b
Η ακρίβεια της μέτρησης των τιμών είναι η ικανότητα εξορθολογισμού της ύπαρξης ενός ατόμου και του περιβάλλοντός του. Θα ήταν αδύνατο να φανταστεί κανείς μια ζωή στην οποία δεν θα υπήρχαν οικείες και εγκεκριμένες έννοιες του χρόνου, του μήκους ή της μάζας για όλους μας. Ωστόσο, εκτός από το να μπορούμε να τα διακρίνουμε, είναι εξίσου σημαντικό να μάθουμε πώς να προσδιορίζουμε και να υπολογίζουμε αποστάσεις και τμήματα, το βάρος, την ταχύτητα κίνησης των αντικειμένων, την πορεία των χρονικών διαστημάτων. Κατά τη διάρκεια της χιλιόχρονης ιστορίας της ύπαρξης, η ανθρωπότητα έχει αποκτήσει πολλές ανεκτίμητες γνώσεις και κατάφερε να τις συστηματοποιήσει σε ξεχωριστές επιστήμες.
Έννοιες και σημειογραφία - τα βασικά της μετρολογίας
Η μετρολογία είναι μια διδασκαλία που βοηθά στην κατανόηση της μέτρησης διαφορετικών μεγεθών. Επιτρέπει την κατανόηση του μέτρου, την ενότητα και την τυποποίηση των ποσοτήτων, ορίζει έννοιες όπως ακρίβεια μέτρησης, σφάλμα, εισάγει μια ποικιλία οργάνων και εργαλείων μέτρησης.
ΔιαδικασίαΗ μέτρηση σχετίζεται με τον προσδιορισμό δεδομένων σχετικά με μια συγκεκριμένη ποσότητα μέσω πειραμάτων, καθώς και με την επακόλουθη συσχέτιση των λαμβανόμενων τιμών με γενικά αποδεκτά πρότυπα και μονάδες. Έτσι, μπορούμε να υποθέσουμε ότι η ακρίβεια της μέτρησης εξαρτάται άμεσα από το πόσο κοντά είναι τα δεδομένα που λαμβάνονται ως αποτέλεσμα πειραμάτων στις πραγματικές τιμές της ποσότητας, οι οποίες κατ' αρχήν δεν υπόκεινται σε αμφισβήτηση και αποτελούν αξίωμα.
Εντελώς ανακριβές
Οι επιστήμονες λένε ότι είναι σχεδόν αδύνατο να μετρηθεί κάτι απολύτως σωστά. Γεγονός είναι ότι υπάρχουν πάρα πολλοί παράγοντες που επηρεάζουν τη διαδικασία προσδιορισμού της αξίας, ανεξάρτητα από τις ανθρώπινες ενέργειες. Από αυτή την άποψη, η μετρολογία παραδέχεται την πιθανότητα ύπαρξης σφαλμάτων, τα οποία είναι ανακρίβειες που λαμβάνονται στη διαδικασία μέτρησης, καθώς και ένας συγκεκριμένος δείκτης που δείχνει αποκλίσεις από τη γενικά αποδεκτή αλήθεια και κανόνα.
Το σφάλμα μπορεί να είναι συστηματικό ή τυχαίο. Είναι πρακτικά αδύνατο να αποκλειστεί το πρώτο κατά τη διάρκεια του πειράματος, επειδή αυτός είναι ένας τέτοιος παράγοντας που παραμορφώνει το αποτέλεσμα κάθε φορά, αλλά ένα τυχαίο σφάλμα μπορεί να είναι αποτέλεσμα χονδροειδούς σφάλματος ή ανακρίβειας αναλυτικής δραστηριότητας.
Η πιθανότητα σφάλματος μπορεί επίσης να μειωθεί χρησιμοποιώντας πιο προηγμένες μεθόδους και εργαλεία, ελαχιστοποιώντας την επίδραση εξωτερικών επιρροών κατά τον πειραματικό προσδιορισμό των τιμών. Ένα στοιχειώδες παράδειγμα μείωσης των σφαλμάτων μπορεί να θεωρηθεί η χρήση ρολογιών, εάν ο χρόνος μετριέται όχι σε ώρες και λεπτά, αλλά σε κλάσματα του δευτερολέπτου, κάτι που επιτρέπειφτιάξτε ηλεκτρονικά χρονόμετρα.
Μέτρησε επτά φορές…
Η ανάγκη απόκτησης απολύτως ακριβούς γνώσης των ποσοτήτων οφείλεται στην υψηλή ικανότητα κατασκευής του σύγχρονου κόσμου. Εάν το πρώτο έπιπλο ήταν ένα χοντροκομμένο κάθισμα τουαλέτας, οι λεπτομέρειες του οποίου κόπηκαν με το μάτι, τότε οι σύγχρονες τεχνολογίες βοηθούν στη δημιουργία στοιχείων από τα ίδια σκαμπό με σφάλμα έως και ένα χιλιοστό. Ίσως, στην καθημερινή ζωή ενός ανθρώπου, τέτοιες μικροσκοπικές τιμές είναι απολύτως ασήμαντες, αλλά όταν η ακρίβεια της μέτρησης αφορά την επιστήμη, την ιατρική, την παραγωγή, γίνεται καθοριστικός παράγοντας για την επιτυχία μιας επιχείρησης.
