювання;

-- основи забезпечення єдності вимірювання і однаковості їхніх засобів;

-- еталони і зразки вимірів;

-- методи передачі розмірів одиниць від еталонів або зразків до робочих засобів Див.: Государственная система обеспечения единства измерений. Метро-логия. Термины и определения -- ГОСТ 16263--70.

Тут і надалі використовуються терміни і визначення, які є загальноприйнятими та рекомендуються для застосування в документації усіх видів, підручниках, навчальних посібниках, технічній і довідковій літературі. .

Невміння правильно користуватись техніко-криміналістичними засобами виміру, опрацьовувати і оцінювати їх результати не рідко буває причиною помилкових висновків експерта-криміналіста.

Таким чином, вимірювання - це числова оцінка об'єкту в відношенні визначеної властивості - фізичної величини, загальної в якісному відношенні для багатьох об'єктів, але індивідуальної для кожного об'єкта в кількісному відношенні, тобто більше або менше, чим для іншого однорідного об'єкта. Кількісно конкретна фізична величина виражається у вигляді деякого числа одиниць даної величини.

Являючись загальним методом пізнання, вимірювання являється операцією, за допомогою якої, визначається відношення однієї (вимірюваної) величини до іншої однорідної величини (яка приймається за одиницю), причому знаходження значення фізичної величини проводиться дослідним шляхом за допомогою спеціальних технічних засобів. Кількісне ж значення вимірюваної величини визначається числом, що виражає відношення цієї величини до одиниці порівняння.

Основне рівняння виміру має вигляд:

Q = q * U,

де Q -- вимірювана величина;

q -- числове значення вимірюваної величини в прийнятих одиницях; U-- одиниця виміру.

Класифікація вимірів на види здійснюється в залежності від різних підстав. Наприклад, за характером залежності вимірюваної величини від часу вимірювання розрізняють: статичні і динамічні виміри; за способом одержання результатів поділяють на пряме і непряме, на сукупне і спільне; за способом вираження результатів воно буває абсолютне і відносне; за умовами, що визначають точність результату, можуть бути максимально можливої точності, контрольно-перевірочним або технічним і т.д.

Статичні - це виміри, при яких вимірювальна величина залишається постійною (довжина), а динамічні - в процесі яких величина змінюється (час).

За способом отримання результатів вимірювання поділяються на прямі та побічні (непрямі).

Прямі вимірювання - це вимірювання при яких значення величини знаходять безпосередньо із акту вимірювання.

При проведенні прямих вимірів значення тієї чи іншої величини визначається шляхом порівняння її з визначеною мірою або шляхом відліку показання вимірювального пристрою, градуйованого у встановлених одиницях, наприклад, вимірювання маси на циферблатних терезах, температури - термометром, довжини - за допомогою масштабної лінійки і т.д.

Прямі виміри виражаються формулою:

Q=X,

де Q -- шукане значення вимірюваної величини;

X -- значення, що безпосередньо одержують з певних даних.

В тих випадках, коли прямі вимірювання не можливі, використовують побічні (непрямі) вимірювання. При яких значення величини знаходять на підставі відомої залежності між цією величиною і величинами, сутність яких знаходять з дослідних даних і обчислень. Метою побічного вимірювання є вирішення сукупності однорідних за формою рівнянь, що пов'язують шукаєму і прямовимірювані величини.

Воно характеризується оцінкою розміру за результатами вимірювання інших розмірів, пов'язаних із шуканим визначеною підпорядкованістю. При цьому вимірюють не власне обумовлену величину, а інші величини, функціонально з нею пов'язані. Значення ж вимірюваної величини знаходять шляхом обчислення по формулі:

Q = f(X1,X2,X3...),

де Q -- шукане значення вимірюваної величини;

f -- знак функціональної залежності форма якої і природа пов'язаних її величин заздалегідь відомі;

X1,X2,X3 -- значення величин, вимірюваних прямим способом.

Ці виміри необхідно здійснювати неодноразово, змінюючи умови вимірюваних величин для одержання такого числа рівнянь, котре було б не менше числа шукаємих величин. Прикладом може служити визначення об'єму прямокутного паралелепіпеда за результатами прямих вимірів довжини в трьох взаємноперпендикулярних напрямках, або калібровка комплекту гир із яких відома маса тільки однієї гирі, а значення інших визначається шляхом сумісного зважування різних сполучень гир, включаючи і гирю маса якої відома.

Непрямі виміри, як правило, менш точні, ніж прямі, однак дозволяють знаходити деякі значення величин легше і простіше. Вони застосовуються також, коли шукану величину виміряти безпосередньо взагалі неможливо (не можна, наприклад, виміряти щільність твердого тіла, однак вона обумовлена результатами вимірів обсягу і маси) або в тих випадках, коли прямий вимір дає менш точний результат (при наявності точних засобів непрямі виміри деяких величин дозволяють одержати значно більш точні результати, ніж прямі).

Сукупними називають проведені одночасно виміри декількох однойменних величин, при яких шукані значення знаходять розв'язанням системи рівнянь, одержуваних при прямих вимірах різних сполучень цих величин.

