Ştiinţă

Măsurare

Cuprins:

Anonim

Cu rădăcini latine, semnificația cuvântului măsurare se referă la acțiune și rezultatul măsurării, cu elemente lexicale precum „metiri” care înseamnă a măsura și sufixul „tion” care înseamnă acțiune și efect. Se referă la comparația care există între o anumită cantitate și alta, pentru a dezvălui dacă masa sau setul de măsurat se potrivește cu această magnitudine. Se poate spune că efectuarea unei măsurători se bazează pe determinarea sau specificarea mărimii între dimensiunea sau volumul unui corp sau element și o unitate de măsură.

Pentru ca acest lucru să se întâmple, trebuie să existe o egalitate de mărime între dimensiunea a ceea ce se măsoară și modelul ales, luând ca punct de referință un obiect și o unitate de măsură deja stabilită.

Ce este măsurarea

Cuprins

Măsurarea este procesul prin care un anumit tipar este comparat cu o unitate de măsură și, prin urmare, este posibil să se cunoască timpii în care acest tipar este conținut în acea magnitudine.

Este procesul de atribuire a valorilor elementelor sau fenomenelor de mare importanță în cadrul unei abordări geografice. Aceasta constă, de asemenea, în atribuirea de simboluri sau numere caracteristicilor organismelor sau indivizilor lumii existente în așa fel încât să le descrie în conformitate cu reguli clar definite.

Unul dintre cele mai autentice exemple de semnificație a măsurării este procesul de măsurare a cutremurelor, care este elaborat prin intermediul unei mașini sau dispozitive care urmărește să detecteze anterior când se apropie un eveniment seismic; iar aspectele care pot fi calculate din aceasta sunt magnitudinea și intensitatea sa, pentru care se folosesc diferite scale, unul dintre cele mai populare este Richter, care urmărește să determine cauza tremurului; și Mercalli, care se concentrează pe efectul cauzat de eveniment.

Ce este măsura

Conform definiției sale, este o procedură a științei care are loc atunci când se compară un model selectat cu un fenomen sau obiect a cărui magnitudine fizică este destinată a fi măsurată pentru a ști de câte ori acel tipar este conținut în magnitudinea menționată.

În plus față de cele de mai sus, se poate spune că măsurarea este atribuirea de simboluri, numere sau valori proprietăților obiectelor sau evenimentelor conform regulilor stabilite.

Ce este măsurarea în fizică

În fizică, măsurarea este compararea magnitudinii a ceea ce se măsoară, numit măsurand, cu unitatea, adică dacă o masă are o lungime de trei ori mai mare decât regula luată în acel moment ca unitate, este Se spune că măsura tabelului este de 3 unități sau, de asemenea, că tabelul măsoară trei rigle.

Fizica (magnitudinea fizică) este cunoscută ca proprietatea sau calitatea unui obiect sau sistem fizic căruia i se pot atribui diferite valori ca rezultate ale unei măsurări calitative. Mărimile fizice sunt cuantificate folosind modelul care are acea mărime foarte bine definită, luând ca unitate cantitatea acelei proprietăți pe care o posedă obiectul sau modelul.

Tipuri de măsurare

După cum sa menționat mai sus, conceptul de măsurare este un proces științific utilizat pentru a compara măsurarea unui obiect sau fenomen cu altul.

Tipurile de măsurare vă permit să calculați de câte ori modelul sau standardul este conținut într-o cantitate dată. Este important să rețineți că măsurătorile pot fi greșite dacă nu se utilizează instrumentele adecvate în acest proces.

Tipurile sunt:

Măsurare directă

Acesta este cel care se efectuează folosind un dispozitiv pentru a măsura magnitudinea, de exemplu, pentru a măsura lungimea unui obiect puteți utiliza un etrier sau o bandă de măsurare.

Există posibilități ca o măsurare directă să nu poată fi efectuată, deoarece există variabile care nu pot fi măsurate prin comparație directă, adică cu modele de aceeași natură, deoarece în comparație valoarea de măsurat este foarte mare sau foarte mică și depinde de obstacole prin natura sa etc.

Măsurarea indirectă

O măsurare indirectă este aceea în care valoarea unei dimensiuni este obținută din citirile directe ale altor dimensiuni și o expresie matematică care le leagă. Măsurile indirecte calculează valoarea măsurii prin intermediul unei formule (expresie matematică), după calcularea cantităților implicate în formulă prin intermediul măsurilor directe. Măsurile indirecte rezultă și din calcul atunci când o cantitate este o funcție a uneia sau mai multor măsuri indirecte.

