Amb arrels llatines l'accepció de la paraula mesurament fa al·lusió a la acció i el resultat de mesurar, amb elements lèxics com «metiri» que significa mesurar, i el sufix «ció» que vol dir acció i efecte. Es refereix a la comparació que hi ha entre una determinada quantitat i una altra, per donar a conèixer si la massa o conjunt que es pretén mesurar dóna cabuda a aquesta magnitud. Es pot dir que, fer un mesurament es basa en determinar o precisar quina magnitud hi ha entre la dimensió o volum d'un cos o element i una unitat de mesura.
Perquè això succeeixi ha d'haver una igualtat de magnitud entre la grandària del que es mesura i el patró escollit, prenent com a punt de referència un objecte i una unitat de mesura ja establerta.
Què és mesurament
Taula de Continguts
Mesura és el procés mitjançant el qual es compara un patró determinat amb una unitat de mesura, i així es pot conèixer les vegades que aquest patró està contingut en aquesta magnitud.
És el procés d'assignar valors als elements o fenòmens de gran importància en el marc d'un plantejament geogràfic. Aquest també consisteix a assignar símbols o nombres a característiques d'organismes o individus de l'món existent de tal forma que els descriu d'acord amb regles clarament definides.
Un dels exemples més autèntics de l'significat de mesurament és el procés per mesurar sismes, que s'elabora per mitjà d'una màquina o artefacte que té com a objectiu detectar prèviament quan un esdeveniment sísmic s'aproxima; i els aspectes que poden ser calculats d'aquest són la seva magnitud i intensitat, per la qual cosa s'utilitzen diferents escales, una de les més populars és la de Richter que cerca incicar la causa d'aquest tremolor; i la de Mercalli que s'enfoca en l'efecte causat per l'esdeveniment.
Què és mesurar
Segons la seva definició, és un procediment de la ciència que es dóna a l'realitzar la comparació d'un model seleccionat amb un fenomen o objecte la magnitud física es pretén mesurar per saber quantes vegades aquest patró està contingut en aquesta magnitud.
A més de l'anterior, es pot dir que mesurar és assignar símbols, números o valors a les propietats d'objectes o esdeveniments d'acord amb les regles establertes.
Què és mesurar en física
En física mesurar és la comparació de la magnitud de té allò que es mesura, anomenat mesurand, amb la unitat, és a dir, si una taula té la quantitat de longitud tres vegades més gran que la regla que es pren en aquest moment com a unitat, es diu que la mesura de la taula és 3 unitats, o també que la taula mesura tres regles.
Es coneix com física (magnitud física) a la propietat o qualitat d'un objecte o sistema físic a què poden ser assignats diferents valors com a resultats d'un mesurament qualitativa. Les magnituds físiques es quantifiquen utilitzant el patró que tingui aquesta magnitud molt ben definida, prenent com a unitat la quantitat d'aquesta propietat que posseeix l'objecte o patró.
Tipus de mesurament
Com s'ha assenyalat anteriorment, el concepte de mesura és un procés científic emprat per a la comparació de mesura d'un objecte o fenomen amb un altre.
Els tipus de mesura permeten calcular la quantitat de vegades que està contingut el model o patró en una magnitud determinada. És important destacar que els mesuraments poden resultar errades al no utilitzar els instruments adequats en aquest procés.
Els tipus són:
mesurament directe
És la que es realitza utilitzant un aparell per mesurar la magnitud, per exemple, per mesurar una longitud d'algun objecte es pot utilitzar un calibrador o una cinta mètrica.
Hi ha possibilitats que no es pugui realitzar un mesurament directe, perquè hi ha variables que no es poden mesurar per comparació directa, és a dir, amb patrons de la mateixa naturalesa, perquè en comparació el valor a mesurar és molt gran o molt petit i depèn dels obstacles per la seva naturalesa, etc.
mesura indirecta
Un mesurament indirecta és aquella en què el valor d'una dimensió s'obté a partir de lectures directes d'altres dimensions i una expressió matemàtica que les relaciona. Les mesures indirectes calculen el valor de la mesura per mitjà d'una fórmula (expressió matemàtica), després de calcular les quantitats involucrades en la fórmula per mitjà de mesures directes. Les mesures indirectes també resulten de calcular quan una quantitat és una funció d'una o més mesures indirectes.
mesura reproduïble
Són aquelles que quan realitzen una sèrie de comparacions entre l'aparell utilitzat per mesurar i la mateixa variable, sempre s'obté el mateix resultat. Per exemple si es realitza diverses vegades el mesurament de la base d'una taula, sempre s'obtindrà el mateix resultat. Aquest tipus de mesura són procediments que no es destrueixen ni produeixen alteració important en el sistema físic el qual s'està mesurant.
Hi ha altres tipus de mesura, un anomenat mesurament estadístic, es refereix a aquelles mesures que a l'realitzar una sèrie de comparacions entre la mateixa variable i l'aparell utilitzat per a la mesura, s'obtenen diferents resultats cada vegada, per exemple determinar el nombre d'usuaris que diàriament utilitzen una pàgina web.
