Definizione di misurazione nella scienza

Uomo con gli occhiali che misura qualcosa di rotondo

Tom Merton / Getty Images





Nella scienza, una misurazione è una raccolta di dati quantitativi o numerici che descrivono una proprietà di un oggetto o di un evento. Una misura si effettua confrontando una grandezza con a unità standard . Poiché questo confronto non può essere perfetto, le misurazioni includono intrinsecamente errore , ovvero quanto un valore misurato si discosta dal valore reale. Lo studio della misura si chiama metrologia.

Esistono molti sistemi di misurazione che sono stati utilizzati nel corso della storia e in tutto il mondo, ma dal 18° secolo sono stati compiuti progressi nella definizione di uno standard internazionale. Il moderno Sistema internazionale di unità (SI) si basa su tutti i tipi di misurazioni fisiche sette basi .



Metodi di misurazione

  • La lunghezza di un pezzo di corda può essere misurata confrontando la corda con un metro.
  • Il volume di una goccia d'acqua può essere misurato utilizzando un cilindro graduato.
  • La massa di un campione può essere misurata utilizzando una bilancia o una bilancia.
  • La temperatura di un incendio può essere misurata utilizzando una termocoppia.

Confronto delle misure

Misurare il volume di una tazza d'acqua con una borraccia Erlenmeyer ti darà una misurazione migliore rispetto a provare a misurarne il volume mettendola in un secchio, anche se entrambe le misurazioni sono riportate utilizzando la stessa unità (ad esempio, millilitri). La precisione è importante, quindi ci sono criteri che gli scienziati usano per confrontare le misurazioni: tipo, magnitudine, unità e incertezza.

Il livello o il tipo è la metodologia utilizzata per effettuare la misurazione. La magnitudo è il valore numerico effettivo di una misurazione (ad es. 45 o 0,237). L'unità è il rapporto tra il numero e lo standard per la quantità (ad esempio, grammo, candela, micrometro). L'incertezza riflette gli errori sistematici e casuali nella misurazione. L'incertezza è una descrizione della fiducia nell'accuratezza e nella precisione di una misurazione che è tipicamente espressa come un errore.



Sistemi di misura

Le misurazioni vengono calibrate, vale a dire vengono confrontate con una serie di standard in un sistema in modo che il dispositivo di misurazione possa fornire un valore che corrisponde a quello che un'altra persona otterrebbe se la misurazione fosse ripetuta. Ci sono alcuni sistemi standard comuni che potresti incontrare:

    Sistema internazionale di unità (SI): SI deriva dal nome francese Sistema internazionale di unità. È il sistema metrico più utilizzato.Sistema metrico: SI è un sistema metrico specifico, che è un sistema di misura decimale. Esempi di due forme comuni del sistema metrico sono il sistema MKS (metro, chilogrammo, secondo come unità di base) e il sistema CGS (centimetro, grammo e secondo come unità di base). Ci sono molte unità in SI e altre forme del sistema metrico che sono costruite su combinazioni di unità di base. Questi sono chiamati unità derivate.Sistema inglese: Il sistema di misurazione britannico o imperiale era comune prima che le unità SI fossero adottate a livello internazionale. Sebbene la Gran Bretagna abbia ampiamente adottato il sistema SI, gli Stati Uniti e alcuni paesi caraibici usano ancora il sistema inglese per scopi non scientifici. Questo sistema si basa sulle unità piede-libbra-secondo, per unità di lunghezza, massa e tempo.