В науке измерение – это набор количественных или числовых данных, описывающих свойство объекта или события. Измерение производится путем сравнения количества со стандартной единицей. Поскольку это сравнение не может быть идеальным, измерения по своей сути включают ошибку, то есть насколько измеренное значение отклоняется от истинного значения. Изучение измерений называется метрологией.
На протяжении всей истории и во всем мире использовалось множество систем измерения, но с 18-го века был достигнут прогресс. века в установлении международного стандарта. В современной Международной системе единиц (СИ) все типы физических измерений основаны на семи основных единицах.
Методы измерения
- Длину веревки можно измерить, сравнив ее с измерителем.
- Объем капли воды можно измерить с помощью градуированного цилиндра.
- Масса образца может быть измерена с помощью весов или весов.
- Температуру огня можно измерить с помощью термопары.
Сравнение измерений
Измерение объема стакана воды с помощью колбы Эрленмейера даст вам лучшее измерение, чем попытки измерить его объем с помощью положить его в ведро, даже если оба измерения указаны в одной и той же единице (например, миллилитры). Точность имеет значение, поэтому существуют критерии, которые ученые используют для сравнения измерений: тип, величина, единица измерения и неопределенность.
Уровень или тип – это методология, используемая для снятие мерки. Величина – это фактическое числовое значение измерения (например, 45 или 0,237). Единица – это отношение числа к стандарту количества (например, грамм, кандела, микрометр). Неопределенность отражает систематические и случайные ошибки измерения. Неопределенность – это описание уверенности в точности и точности измерения, которое обычно выражается как ошибка.
Системы измерения
Измерения калибруются, то есть сравниваются с набором стандартов в системе, чтобы измерительное устройство могло выдать значение, которое соответствует тому, что другой человек получил бы, если бы измерение было повторено. Вы можете встретить несколько распространенных стандартных систем:
- Международная система единиц (СИ) : SI происходит от французского названия Système International d’Unités. Это наиболее часто используемая метрическая система.
- Метрическая система : СИ – это особая метрическая система, которая представляет собой десятичную систему измерения. Примерами двух распространенных форм метрической системы являются система MKS (метр, килограмм, секунда в качестве основных единиц) и система CGS (сантиметр, грамм и секунда в качестве основных единиц). В СИ и других формах метрической системы существует множество единиц, основанных на комбинациях основных единиц.. Они называются производными единицами.
- Английская система : британская или имперская система измерений была распространена до того, как единицы СИ были приняты во всем мире. Хотя Великобритания в основном приняла систему СИ, Соединенные Штаты и некоторые страны Карибского бассейна по-прежнему используют английскую систему в ненаучных целях. Эта система основана на единицах измерения длины, массы и времени в фут-фунтах-секундах.