Măsurare reproductibilă

Sunt acelea care atunci când se fac o serie de comparații între dispozitivul folosit pentru măsurare și aceeași variabilă, se obține întotdeauna același rezultat. De exemplu, dacă măsurarea bazei unui tabel se efectuează de mai multe ori, se va obține întotdeauna același rezultat. Acest tip de măsurare sunt proceduri care nu sunt distruse sau produc modificări semnificative în sistemul fizic care este măsurat.

Există și alte tipuri de măsurare, una numită măsurare statistică, se referă la acele măsurători care, atunci când se fac o serie de comparații între aceeași variabilă și dispozitivul utilizat pentru măsurare, se obțin rezultate diferite de fiecare dată, de exemplu determinarea numărului de utilizatori care folosesc zilnic o pagină web.

Instrumente de măsurare

Sunt dispozitive utilizate pentru a măsura magnitudinile fizice ale diferitelor fenomene, cum ar fi, de exemplu, cu un vernier, diametrul exterior al unei piulițe poate fi măsurat.

Principalele caracteristici ale unui instrument pentru efectuarea măsurătorilor sunt:

  • Rezoluţie.
  • Acuratețe și precizie.
  • Eroare.
  • Sensibilitate.
  • Linearitatea
  • Gama și scala.

Unele instrumente de măsurare în funcție de mărimea care trebuie măsurată sunt:

Pentru a măsura lungimea

  • Rigla: Instrument dreptunghiular cu foarte puțină grosime care poate fi realizat din diferite tipuri de materiale, dar foarte rigid, folosit pentru a trasa linii și a măsura distanța dintre două puncte.
  • Regulă de pliere: Se utilizează pentru măsurarea distanțelor cu aprecierea de 1 mm. În acest instrument, zero coincide cu extremul, deci trebuie măsurat începând de acolo și lungimea acestuia de 1 m sau 2 m.
  • Micrometru: Instrument de precizie pentru măsurarea lungimilor cu o precizie de sutimi de milimetri 0,01 mm, cu capacitatea de a efectua aceste măsurători deoarece are un șurub de precizie cu o scală gradată.

Pentru a măsura unghiurile

  • Suporturi.
  • Goniometru.
  • Sextant.
  • Transportor.

Pentru a măsura mase

  • Echilibru.
  • Scară.
  • Spectrometru de masă.

Pentru a măsura timpul

  • Calendar.
  • Cronometru.
  • Ceas.

Pentru a măsura presiunea

  • Barometru.
  • Manometru.

Pentru a măsura debitul

  • Debitmetru (folosit pentru a măsura debitul debitului)
  • Instrumente electrice de măsurare

    Acest tip de instrument este utilizat pentru a implementa o metodă care permite calcularea mărimilor electrice. Aceste măsurători se pot face pe baza funcțiilor electrice, folosind proprietăți precum debitul, presiunea, temperatura sau forța.

    Există curenți electrici care pot fi înregistrați și măsurați, din acest motiv există multe avantaje care trebuie utilizate corect pentru măsurarea energiei electrice, în special în dispozitivele proiectate cu un curent alternativ pulsatoriu sau continuu.

    Unele instrumente utilizate pentru măsurarea electrică sunt:

    Ampermetru

    Acest dispozitiv este utilizat pentru a măsura puterea curentului electric care curge prin interior în amperi (A), adică cât de mult curent este într-un circuit sau câți electroni circulă într-o unitate de timp.

    Multimetru sau tester

    Acest instrument este alcătuit din mai multe într-unul, este utilizat pentru măsurarea mărimilor electrice, selectându-le printr-un buton. Funcțiile sale sunt de a măsura tensiunea sau tensiunea, intensitatea curentului, rezistența electrică, printre altele.

    Voltmetru

    Este folosit pentru a măsura tensiunea sau tensiunea electrică, unitatea sa de bază este măsurarea în volți și multiplii săi, care sunt kilovoltul, megavoltul și submultiplii, cum ar fi microvoltul și milivoltul.

    Osciloscop

    Acest instrument este capabil să-și prezinte rezultatele prin reprezentări grafice, în care semnalele electrice pot fi modificate în timp. Acestea facilitează vizualizarea evenimentelor neobișnuite și tranzitorii, precum și a undelor circuitelor electrice și electronice.

