Definizione di misurazione in scienza

Nella scienza, una misurazione è una raccolta di dati quantitativi o numerici che descrive una proprietà di un oggetto o evento. Una misurazione viene effettuata confrontando una quantità con un'unità standard. Poiché questo confronto non può essere perfetto, le misurazioni includono intrinsecamente un errore, ovvero quanto un valore misurato si discosta dal valore reale. Lo studio della misurazione 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 nel definire uno standard internazionale. Il moderno Sistema internazionale di unità (SI) basa tutti i tipi di misurazioni fisiche su sette unità di base.

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 usando un cilindro graduato.
• La massa di un campione può essere misurata usando una scala o una bilancia.
• La temperatura di un incendio può essere misurata usando una termocoppia.

Confronto di misure

Misurare il volume di una tazza d'acqua con un pallone Erlenmeyer ti darà una misurazione migliore rispetto al tentativo di misurarne il volume mettendolo 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, grandezza, unità e incertezza.

Il livello o il tipo è la metodologia utilizzata per eseguire la misurazione. La grandezza è il valore numerico effettivo di una misurazione (ad es. 45 o 0,237). Unità è il rapporto tra il numero e lo standard per la quantità (ad es. 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 viene generalmente espressa come errore.

Sistemi di misurazione

Le misurazioni sono calibrate, vale a dire che 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 Système International d'Unités. È il sistema metrico più comunemente usato.
• Sistema metrico: SI è un sistema metrico specifico, che è un sistema decimale di misurazione. Esempi di due forme comuni del sistema metrico sono il sistema MKS (metro, chilogrammo, secondo come unità base) e il sistema CGS (centimetro, grammo e secondo come unità base). Esistono molte unità in SI e altre forme del sistema metrico basate su combinazioni di unità base. Queste sono chiamate unità derivate.
• Sistema inglese: Il sistema di misura 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 dei Caraibi usano ancora il sistema inglese per scopi non scientifici. Questo sistema si basa sulle unità da un chilo di libbra al secondo, per unità di lunghezza, massa e tempo.