Mērījumu definīcija zinātnē

Vīrietis brillēs mēra kaut ko apaļu

Toms Mertons / Getty Images





Zinātnē mērījums ir kvantitatīvu vai skaitlisku datu kopums, kas apraksta objekta vai notikuma īpašību. Mērījumu veic, salīdzinot daudzumu ar a standarta vienība . Tā kā šis salīdzinājums nevar būt ideāls, mērījumi pēc būtības ietver kļūda , kas ir tas, cik lielā mērā izmērītā vērtība atšķiras no patiesās vērtības. Mērījumu izpēti sauc par metroloģiju.

Vēsturē un visā pasaulē ir izmantotas daudzas mērīšanas sistēmas, taču kopš 18. gadsimta ir panākts progress starptautiska standarta noteikšanā. Mūsdienu starptautiskā mērvienību sistēma (SI) balstās uz visu veidu fizisko mērījumu veikšanu septiņas bāzes vienības .



Mērīšanas metodes

  • Auklas garumu var izmērīt, salīdzinot auklu ar metra nūju.
  • Ūdens piliena tilpumu var izmērīt, izmantojot graduētu cilindru.
  • Parauga masu var izmērīt, izmantojot svarus vai svarus.
  • Uguns temperatūru var izmērīt, izmantojot termopāri.

Mērījumu salīdzināšana

Izmērot ūdens krūzes tilpumu ar Erlenmeijera kolbu, varēsiet iegūt labākus mērījumus, nekā mēģinot izmērīt ūdens tilpumu, ievietojot to spainī, pat ja abi mērījumi tiek ziņoti, izmantojot vienu un to pašu mērvienību (piemēram, mililitrus). Precizitātei ir nozīme, tāpēc ir kritēriji, ko zinātnieki izmanto, lai salīdzinātu mērījumus: veids, lielums, mērvienība un nenoteiktība.

Līmenis vai veids ir mērījumu veikšanai izmantotā metodika. Lielums ir mērījuma faktiskā skaitliskā vērtība (piemēram, 45 vai 0,237). Mērvienība ir skaitļa attiecība pret daudzuma standartu (piemēram, grams, kandela, mikrometrs). Nenoteiktība atspoguļo mērījumu sistemātiskās un nejaušās kļūdas. Nenoteiktība ir mērījuma precizitātes un precizitātes pārliecības apraksts, ko parasti izsaka kā kļūdu.



Mērīšanas sistēmas

Mērījumi tiek kalibrēti, proti, tie tiek salīdzināti ar standartu kopumu sistēmā, lai mērierīce varētu nodrošināt vērtību, kas atbilst tam, ko cita persona iegūtu, ja mērījums tiktu atkārtots. Ir dažas izplatītas standarta sistēmas, ar kurām jūs varat saskarties:

    Starptautiskā mērvienību sistēma (SI): SI nāk no franču vārda Starptautiskā mērvienību sistēma. Tā ir visbiežāk izmantotā metriskā sistēma.Metriskā sistēma: SI ir noteikta metriskā sistēma, kas ir decimālā mērīšanas sistēma. Divu izplatītu metriskās sistēmas formu piemēri ir MKS sistēma (metrs, kilograms, sekunde kā pamatvienības) un CGS sistēma (centimetrs, grams un otrā kā pamatvienības). Ir daudz vienību SI un citās metriskās sistēmas formās, kas ir balstītas uz pamatvienību kombinācijām. Tās sauc par atvasinātām vienībām.Angļu sistēma: Lielbritānijas vai impērijas mēru sistēma bija izplatīta pirms SI mērvienību ieviešanas starptautiskā mērogā. Lai gan Lielbritānija lielākoties ir pieņēmusi SI sistēmu, ASV un dažas Karību jūras reģiona valstis joprojām izmanto angļu sistēmu nezinātniskiem nolūkiem. Šī sistēma ir balstīta uz pēdas-mārciņas-sekundes vienībām garuma, masas un laika vienībām.