Βικιπαίδεια

Μέτρηση: Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων

Περιήγηση ιστορικού διαδραστικά
← Προηγούμενη διαφοράΕπόμενη διαφορά →
Περιεχόμενο που διαγράφηκε Περιεχόμενο που προστέθηκε
ΟπτικήΚώδικας wiki
μΧωρίς σύνοψη επεξεργασίας
Χωρίς σύνοψη επεξεργασίας
Ετικέτα: μεγάλη αφαίρεση
Γραμμή 1:
{{πρόταση διαγραφής|Σεπτεμβρίου|2016}}
Ο όρος '''μέτρηση''' μπορεί να σημαίνει είτε [[απαρίθμηση]] με χρήση των [[Φυσικός αριθμός|φυσικών αριθμών]], είτε σύγκριση της ποσότητας κάποιου [[φυσικό μέγεθος|φυσικού μεγέθους]] με ένα ''πρότυπο'', δηλαδή σύγκριση με κάποια σταθερή ποσότητα του ίδιου φυσικού μεγέθους που αυθαίρετα έχει συμφωνηθεί (κατά «σύμβαση», δηλαδή κατά κοινή συμφωνία) να χρησιμοποιείται ως [[μονάδα μέτρησης]]. Το άρθρο αυτό κυρίως αναφέρεται στη μέτρηση φυσικών μεγεθών.
Η [[μέτρηση]] είναι από τα πρώτα πράγματα που έκανε ο άνθρωπος. Από την αρχή ο άνθρωπος δημιούργησε στοιχειώδεις [[μονάδα μέτρησης|μονάδες μέτρησης]] για να μετρήσει απλά πράγματα.
 
Τυπικά όμως η [[μέτρηση]] σαν έννοια είναι η σύγκριση δύο ίδιων μεγεθών. Για να μετρήσουμε ένα μέγεθος, για παράδειγμα το [[μέτρηση|ύψος]] χρειαζόμαστε ένα '''πρότυπο''' για να το συγκρίνουμε με το πρότυπο. Αυτό είχε σαν αποτέλεσμα από παλιά να δημιουργηθεί μια σειρά πρότυπων μονάδων. Όμως δεν είναι πολύ εύκολο μία και μπορεί να εμπεριέχει σφάλμα.
Οι μετρήσεις είναι εξαιρετικά σημαντικές στην [[επιστήμη]], την [[τεχνολογία]] και τη [[βιομηχανία]]. Η ανάπτυξη τεχνικών για την ακριβή μέτρηση μεγεθών όπως η [[μάζα]] και o [[χρόνος]] αποτέλεσε προϋπόθεση για τη λεπτομερή και προσεκτική παρατήρηση της φύσης και την ανάπτυξη της επιστήμης της [[φυσική]]ς.
 
Έτσι μετά από χρόνια και με τη βοήθεια της τεχνολογίας φτιάχτηκαν συσκευές μετρήσεως, οι οποίες βοήθησαν στη μέτρηση των μεγεθών. Με την πάροδο των χρόνων και με την ανάπτυξη της τεχνολογίας οι συσκευές έγιναν πιο αξιόπιστες, πιο εύκολες στη χρήση και πιο γρήγορες στη συλλογή των αποτελεσμάτων.
==Θεμελιώδη και παράγωγα φυσικά μεγέθη ==
 
Οι μετρήσεις παίζουν μεγάλο ρόλο στη βιομηχανία και αυτός ο κλάδος είναι αρκετά ευαίσθητος και δεν έχει περιθώρια για λάθη σε τέτοια μεγέθη.
Τα [[Μέγεθος|μεγέθη]] είναι ποσότητες που αντιστοιχούν σε φυσικά φαινόμενα. Τα μεγέθη χωρίζονται σε [[μονόμετρο μέγεθος|μονόμετρα]] και [[διάνυσμα|διανυσματικά]]. Τα μονόμετρα είναι τα μεγέθη που για να οριστούν χρειάζονται μόνο ένα αριθμό και μια μονάδα μέτρησης. Τα διανυσματικά απαιτούν κατεύθυνση (διεύθυνση και φορά), μέτρο και σημείο εφαρμογής. Για παράδειγμα ορισμένα μονόμετρα μεγέθη είναι η μάζα, ο χρόνος, η θερμοκρασία, το ηλεκτρικό φορτίο ενώ ορισμένα διανυσματικά είναι η [[ταχύτητα]], η [[επιτάχυνση]], η μετατόπιση. ▼
 
== Μεγέθη ==
Επιπρόσθετα τα μεγέθη μπορούν να χωριστούν σε [[συνεχής συνάρτηση|συνεχή]] και [[διάκριτος|διάκριτα]].
 
