מהו מימד? יחידות טעויות מדידה ומדידה

אנשים לעתים קרובות פנים מציאת כמות פיזית. במקרה זה, הם אומרים על מדידה של משהו. מונח זה בא מדע נקרא מטרולוגיה. מהו מימד?

הגדרה

מדידה היא תהליך קביעת כמות פיזית באמצעים ניסיוניים. התוצאה של תהליך המדידה היא הערך ביחידות המקובלות, הנקרא תקף.

עקרון המדידה מתייחס לתופעה פיזית או למספר תופעות אלה המהוות את הבסיס למדידות. לדוגמה, מדידת הטמפרטורה בעזרת אפקט Thermoelectric.

מהי שיטת המדידה? זהו שילוב כזה של שיטות שימוש במכשירי מדידה ועקרונותיהן. ומהו כלי מדידה? אלו הם אמצעים טכניים שיש להם תכונות מטרולוגיות העומדות בתקנים.

סוגי מדידות

לכן, מה הוא מימד, ההגדרה אשר ניתנת לעיל, הוא מובן. אך קיימים גם סוגים, אשר סיווגם מתבצע, על בסיס האופן שבו הערך הנמדד תלוי בסוג המשוואה, הזמן, התנאים הקובעים את דיוק תוצאות המדידה, וכן את הדרכים שבהן מתבטאים התוצאות.

תלות בזמן

תשומת לב לתלות של כמות הנמדדת בזמן, ניתן להבחין בין שני סוגי מדידה:

• דינמי מתייחס למדידות כאלה, שבמהלכן הערך משתנה עם הזמן. דוגמה לכך היא מדידת הטמפרטורה או הלחץ במהלך תהליך דחיסת הגז של צילינדרים המנוע.
• סטטי מתייחס למדדים שבהם הכמות הנדרשת לא משתנה עם הזמן. דוגמאות: מדידת טמפרטורה, לחץ מתמיד, מידות.

תלות במשוואה

אופן קבלת התוצאות, הנקבע על פי סוג המשוואה למדידה, מחלק את המדידות למדידות ישירות ועקיפות, וכן מדידות משותפות ומצטברות.

• מהי מדידה ישירה ? זוהי מדידה שבה הערך הרצוי של הכמות הפיזית הוא ישירות מן הנתונים המתקבלים כתוצאה של הניסוי. דוגמאות למדידות ישירות יכולות להיות: מדידת טמפרטורה באמצעות מדחום, מדידת קוטר של מוצר באמצעות מיקרומטר או קליפר, זוויות מדידה באמצעות מפריד.
• מהי מדידה עקיפה? זוהי מדידה שבה הערך הרצוי נקבע על בסיס היחס בין הכמויות הנמצאות במידות ישירות לכמות הרצויה. דוגמאות של מדידות כאלה: המדידה של קוטר חוט על ידי השיטה של שלושה חוטים, קביעת נפח של הגוף עם שימוש במידות ישירות של הממדים שלה. מדידות עקיפות נפוצים מאוד כאשר הערך קשה מדי או בלתי אפשרי למדוד ישירות. זה קורה כי הערך הנדרש ניתן למדוד רק בעקיפין. זה כולל מדידת גודל של גופים אסטרונומיים.
• מהי המדידה המצרפית? זוהי מדידה שבה הערכים הרצויים נקבעים על ידי תוצאות של מספר מדידות של ערכים עבור שילובים שונים. הערך של הערך המבוקש מתבצע על ידי פתרון סדרה של משוואות שנאספו מתוצאות סדרה של מדידות ישירות. דוגמה למדידות מצטברות היא קביעת המסה של כל משקל ממערכת, כלומר היא כיול מהמסה הידועה של אחד המשקלים, וכן מתוצאות של מדידות ישירות והשוואה בין המוני צירופי משקולות.
• מדידה משותפת היא אחת המיוצרת בעת ובעונה אחת לכמה או כמה כמויות בעלות שמות שונים כדי למצוא קשר פונקציונלי ביניהן. דוגמה לכך יכולה להיות קביעת אורך האובייקט כפונקציה של טמפרטורה.