Αν κοιτάξετε προσεκτικά, τότε κάθε άτομο στο σπίτι έχει τα πιο απλά όργανα μέτρησης. Βασικά παραδείγματα αυτών είναι μια μεζούρα κατασκευής, ένας χάρακας, ζυγαριά κουζίνας ή δαπέδου, μια χαλύβδινη αυλή, μετρητές ρεύματος, νερού, αερίου, διάφορα χρονόμετρα και ρολόγια, θερμόμετρα και θερμόμετρα. Χρησιμοποιώντας το τελευταίο ως παράδειγμα, μπορεί κανείς να αποδείξει για άλλη μια φορά τις μεθόδους και την ακρίβεια της μέτρησης. Έτσι, ένα συμβατικό θερμόμετρο αλκοόλης, εγκατεστημένο σε εσωτερικούς χώρους για τον προσδιορισμό της θερμοκρασίας του αέρα στο δωμάτιο, έχει μια κλίμακα δέκα μοιρών, ενώ ένα θερμόμετρο υδραργύρου, σχεδιασμένο για τη μέτρηση της θερμοκρασίας του ανθρώπινου σώματος, χωρίζεται σε ένα δέκατο του βαθμού, το οποίο συμβάλλει στη μείωση την πιθανότητα λάθους κατά τη λήψη ιστορικού ασθενούς.
Ποιο είναι το μήκος και πώς να το μετρήσετε;
Μία από τις πιο αναγνωρίσιμες και συγκεκριμένες ποσότητες είναι το μήκος. Πιθανώς, αρχικά ένα άτομο μέτρησε την απόσταση με τη βοήθεια τουβήματα, τώρα οι μονάδες απόστασης έχουν κανονικοποιηθεί. Το παγκόσμιο πρότυπο είναι ένα μετρικό σύστημα, όπου η μεγαλύτερη τιμή μετριέται σε χιλιόμετρα, συμβατικά χωρισμένη σε μέτρα, εκατοστά και χιλιοστά. Υπάρχουν επίσης ενδιάμεσες τιμές (δεκάμετρα, μικρόμετρα), αλλά συχνά χρησιμοποιούνται μόνο σε ιδιαίτερα εξειδικευμένους τομείς.
Για να προσδιορίσετε το μήκος, πρέπει να επιλέξετε ένα συγκεκριμένο τμήμα που θα έχει αρχή και τέλος (σημεία Α και Β) και έτσι το μήκος είναι η τιμή της μεγαλύτερης απόστασης στο επίπεδο μεταξύ αυτών των σημείων. Για τη μέτρηση του μήκους, έχουν δημιουργηθεί πολλά εργαλεία από στοιχειώδη, όπως ένα εκατοστό και ένας χάρακας, μέχρι εξοπλισμό ελέγχου και μέτρησης υψηλού βαθμού ακρίβειας με ελάχιστο σφάλμα.
Όργανα μέτρησης μήκους οικιακής χρήσης
Είναι απίθανο ένας συνηθισμένος άνθρωπος να χρειαστεί να μετρήσει μεγάλες αποστάσεις, ο καθένας από εμάς γνωρίζει περίπου το μήκος των διαδρομών μας, μπορείτε να διευκρινίσετε τέτοια δεδομένα χρησιμοποιώντας ένα ταχύμετρο αυτοκινήτου, ένα αθλητικό και τουριστικό βηματόμετρο ή ακόμα και χρησιμοποιώντας ένα smartphone κατεβάζοντας ένα ειδικό πρόγραμμα σε αυτό.
Στο σπίτι, οι συσκευές μέτρησης μήκους χρησιμοποιούνται συχνότερα για κατασκευή και επισκευή. Μια μεζούρα κατασκευής είναι κάτι που κάθε άντρας έχει στο ντουλάπι του. Είναι μια μεταλλική ταινία με κλίμακα από 0 έως 3, 5, 7, 5, 30 μέτρα που εφαρμόζεται στη μία ή και στις δύο πλευρές της με επιπλέον διαιρέσεις εκατοστών και χιλιοστών. Μια εναλλακτική λύση σε μια απλή μεζούρα μπορεί να είναι ένας αποστασιόμετρο λέιζερ, χρησιμοποιώνταςτο οποίο μπορείτε να υπολογίσετε αποστάσεις έως και 250 m, επιπλέον, η μέτρηση του μήκους του είναι εύκολο να γίνει ακόμα και μόνο του. Υπάρχουν επίσης μοντέλα που εμφανίζουν την περιοχή και την ένταση του δωματίου.