▲Τα [[Μέγεθος|μεγέθη]] είναι ποσότητες που αντιστοιχούν σε φυσικά φαινόμενα. Τα μεγέθη χωρίζονται σε [[μονόμετροΜονόμετρο μέγεθος|μονόμετρα]] και [[διάνυσμαδιανυσματικό μέγεθος|διανυσματικά]]. Τα μονόμετρα είναι τα μεγέθη που για να οριστούν χρειάζονται μόνο έναέναν [[αριθμός|αριθμό]] και μια [[μονάδα μέτρησης]]. Τα διανυσματικά απαιτούν κατεύθυνση[[διεύθυνση (διανύσματος)|διεύθυνση]], και [[φορά (διανύσματος)|φορά]], [[Μέτρο (διανύσματος)|μέτρο]] και [[σημείο εφαρμογής]]. Για παράδειγμα ορισμένατα μονόμετρα μεγέθη είναι ητο μάζα[[μήκος]], οη χρόνος[[απόσταση]], η θερμοκρασία, το ηλεκτρικό φορτίο[[μάζα]] ενώ ορισμένατα διανυσματικά είναι η [[ταχύτητα]], και η [[επιτάχυνση]]. Για να ορισθεί ένα μέγεθος, ηεκτός μετατόπισηαπό έναν αριθμό θα χρειαστούμε και μια μονάδα μέτρησης γιατί χωρίς αυτήν θα επικρατούσε μία [[σύγχυση]]. Έτσι για την [[αποφυγή]] αυτής της [[σύγχυση|σύγχυσης]] ορίσαμε μονάδες μέτρησης.
Η έννοια του μεγέθους, δηλαδή οποιαδήποτε φυσική ή τεχνητή ή άλλου είδους μεταβλητή που μπορεί να είναι αντικείμενο μέτρησης, δεν είναι ανάγκη να ορίζεται με τον «απόλυτο» τρόπο με τον οποίο την ορίζει η φυσική, που εξετάζει καταρχήν τα λεγόμενα ''θεμελιώδη μεγέθη''. Για παράδειγμα η [[θερμοκρασία]] είναι συνεχές θεμελιώδες μέγεθος της φυσικής. Ενώ, για παράδειγμα, οι [[σφυγμός|σφυγμοί]] ανά λεπτό ενός ανθρώπου είναι διακριτό μέγεθος, το οποίο θα μπορούσαμε να πούμε ότι «δεν υπάρχει» για τη φυσική, η οποία αναγνωρίζει ως φυσικό μέγεθος μόνο το αντίστοιχο μέγεθος της [[συχνότητα]]ς. Εκτός από τα θεμελιώδη και τα παράγωγα μεγέθη της φυσικής, υπάρχουν λοιπόν και πολλά άλλα μεγέθη που μπορούν να είναι αντικείμενο «επιστημονικής μέτρησης», όπως για παράδειγμα διάφορα μεγέθη που μπορεί να εξετάζει η [[στατιστική]] ως προς κάποιον πληθυσμό, ως προς κοινωνικά φαινόμενα, οικονομικά φαινόμενα και ούτω καθ εξής.
 
Τα θεμελιώδη φυσικά μεγέθη είναι ένα ελάχιστο σύνολο από φυσικά μεγέθη τα οποία θεωρούνται εντελώς [[γραμμική ανεξαρτησία|ανεξάρτητα]] μεταξύ τους και τα οποία είναι ικανά να ορίσουν όλα τα υπόλοιπα (παράγωγα) μεγέθη που μπορεί να χρειαστούν και χρησιμοποιούνται από τη [[φυσική]] για την περιγραφή οποιουδήποτε φυσικού φαινομένου. Για παράδειγμα το μήκος και ο χρόνος είναι δύο θεμελιώδη μεγέθη τα οποία χρησιμοποιούνται για να οριστεί το παράγωγο μέγεθος της [[ταχύτητα]]ς ως διανυθέν μήκος ανά μονάδα χρόνου. Σήμερα τα θεμελιώδη μεγέθη θεωρείται ότι είναι τα ''επτά'' μεγέθη που δίνονται στον πίνακα παρακάτω.
 