תלות בתנאים

בתנאים הקובעים את הדיוק של התוצאה, ניתן לחלק את המדידות לשלוש קבוצות:

1. דיוק המדידה, המהווה את המקסימום. זה כולל מדידות של דיוק גבוהה סטנדרטית.

2. בדיקת בקרה. השגיאה שלהם עם הסתברות כלשהי לא צריך להיות גבוה יותר מאשר ערך נתון.

3. טכני. אלו הן מדידות שבהן השגיאה בערך הסופי נקבעת על פי מאפייני האמצעים המשמשים בתהליך המדידה.

תלות בשיטות הביטוי של התוצאות

בשיטת הבעת תוצאות המדידות ניתן לחלק אותה לאבסולוטית וקרובה.

• מהו הממד המוחלט? זוהי מדידה המבוססת על מדידות ישירות של כמויות או על יישום של ערכים של כמה קבועים פיזיים. דוגמאות: קביעת זרם amperage, אורך מטר.
• מהי מדידה יחסית? זוהי מדידה שבה הערך הרצוי מושווה לכמות אחרת הממלאת את תפקידה של יחידה או מקובלת כמקורית. דוגמה למדידות כאלה היא קביעת הלחות היחסית של האוויר, המוגדר כיחס בין מספר אדי המים במטר מעוקב של אוויר למספר האדים המפיחים מטר מעוקב של אוויר בטמפרטורה נתונה.

מערכת מדידה

אחדות המידות פירושה העקביות של הגדלים של כל הכמויות. זה ברור אם אנחנו שמים לב לעובדה כי אחד וכמות זהה ניתן למדוד הן על ידי שיטות ישירות ועקיפות. קוהרנטיות כזו יכולה להיות מושגת על ידי יצירת מערכת של יחידות. השיטה הראשונה מסוג זה הופיעה בסוף המאה ה -18. זה הפך את המערכת ידועה מטרי. והמערכת הראשונה שהורכבה מדעית של יחידות היתה המערכת שהוצעה על ידי קרל גאוס. זה היה מבוסס על שלוש יחידות: השני, מילימטר מיליגרם. זה היה על בסיס של מערכת מוחלטת כזו כי מערכת מודרנית של יחידות נבנה.

מהי יחידת מידה ומה הם

יחידת המדידה היא ערך הקונקרטי, המוגדר ומוסדר בהסכמה. עם זאת, כמויות אחרות מאותו סוג מושווים להביע את גודלם ביחס לערך שצוין.

כל כמות פיזית נמדדת חייבת להיות יחידת מידה משלה. לכן, יחידות בודדות יש צורך למדידת מהירות, אורך, נפח, משקל, מרחק, וכן הלאה. כל יחידה ניתן לקבוע על ידי בחירת תקן. מערכת היחידות נעשית נוחה יותר אם היא מכילה רק כמה יחידות שנבחרו בסיסיות, והשאר נקבעו כבר דרכן. היחידה הסטנדרטית של אורך היא מטר. על בסיס זה, מטר מרובע אחד נחשב מטר מרובע, יחידת מהירות היא מטר לשנייה, ואת יחידת מדידת נפח הוא מטר בקוביה.

דיוק

מהי טעות המדידה? מונח זה מתייחס לחריגה של תוצאות המדידה מהערך בפועל או האמיתי של כמות הנמדדת. הערך האמיתי של הכמות אינו ידוע. הוא משמש רק במחקרים תיאורטיים.

לפעמים התשובה לשאלה "מהי טעות המדידה?" הגדרה נוספת - "שגיאת מדידה". אבל עדיף לא להשתמש בו, כי זה פחות מוצלח.

סוגי שגיאות

השגיאה השיטתית במדידה היא החלק המרכיב של השגיאה של תוצאת המדידה הסופית, הנותרת קבועה או משתנה בקביעות עם מדידות חוזרות של הכמות הפיזית. אופי המדידה מחלק את השגיאות השיטתיות של מספר סוגים.

