Matavimo apibrėžimas moksle

Tomas Mertonas / Getty Images

Moksle matavimas yra kiekybinių arba skaitinių duomenų rinkinys, apibūdinantis objekto ar įvykio savybę. Matavimas atliekamas lyginant dydį su a standartinis vienetas . Kadangi šis palyginimas negali būti tobulas, matavimai iš esmės apima klaida , ty kiek išmatuota vertė skiriasi nuo tikrosios vertės. Matavimo tyrimas vadinamas metrologija.

Yra daug matavimo sistemų, kurios buvo naudojamos per visą istoriją ir visame pasaulyje, tačiau nuo 18 amžiaus padaryta pažanga nustatant tarptautinį standartą. Šiuolaikinė tarptautinė vienetų sistema (SI) pagrįsta visų tipų fiziniais matavimais septyni baziniai vienetai .

Matavimo metodai

• Virvelės ilgį galima išmatuoti lyginant stygą su metro lazdele.
• Vandens lašo tūris gali būti matuojamas naudojant graduotą cilindrą.
• Mėginio masė gali būti matuojama naudojant skalę arba svarstykles.
• Gaisro temperatūrą galima išmatuoti naudojant termoporą.

Išmatavimų palyginimas

Išmatuodami vandens puodelio tūrį Erlenmejerio kolba, galėsite geriau išmatuoti nei bandydami išmatuoti jo tūrį įdėjus jį į kibirą, net jei abu matavimai pateikiami naudojant tą patį vienetą (pvz., mililitrus). Tikslumas yra svarbus, todėl yra kriterijų, kuriuos mokslininkai naudoja matavimams palyginti: tipas, dydis, vienetas ir neapibrėžtis.

Lygis arba tipas yra matavimo metodika. Didumas yra tikroji skaitinė matavimo reikšmė (pvz., 45 arba 0,237). Vienetas yra skaičiaus ir kiekio standarto santykis (pvz., gramas, kandela, mikrometras). Neapibrėžtis atspindi sistemines ir atsitiktines matavimo klaidas. Neapibrėžtis – tai pasitikėjimo matavimo tikslumu ir tikslumu aprašymas, kuris paprastai išreiškiamas kaip klaida.

Matavimo sistemos

Matavimai yra kalibruojami, ty lyginami su sistemos standartų rinkiniu, kad matavimo prietaisas galėtų pateikti vertę, atitinkančią tą, kurią kitas asmuo gautų, jei matavimas būtų kartojamas. Yra keletas bendrų standartinių sistemų, su kuriomis galite susidurti:

Tarptautinė vienetų sistema (SI): SI kilęs iš prancūziško pavadinimo Tarptautinė vienetų sistema. Tai dažniausiai naudojama metrinė sistema.Metrinė sistema: SI yra specifinė metrinė sistema, kuri yra dešimtainė matavimo sistema. Dviejų įprastų metrinės sistemos formų pavyzdžiai yra MKS sistema (metras, kilogramas, antra kaip baziniai vienetai) ir CGS sistema (centimetras, gramas ir antrasis kaip baziniai vienetai). Yra daug SI vienetų ir kitų metrinės sistemos formų, sukurtų remiantis bazinių vienetų deriniais. Tai vadinami išvestiniais vienetais.Anglų sistema: Didžiosios Britanijos arba imperatoriškoji matavimų sistema buvo įprasta prieš SI vienetų priėmimą tarptautiniu mastu. Nors Didžioji Britanija iš esmės priėmė SI sistemą, JAV ir kai kurios Karibų jūros šalys vis dar naudoja anglišką sistemą ne mokslo tikslais. Ši sistema pagrįsta pėdos svaro sekundės vienetais ilgio, masės ir laiko vienetams.