== Μονάδες μέτρησης ==
 
ΙστορικάΑπό πολύ παλιά οι άνθρωποι δημιούργησαν και χρησιμοποίησαν πολλά διαφορετικά συστήματα μονάδων μέτρησης, αρχικά για τη μέτρηση των αποστάσεων και για τη μέτρηση ποσοτήτων όπως η μάζα (το βάρος) και ο όγκος για εμπορικούς και παρόμοιους σκοπούς. Υπάρχει το βαβυλωνιακόΒαβυλωνιακό σύστημα, το αιγυπτιακόΑιγυπτιακό σύστημα, το ελληνικό, το ρωμαϊκό, το κινέζικοκινεζικό, το βρετανικό και άλλα δεκάδες συστήματα. Για να αποφεύγεταιαποφύγουμε ηόπως σύγχυσηείπαμε απόπαραπάνω τατη πολλά, συχνά αντιφατικά και χωρίς αρκετή ακρίβεια συστήματα μονάδων μέτρησηςσύγχυση από το [[1960 έχει καθιερωθεί και]] ισχύει παγκοσμίως το σύστημα SI (SystemeInternational Internationale),System τοof οποίο περιλαμβάνει επτά [[Θεμελιώδεις μονάδες μέτρησης του Διεθνούς Συστήματος Μονάδων|θεμελιώδεις μονάδες]] (δείτε πίνακα παρακάτωunits). Ωστόσο, διάφορα άλλα συστήματα μονάδων εξακολουθούν να βρίσκονται σεστις χρήσημετρήσεις.
 
{| class="wikitable" style="margin: 1em auto 1em auto"
|-
! Μέγεθος || Μονάδα || Σύμβολο
|colspan="4" style="background:Gainsboro" align="center"|<big>'''Οι θεμελιώδεις μονάδες του SI</big>'''
|-
| [[Μήκος]] || 1 [[μέτρο]]Μέτρο || 1 m▼
! ''Θεμελιώδη μεγέθη'' || ''Θεμελιώδεις μονάδες'' || ''Σύμβολα''
|-
| Μάζα || Χιλιόγραμμο ||kg
▲| [[Μήκος]] || 1 [[μέτρο]] || 1 m
|-
| Χρόνος || Δευτερόλεπτο || sec
| [[Μάζα]] ||1 [[χιλιόγραμμο]] ||1 kg
|-
| Θερμοκρασία || Kelvin || K
| [[Χρόνος]] || 1 [[δευτερόλεπτο]] || 1 s▼
|-
▲| [[Χρόνος]]Ταχύτητα || 1Μέτρο ανά [[δευτερόλεπτο]] || 1 sm/sec
| [[Θερμοκρασία]] || 1 [[Κλίμακα Κέλβιν|κέλβιν]] || 1 K
|-
| Συχνότητα || Hertz || Hz
| [[Ποσότητα ύλης]]|| 1 [[mole]]|| 1 mol
|-
| Δύναμη || Newton || Nt
| [[Ένταση ηλεκτρικού ρεύματος]]|| 1 [[αμπέρ]] || 1 Α
|-
| [[Ενέργεια]] || 1 [[Τζάουλ]] ή Τζουλ (Joule) ) || 1 J▼
| [[Ένταση ακτινοβολίας]]||1 [[καντέλα]] ||1 cd
|}
Όλα τα άλλα φυσικά μεγέθη θεωρούνται παράγωγα και κάθε μονάδα μέτρησης τέτοιου μεγέθους μπορεί πάντα να εκφραστεί ως συνάρτηση των θεμελιωδών μονάδων.
 
{|class="wikitable" style="margin: 1em auto 1em auto"
|-
| Ηλεκτρικό ρεύμα || Ampere || A
|colspan="4" style="background:Gainsboro" align="center"|<big>'''Ορισμένα παράγωγα μεγέθη και οι μονάδες τους</big>'''
|-
| [[Ισχύς]] || 1 [[Βατ]] (Watt) ||1 W▼
! ''Παράγωγα μεγέθη'' || ''Μονάδες'' || ''Σύμβολα''
|-
| [[Πίεση]] || 1Newton Νιούτον ανάανα τετραγωνικό μέτρο || 1 NNt/m² ▼
▲| [[Ενέργεια]] || 1 [[Τζάουλ]] ή Τζουλ (Joule) ) || 1 J
|-
| Μαγνητική ροή || Weber || Wb
▲| [[Ισχύς]] || 1 [[Βατ]] (Watt) ||1 W
|-
▲| [[Πίεση]] || 1 Νιούτον ανά τετραγωνικό μέτρο || 1 N/m²
|-
| [[Εμβαδόν]] || 1 τετραγωνικό μέτρο || 1 m<sup>2</sup>
|-
| [[Όγκος]] || 1 κυβικό μέτρο || 1 m<sup>3</sup>
|-
|[[Πυκνότητα]] || 1 χιλιόγραμμο ανά κυβικό μέτρο|| 1 kg/m<sup>3</sup>
|-
| Επαγωγή || Henry || H
|}
 
== ΠροθέματαΠρόθεμα SI ==
 
Για να αποφύγουμε σε κάποιες μετρήσεις τους πολύ μεγάλους ή πολύ μικρούς αριθμούς χρησιμοποιούμε προθέματα. Το πρόθεμα μπαίνει πάντα μπροστά από τη μονάδα μέτρησης του μεγέθους και πολλαπλασιάζει ή υποπολλαπλασιάζει τη μονάδα. Για παράδειγμα δεν χρειάζεται να γράψουμε ότι ο σκληρός δίσκος έχει χωρητικότητα 100.000.000.000 Bytes αλλά λέμε ότι έχει 100 GBytes.▼
 
