Definiția măsurării în știință

În știință, o măsurare este o colecție de date cantitative sau numerice care descrie o proprietate a unui obiect sau eveniment. O măsurare se face prin compararea unei cantități cu o unitate standard. Întrucât această comparație nu poate fi perfectă, măsurătorile includ în mod inerent eroarea, ceea ce înseamnă că o valoare măsurată se abate de la valoarea adevărată. Studiul de măsurare se numește metrologie.

Există multe sisteme de măsurare care au fost utilizate de-a lungul istoriei și din întreaga lume, dar au fost înregistrate progrese încă din secolul 18 în stabilirea unui standard internațional. Sistemul internațional modern de unități (SI) bazează toate tipurile de măsurători fizice pe șapte unități de bază.

Metode de măsurare

• Lungimea unei bucăți de șir poate fi măsurată prin compararea șirului cu un băț de contor.
• Volumul unei picături de apă poate fi măsurat folosind un cilindru gradat.
• Masa unui eșantion poate fi măsurată folosind o scală sau un bilanț.
• Temperatura unui foc poate fi măsurată folosind un termopar.

Compararea măsurătorilor

Măsurarea volumului unei cani de apă cu un balon Erlenmeyer vă va oferi o măsurătoare mai bună decât încercarea de a-i măsura volumul prin introducerea într-o găleată, chiar dacă ambele măsurători sunt raportate folosind aceeași unitate (de exemplu, mililitri). Precizia contează, deci există criterii pe care oamenii de știință le folosesc pentru a compara măsurătorile: tipul, mărimea, unitatea și incertitudinea.

Nivelul sau tipul este metodologia utilizată pentru efectuarea măsurătorii. Mărimea este valoarea numerică reală a unei măsurători (de exemplu, 45 sau 0,237). Unitatea este raportul dintre numărul și standardul pentru cantitate (de exemplu, gram, candela, micrometru). Incertitudinea reflectă erorile sistematice și aleatorii din măsurare. Incertitudinea este o descriere a încrederii în acuratețea și precizia unei măsurări care este de obicei exprimată ca o eroare.

Sisteme de măsurare

Măsurătorile sunt calibrate, adică sunt comparate cu un set de standarde dintr-un sistem, astfel încât dispozitivul de măsurare să poată livra o valoare care să se potrivească cu ceea ce ar obține o altă persoană dacă măsurarea ar fi repetată. Există câteva sisteme standard comune pe care le puteți întâlni:

• Sistemul internațional de unități (SI):SI provine din numele francez Système International d’Unités. Este cel mai utilizat sistem metric.
• Sistemul metric: SI este un sistem metric specific, care este un sistem de măsurare zecimal. Exemple de două forme comune ale sistemului metric sunt sistemul MKS (contor, kilogram, a doua ca unități de bază) și sistemul CGS (centimetru, gram și a doua ca unități de bază). Există multe unități în SI și alte forme ale sistemului metric care sunt construite pe baza combinațiilor de unități de bază. Acestea se numesc unități derivate.
• Sistem englezesc: Sistemul de măsurare britanic sau imperial a fost comun înainte ca unitățile SI să fie adoptate la nivel internațional. Deși Marea Britanie a adoptat în mare parte sistemul SI, Statele Unite și unele țări din Caraibe încă folosesc sistemul englezesc în scopuri non-științifice. Acest sistem se bazează pe unitățile picior de lire-secundă, pentru unități de lungime, masă și timp.