Як приклад сукупних вимірів можна привести визначення маси окремих гир набору (калібрування), коли значення окремих мас гир знаходять на підставі прямого виміру однієї з них і за результатами прямих порівнянь мас різних сполучень гир. Так, при калібруванні гир в 10, 20, 20*, 50, 100, 200 і 500 г (зірочкою відзначена гирька, що має те ж саме номінальне значення) за однією зразковою (маса якої відома) гирькою, наприклад масою 10 г, роблять вимірювання, щораз змінюючи комбінацію гирьок у такий спосіб (цифри показують масу окремих гирьок, 10зр -- масу зразкової гирьки в 10 г, а букви -- вантажики, що додають або віднімають від маси гирьки, зазначеної в правій частині рівняння):

10=10зр+а,

10+10зр=20+b,

20*=20+c,

10+20+20*=50+d...

Вирішивши цю систему рівнянь, можна визначити значення кожної гирьки.

Спільні вимірюванні -- це прямі або непрямі вимірювання двох або декількох неоднойменних величин, проведені одночасно з метою встановлення функціональної залежності між ними (наприклад, визначення залежності довжини тіла від температури).

Абсолютне - засновано на прямих вимірюваннях однієї або декількох основних величин і (або) використанні значень фізичних констант, через які вимірювана фізична величина може бути виражена. Прикладом абсолютного вимірювання може служити визначення довжини в метрах.

Відносне -- це вимірювання відносини величини до однойменної величини, що відіграє роль одиниці, або зміни величини стосовно однойменної величини, прийнятої за вихідну.

Вимірювання максимально можливої точності, яку можна досягти на сучасному рівні розвитку науки і техніки, -- це насамперед еталонні виміри, пов'язані з найбільшою точністю відтворення встановлених одиниць фізичних величин, а також вимірювання фізичних констант.

Контрольно-перевірочні здійснюються такими засобами і методами, що гарантують погрішність результату, не перевищуючу деяку, заздалегідь встановлену.

Найбільш розповсюдженими є технічні вимірювання, погрішність результатів яких визначається характеристиками засобів вимірів. Технічні вимірювання здійснюються при проведенні криміналістичних експертиз.

Вимірювання можна здійснювати різними методами. Метод -- це сукупність прийомів використання принципів і засобів вимірювання Під принципом вимірювання розуміється сукупність фізичних явищ, на яких засновані виміри (наприклад, вимірювання маси зважуванням, тобто використанням сили тяжкості, пропорційній масі). Засіб вимірів -- це технічний засіб, який використовується при вимірах і має нормовані метрологічні властивості.. Конкретні методи визначаються цілим рядом ознак, до яких варто віднести вид вимірюваної величини, її розміри, необхідну точність результату, умови, при яких проводяться виміри, і інші. Знання методів і вміле їхнє застосування істотно полегшує цей процес і підвищує якість результату. Одна й та ж сама фізична величина може бути виміряна різними методами.

До методів вимірювання відносяться: метод безпосередньої оцінки, порівняння з мірою, протиставлення, диференціальний, нульовий, заміщення, співпадання.

Найбільш розповсюдженим є метод безпосередньої оцінки, у якому значення величини визначають безпосередньо по відліковому пристрою вимірювального приладу прямої дії, одержуючи в такий спосіб значення вимірюваної величини без яких-небудь додаткових дій з боку експерта і без обчислень (за винятком множення показань на ціну поділки шкали приладу). У криміналістичній експертній практиці при вимірюванні методом безпосередньої оцінки використовують циферблатні ваги для вимірювання маси, лінійки і рулетки -- для вимірювання довжини, динамометри -- для визначення зусилля, прикладеного до спускового гачка при стрільбі з вогнепальної зброї, і т.д.

При застосуванні методу порівняння з мірою - вимірювану величину порівнюють з величиною, відтвореною мірою Міра -- засіб вимірів, призначений для відтворення фізичної величини заданого розміру. . Прикладом використання цього методу служить вимір маси на важільних вагах із зрівноважуванням гирями.

Метод протиставлення -- це метод порівняння з мірою, у якому вимірювана величина і величина, відтворена мірою, одночасно впливає на прилад порівняння (наприклад, рівноплечні ваги), за допомогою якого встановлюється співвідношення між цими величинами. Так вимірюється маса на рівноплечних вагах: розташовуємо на двох чашках ваг вимірювану масу і гирі, що її врівноважують.

Диференціальним називають метод порівняння з мірою, у якому на вимірювальний прилад впливає різниця вимірюваної невідомої величини. Цей метод не знайшов застосування в криміналістичній експертній практиці і використовується в основному при перевірці засобів вимірів, наприклад, мір довжини - порівнянням зі зразковою мірою на компараторі.

Нульовий -- це метод порівняння з мірою, у якому результуючий ефект впливу величин на прилад порівняння доводять до нуля. Нульовий метод є одним з перших в історії розвитку техніки точних вимірів. Характерним прикладом такого методу є зважування вантажів на підоймових вагах. Він полягає в порівнянні з величиною, значення якої відомо. Цю величину вибирають таким чином, щоб різниця між вимірюваною і відомою величинами дорівнювала нулеві. Збіг значень цих величин спостерігають за допомогою покажчика -- частини відлікового пристрою приладу, положення якого щодо оцінок шкали визначає показання засобу виміру (наприклад, зважування на точних вагах за допомогою набору гир, коли на чашку ваг кладуть в низхідному порядку значення їхніх мас доти, поки стрілка ваг не встановиться проти нуль-індикатора).

Метод заміщення - це метод порівняння з мірою, у якому вимірювану величину заміщують відомою величиною, відтвореною мірою, наприклад, зважування з почерговим поміщенням вимірюваної маси і гир на одну чашку ваг.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12