Δαγκάνες
Η μέτρηση με παχύμετρο θα δώσει το πιο ακριβές αποτέλεσμα. Αυτή είναι μια συσκευή που χρησιμοποιείται στη βιομηχανία και παρέχει την ευκαιρία να μάθετε τη γραμμική τιμή εξαρτημάτων που κυμαίνονται σε μέγεθος από 0,1 mm έως 15 cm με ελάχιστο σφάλμα. Για να μάθετε πόσο κοντά είναι η κλίμακα στην πραγματική τιμή, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τέτοιες συγκριτικές μεθόδους - σύγκριση με ένα ήδη δοκιμασμένο εργαλείο ή με ένα έτοιμο μέρος κατάλληλου μεγέθους.
Υπάρχουν διάφοροι τύποι αυτής της συσκευής, η αρχή λειτουργίας είναι παρόμοια, διαφέρουν ως προς το μήκος της κλίμακας του χιλιοστού και τον μηχανισμό με τον οποίο γίνεται η πραγματική μέτρηση. Οι δαγκάνες Vernier είναι οι πιο δύσκολοι στην εργασία, αλλά αυτή η επιλογή καθιστά δυνατή την ελαχιστοποίηση των συστηματικών σφαλμάτων. Σε μια συσκευή με καντράν ή ψηφιακή οθόνη, οι μετρήσεις γίνονται με χρήση ηλεκτρονικών και αν το όργανο είναι καλής ποιότητας, τότε τα αποτελέσματά του είναι αξιόπιστα με μεγάλη πιθανότητα.
Σύνθετες τεχνολογίες
Ακόμα πιο εξελιγμένος υπολογιστικός εξοπλισμός είναι τα όργανα που χρησιμοποιούνται σε βιομηχανικές επιχειρήσεις και σε οργανισμούς που ασχολούνται με την εγκατάσταση γραμμών ηλεκτρικής ενέργειας, την τοποθέτηση καλωδίων τηλεόρασης, τηλεφώνου και Διαδικτύου. Αυτή η τεχνική λειτουργεί αμέσως.με πολλαπλά χαρακτηριστικά. Το κύριο καθήκον είναι να μετρήσετε το μήκος του καλωδίου, ωστόσο, στην πορεία, η συσκευή μπορεί να ανιχνεύσει σφάλματα στη λειτουργία του καλωδίου, υποδεικνύοντας τον τόπο διακοπής ρεύματος, γεγονός που ελαχιστοποιεί σημαντικά τα κεφάλαια και τον χρόνο που απαιτούνται για την εκτέλεση επισκευών.
Υπάρχουν διαφορετικές κατηγορίες οργάνων μέτρησης. Οι πιο στοιχειώδεις είναι οι χειροκίνητες εγκαταστάσεις με μετρητές μήκους καλωδίου, οι πιο σύνθετες επιλογές μπορούν να υπολογίσουν όχι μόνο το μήκος των καλωδίων, αλλά και να μετρήσουν φαρδιά ρολά με υφάσματα, χαρτί και διάφορους τύπους κορδονιών. Εκτός από το γεγονός ότι η χρήση τους ενδείκνυται σε γραμμές παραγωγής, εξαπλώνεται η εισαγωγή τέτοιου εξοπλισμού σε αποθήκες και μεγάλα καταστήματα λιανικής.
Πώς να αγκαλιάσεις την απεραντοσύνη
Η μέτρηση του χρόνου είναι επίσης μια δύσκολη και σημαντική εργασία. Σε καταστάσεις ζωής, λίγοι άνθρωποι δίνουν προσοχή στο γεγονός ότι ένα προσωπικό ρολόι μπορεί να βιαστεί ή να μείνει αρκετά λεπτά πίσω από το γενικά αποδεκτό πρότυπο. Ωστόσο, οι δημόσιοι οργανισμοί και οι επιχειρήσεις δεν μπορούν να αντέξουν οικονομικά τέτοιες ελευθερίες, και επομένως συγκρίνουν τον χρόνο με δείκτες σε κρατικούς θεσμούς, οι οποίοι, με τη σειρά τους, καθοδηγούνται από δεδομένα που λαμβάνονται μέσω δορυφόρων.
Αξίζει να σημειωθεί ότι μια τέτοια έννοια όπως ο ακριβής χρόνος είναι μάλλον αυθαίρετη. Οι ζώνες ώρας στις οποίες χωρίζεται ο πλανήτης είναι αντικειμενικής φύσης και εξαρτώνται άμεσα από τα κρατικά σύνορα και μερικές φορές από την πολιτική βούληση των κυβερνήσεων διαφορετικών χωρών.