    Diferite sisteme de măsurare existente

    Este cunoscut ca un sistem de măsurare, grupul de elemente, lucruri sau reguli care sunt legate între ele pentru a îndeplini o funcție care este de a măsura. Din acest motiv, acest sistem este, de asemenea, cunoscut sub numele de sistem de unități, considerat un set de unități de măsură uniformizate și standardizate.

    Printre principalele sisteme de măsurare se numără:

    Sistemul metric

    Conform istoriei sale, a fost primul sistem de măsurători propus pentru a unifica modul în care elementele au fost numărate și măsurate. Unitățile sale de bază cu kilogramul și metrul, pe lângă multiplii unităților de același tip, trebuie să crească întotdeauna pe o scară zecimală, adică de la zece la zece. Acest sistem a evoluat în timp, a fost restructurat și extins pentru a deveni sistemul internațional Alfaro, cunoscut tuturor astăzi.

    Sistemul internațional de unități

    Cunoscut prin acronimul său SI, este în prezent cel mai popular din lume, a fost acceptat și adoptat de toate țările lumii, cu excepția Birmaniei, Liberiei și Statelor Unite.

    Este un derivat al sistemului zecimal metric, din acest motiv este cunoscut sub numele de sistem metric. Unitățile sale de măsură de bază au fost stabilite în cea de-a XI-a Conferință Generală a Greutăților și Măsurilor din 1960 și acestea sunt: ​​metru (m), al doilea (e), kilogram (kg), amper (A), candela (cd) și kelvin (K), pe lângă mol pentru măsurarea compușilor chimici.

    Acest sistem de unități se bazează fundamental pe fenomene fizice, unitățile sale sunt o referință internațională care sunt utilizate ca bază în dezvoltarea instrumentelor și instrumentelor de măsurare.

    Sistem cegesimal

    Cunoscut și sub denumirea de sistem CGS, este alcătuit din unitățile de centimetru, al doilea și gram, de unde și numele său.

    Creat în secolul al XIX-lea de fizicianul și matematicianul german Johann Carl Friedrich Gauss pentru a unifica unitățile utilizate în diferitele domenii tehnice și științifice.

    Datorită acestui sistem cegesimal, unele formule fizice sunt mai ușor de exprimat, obiectivul propus de Gauss a fost atins precum și extinderea anumitor termeni fizici și tehnici, a fost posibil și în alte domenii ale cunoașterii.

    Sistem natural

    Sistemul natural de unități sau unități Planck s-a născut sub propunerea lui Max Planck la sfârșitul secolului al XIX-lea cu scopul de a simplifica modul în care sunt exprimate sau scrise ecuațiile fizice.

    În acest set de unități, este avută în vedere măsurarea cantităților fundamentale, cum ar fi masa, temperatura, lungimea, timpul și sarcina electrică.

    Există alte sisteme de măsurare utilizate în diferite domenii ale științei, cum ar fi:

    • Unități utilizate în astronomie.
    • Unități atomice.
    • Unități de masă.
    • Unități de măsurare a energiei.

    Diverse instrumente de măsurare

    Instrumentele de măsurare sunt instrumente care permit compararea mărimii unei piese sau a unui obiect, în general cu un standard stabilit în sistemul național de unități.

    Unele dintre cele mai utilizate instrumente de măsurare sunt:

    • Bandă de măsurare.
    • Rigla.
    • Calibru.
    • Calibru de apelare
    • Interferometru.
    • Contometru.

    Ce este măsurarea temperaturii

    Măsurarea temperaturii se bazează pe orice proprietate fizică a unei substanțe care are întotdeauna aceeași valoare pentru o anumită temperatură și care, într-un anumit interval de temperatură, variază aproximativ liniar cu temperatura. Proprietățile de acest tip utilizate în practică sunt: volumul unui lichid, presiunea unui gaz al cărui volum rămâne constant sau rezistivitatea electrică a unui metal.

    Scara de măsurare

    Scara de măsurare a unei caracteristici are consecințe în modul de prezentare a informațiilor și a rezumatului. Scara de măsurare determină, de asemenea, metodele statistice utilizate pentru a analiza datele. Prin urmare, este important să se definească caracteristicile care trebuie măsurate.