{| class="wikitable"
▲Για να αποφύγουμε τους πολύ μεγάλους ή πολύ μικρούς αριθμούς χρησιμοποιούμε προθέματα. Το πρόθεμα μπαίνει πάντα μπροστά από τη μονάδα μέτρησης του μεγέθους και πολλαπλασιάζει ή υποπολλαπλασιάζει τη μονάδα. Για παράδειγμα δεν χρειάζεται να γράψουμε ότι ο σκληρός δίσκος έχει χωρητικότητα 100.000.000.000 Bytes αλλά λέμε ότι έχει 100 GBytes.
{|class="wikitable" style="margin: 1em auto 1em auto"
|-
! 10<sup>n</sup>|| Πρόθεμα || Σύμβολο || Δεκαδική μορφή
|colspan="5" style="background:Gainsboro" align="center"|<big>'''Προθέματα μονάδων</big>'''
|-
| 10<sup>-24 </sup>|| yocto-yotta || γιοκτο-Y || y1 ||000 0,000 000 000 000 000 000 000 001▼
! Εκθετική<br />γραφή|| Όνομα<br /> προθέματος <br /> Διεθνές || Όνομα<br /> προθέματος <br /> Ελληνικό || Σύμβολο || Δεκαδική γραφή
|-
| 10<sup>24</sup>21|| yotta-zetta || γιοττα- || YZ || 1 000 000 000 000 000 000 000 000
|-
| 10<sup>21</sup>18|| zetta-exa || ζεττα- || ZE || 1 000 000 000 000 000 000 000
|-
| 10<sup>18</sup>15|| exa-peta || εξα- || EP || 1 000 000 000 000 000 000
|-
| 10<sup>15</sup>12|| peta-tera || πετα- || PT || 1 000 000 000 000 000
|-
| 10<sup>12</sup>9|| tera-giga || τερα- || TG || 1 000 000 000 000
|-
| 10<sup>9</sup>6|| giga-mega || γιγα- || GM || 1 000 000 000
|-
| 10<sup>6</sup>3|| mega-kilo || μεγα- || Mk || 1 000 000
|-
| 10<sup>3</sup>2|| kilo-hecto || χιλιο- || kh || 1 00000
|-
| 10<sup>2</sup>1|| hecto-deka || εκατο-da || h || 1 0010
|-
| 10<sup>1</sup>0|| deka- || δεκα- || da || 101
|-
| 10<sup>0</sup>-1 || ||deci || d || 0,1
|-
| 10<sup>-12 || deci- || δεκατο-centi || dc || 0,101
|-
| 10<sup>-23 || centi-milli || εκατοστο- || cm || 0,01001
|-
| 10<sup>-36 || milli-micro || χιλιοστο-μ || m(u) || 0,000 001
|-
| 10<sup>-69 || micro-nano || μικρο- || μn || 0,000 000 001
|-
| 10<sup>-912 || nano-pico || νανο- || np || 0,000 000 000 001
|-
| 10<sup>-1215 || pico-femto || πικο- || pf || 0,000 000 000 000 001
|-
| 10<sup>-1518 || femto-atto || φεμτο- || fa || 0,000 000 000 000 000 001
|-
| 10<sup>-1821 || atto-zepto || αττο- || az || 0,000 000 000 000 000 000 001
|-
| 10<sup>-2124 || zepto- yocto || ζεπτο- || zy || 0,000 000 000 000 000 000 000 001
|-
▲| 10<sup>-24 || yocto- || γιοκτο- || y || 0,000 000 000 000 000 000 000 001
|}
 
==Εξωτερικοί σύνδεσμοι==
{{βικιλεξικό}}
*[http://www.eim.gr/μετρολογία/ Γενικά στοιχεία περί μετρολογίας και μετρήσεων] στο [[Ελληνικό Ινστιτούτο Μετρολογίας]]
*[http://ikaros.teipir.gr/lekakis/stuff/diafanies/Chap%201%20Basic%20concepts.pdf Μετρήσεις Τεχνικών Μεγεθών]
*[[v:Διεθνές Σύστημα Μονάδων|Διεθνές Σύστημα Μονάδων]] στο [[Βικιεπιστήμιο]]
 
 
{{authority control}}
 
[[Κατηγορία:Θετικές και Φυσικές Επιστήμες]]
[[Κατηγορία:Μονάδες μέτρησης]]
[[Κατηγορία:Θεμελιώδεις έννοιες της φυσικής]]
[[Κατηγορία:Μέτρηση| ]]
Ανακτήθηκε από "https://el.wikipedia.org/wiki/Μέτρηση"