• שגיאה מתמדת היא שגיאה שנותרה תקפה במשך זמן רב. סוג זה נמצא לעתים קרובות ביותר.
• השגיאה המתקדמת היא זו שממשיכה לגדול או לרדת. זה יכול לכלול שגיאות עקב ללבוש של מכשירי מדידה או עצות לבוא במגע עם הפרטים.
• שגיאה תקופתיים היא שגיאה שערכה הוא פונקציה תקופתית של זמן או תנועה של מצביע המכשיר המשמש במדידה.
• השגיאה הנמדדת על ידי חוק מורכב היא אחת המתרחשת עקב פעולה מצפונית של כמה שגיאות שיטתיות בבת אחת.

השגיאה אינסטרומנטלית נקראת רכיב של שגיאת המדידה, אשר נגרמת על ידי השגיאה של המכשיר המשמש.

השגיאה של שיטת המדידה היא הרכיב, הנובע מחוסר השלמות של השיטה שאומצה למדידה.

תוצאת המדידה

מהי התוצאה של המדידה? זהו ערך הכמות הפיזית, המתקבל על ידי מדידתו.

תוצאת מדידה לא מתוקנת היא ערך הערך שהתקבל בתהליך המדידה לפני שהוכנסו תיקונים המביאים בחשבון טעויות שיטתיות.

התוצאה המתוקנת היא הערך של הערך שהתקבל במהלך המדידה וזקוק על ידי הצגת התיקונים הדרושים.

ההתכנסות של תוצאות המדידה היא קרבת התוצאות, שנערכו שוב ושוב תוך שימוש באותם אמצעים, באותה שיטה ובאותם תנאים.

מהי שחזור של התוצאות? זוהי קרבה זו לזו של התוצאות שהתקבלו במקומות שונים, אמצעים שונים ומפעילים בשיטות שונות, אך הובאו לאותן תנאים.

סדרה של תוצאות מדידה היא רצף ערכים של אותו ערך שהתקבל כתוצאה מסדרה של מדידות העוקבות זו אחר זו.

מידע מדידה

היום אתה יכול למדוד לא רק כמויות פיזיות. מאז עידן הטכנולוגיה המחשב הגיע, מידע משמש בכל מקום בצורה דיגיטלית. אפשר גם למדוד אותו. מהי מדידת המידע? זוהי ההגדרה של מספר הנתונים המתבטאת במונחים של יחידות שלה. יחידת ההתייחסות למדידת מידע היא קצת, שהיא כמות המידע העולה באירועים שווי ערך. לדוגמה, לזרוק מטבע יכול להוביל שתי תוצאות equiprobable. ההפסד של אחד הצדדים מכיל מידע אחד.

השם של יחידת מידה זו נובע מקיצור המונח "מספר בינארי". זהו מספר שיכול לקחת רק שני ערכים - אחד או אפס. מספרים כאלה אני משתמש בכל מיני סוגים של טכנולוגיית המחשב כדי לייצג כל מידע. מאז קצת הוא יחידת קטן מאוד של מדידת מידע, נהוג להשתמש גדולים יותר. אלה בתים, קילו-בתים, מגה-בייטים, ג'יגה-בתים, טרה-בתים וכן הלאה.

אמצעי האחסון שנמצא בכל תו שהוזן מהמקלדת הוא בית אחד. זה 8 סיביות.

תוצאות

לפיכך, כל המושגים המשמשים המדידה נחשבו. זוהי מערכת של מדידות, שגיאות וסוגיה, תוצאות. זה נחשב מה יחידת מדידה, ומה יחידות אלה. כל זה נחוץ לאנשים המתמודדים עם המדע, המחשוב ופשוט להרחיב את האופקים שלהם. אחרי הכל, בעידן של טכנולוגיית המידע, החוכמה היא כי ידע הוא כוח.