    Scara de măsurare a temperaturii

    Pentru a putea exprima temperatura unui corp numeric, trebuie stabilită mai întâi o scală, iar pentru aceasta primul lucru de făcut este să alegeți două puncte fixe, adică două situații fizice bine cunoscute și ușor de reprodus, la temperaturi ale căror valori numerice sunt atribuite. arbitrar.

    În prezent, scale utilizate pentru măsurarea temperaturii sunt:

    • Scara Celsius.
    • Scara Fahrenheit.
    • Scara Kelvin.
    • Scara Rankine.

    Scara de măsurare statistică

    În statistici, datele sunt studiate. Datele reprezintă reprezentarea atributelor sau variabilelor care descriu faptele, atunci când acestea sunt analizate, procesate și transformate în informații. Pentru a face acest lucru, trebuie să comparați datele între ele și comparativ cu criteriile de referință. Acest proces de comparație necesită scale de măsurare.

    Pentru ca datele să aibă sens, este necesar să le comparăm. Și pentru a le compara, ar trebui utilizate scale de măsurare. Aceste scale au proprietăți diferite în funcție de caracteristicile datelor care trebuie comparate.

    Cele mai utilizate scale de măsurare statistică sunt următoarele:

    • Scara ordinală.
    • Scala nominala.
    • Scara intervalului.
    • Scara raportului.

    Erori de măsurare

    Erorile de măsurare nu depind doar de procedurile aplicate, dar pot apărea și pentru că potențialul calculat nu va fi întotdeauna perfect. În măsurare nu există niciodată o precizie de 100%, unele apar în mod natural și devin atât de persistente încât nu se poate stabili cantitatea exactă, iar motivele nu vor fi găsite niciodată. Există diferite tipuri de erori de măsurare care trebuie luate în considerare pentru a restabili orice măsurare.

    Tipuri de erori de măsurare

    Într-o companie sau industrie, păstrarea unei marje mici de eroare este o mare provocare. Dar nu doar erorile umane provoacă un dezastru industrial. Anumite dispozitive pot fi perturbate de condițiile sistemice sau de mediu. O modalitate de a combate această noțiune este de a inspecta adevăratul model de măsurare, concentrându-ne pe componenta de eroare.

    Tipurile de erori sunt:

    • Erori grosolane.
    • Eroare de măsurare.
    • Erori sistematice.
    • Erori instrumentale.
    • Erori de mediu.
    • Greșeli finale.

    Cum se face măsurarea suprafeței și a distanței

    În topografie, măsurarea suprafețelor și distanțelor se efectuează pe baza unei supravegheri a unghiurilor care poate fi citită cu precizie printr-o serie de echipamente foarte rafinate, lungimea unei linii trebuie măsurată pentru a completa măsurarea unghiurilor localizarea punctelor.

    Există diferite metode de măsurare a distanțelor, dacă se face în trepte, instrumentele sunt, contorul de timp, telemetrul, banda de oțel comună, banda de invar și tahimetria (stație)

    Pentru a efectua această măsurare cu instrumente electronice, se utilizează sistemul de poziționare globală (GPS).

    Întrebări frecvente despre măsurare

    De ce este importantă măsurarea?

    Măsurătorile sunt importante, deoarece se câștigă mai multe cunoștințe despre un lucru sau un obiect. Măsurarea este securitate, este dezvoltare, este învățare și, mai presus de toate, este o gamă largă de cunoștințe despre proiecte, materiale, subiecte etc.

    Pentru ce sunt instrumentele de măsurare?

    Pentru a măsura masa, volumul, lungimea, temperatura, scara, echilibrul, termometrul, proprietățile electrice, printre altele mai mult legate de fizică și alte științe importante.

    Cum a fost dezvoltat sistemul internațional de măsurare?

    A fost creată în 1960 de cea de-a 11-a conferință generală privind greutățile și măsurile. La acea conferință, au fost recunoscute aproximativ 6 unități fizice. Apoi, între 2006 și 2009, a fost standardizat sistemul internațional de mărimi, care se ocupa de ISO și CEI.

    Pentru ce sunt unitățile de măsură?

    Cu aceste unități oamenii de știință pot compara și exprima dimensiunea existentă într-o compoziție de magnitudine fizică, aceasta în raport cu unitatea de bază a tipului de magnitudine care este studiată.

    De ce trebuie să calibrați materialul de măsurare?

    Deoarece dacă instrumentul nu este calibrat, nu este posibil să știm care este acuratețea măsurătorilor fizice.