Instruments de mesura
Són aparells utilitzats per mesurar les magnituds físiques dels diferents fenòmens com per exemple, amb un vernier es pot mesurar el diàmetre exterior d'una rosca.
Les principals característiques d'un instrument per a realitzar mesuraments són::
- Resolució.
- Exactitud i precisió.
- Error.
- Sensibilitat.
- Linealitat.
- Gamma i escala.
Alguns instruments de mesura d'acord a la magnitud que es vol mesurar, són:
Per mesurar longitud
- Regla: Instrument rectangular i de molt poc gruix que pot estar elaborat de diferents tipus de materials, però molt rígid, serveix per traçar línies i realitzar mesures de distància entre dos punts.
- Metro plegable: És utilitzat per a mesurar distàncies amb l'apreciació d'1 mm. En aquest instrument el zero coincideix amb l'extrem, de manera que s'ha de mesurar partint des d'allà i la seva longitud d'1 mo 2 m.
- Micròmetre: Instrument de precisió per mesurar longituds amb una precisió de centèsimes de mil·límetres 0.01 mm, amb la capacitat de realitzar aquests mesuraments ja que posseeix un cargol de precisió amb una escala graduada.
Per mesurar angles
- Esquadres.
- Goniòmetre.
- Sextant.
- Transportador.
Per mesurar masses
- Balança.
- Bàscula.
- Espectròmetre de massa.
Per mesurar el temps
- Calendari.
- Cronòmetre.
- Rellotge.
Per mesurar la pressió
- Baròmetre.
- Manòmetre.
Per mesurar el flux
Instruments de mesura elèctrica
Aquest tipus d'instruments són utilitzats per posar en pràctica algun mètode que permeti calcular les quantitats elèctriques. Aquests mesuraments es poden realitzar en base a les funcions elèctriques, utilitzant propietats com el flux, la pressió, la temperatura o la força.
Hi corrents elèctrics que poden ser registrades i mesures, per aquesta raó són molts els avantatges que han de ser aprofitades de manera correcta per realitzar el mesurament de l'electricitat, especialment en els aparells dissenyats amb un corrent altern polsant o contínua.
Alguns instruments utilitzats per al mesurament elèctrica són:
amperímetre
Aquest dispositiu s'utilitza per mesurar la força de corrent elèctric que circula per interior en amperes (A), és a dir, quina quantitat de corrent hi ha en un circuit o quants electrons recorren a unitat de temps.
Multímetre o tester
Aquest instrument aquesta conformat per diversos en un, s'utilitza per mesurar magnituds elèctriques, seleccionant-a través d'una perilla. Les seves funcions són, mesurar tensió o voltatge, intensitat de corrent, resistència elèctrica, entre d'altres.
Voltímetre
És utilitzat per mesurar el voltatge o tensió elèctrica, la seva unitat bàsica és la mesura en volts i els seus múltiples, que són el quilovolt, megavoltio i els submúltiples com el microvoltio i el milivoltio.
oscil·loscopi
Aquest instrument està en la capacitat de presentar els seus resultats a través de representacions gràfiques, en les quals els senyals elèctrics poden ser modificades amb el passar el temps. Faciliten la visualització d'esdeveniments poc usuals i transitoris, així com les ones de circuit elèctric i electrònic.
Diferents sistemes de mesurament existents
Es coneix com a sistema de mesura, a el grup d'elements, coses o regles que es relacionen entre si per complir amb una funció que és mesurar. Per aquesta raó aquest sistema també és conegut com a sistema d'unitats, considerat un conjunt de unitats de mesures uniformades i estandarditzades.
Entre els principals sistemes de mesurament es troben:
El sistema mètric decimal
Segons la seva història va ser el primer sistema de mesures proposat per unificar la manera com es comptabilitzaven i mesuraven els elements. Les seves unitats bàsiques amb el quilogram i el metro, a més dels múltiples d'unitats d'un mateix tipus, sempre han d'augmentar en una escala decimal, és a dir de deu en deu. Aquest sistema ha evolucionat a través del temps, s'ha reestructurat i ampliat fins a esdevenir el Sistema Internacional Alfaro, avui conegut per tots.
Sistema internacional d'unitats
Conegut per les seves sigles SI, en l'actualitat és el més popular de l'món, va ser acceptat i adoptat per tots els països de el món a excepció de Birmània, Libèria i els Estats Units.
És un derivat de el sistema mètric decimal, per aquesta raó és conegut com a sistema mètric. Les seves unitats bàsiques de mesures van ser establertes en la XI Conferència general de pesos i mesures en l'any 1960 i aquestes són: metre (m), segon (s), quilogram (kg), ampere (A), candela (cd) i kelvin (K), a més de l'mol per mesurar compostos químics.
Aquest sistema d'unitats es basa fonamentalment en fenòmens físics, les seves unitats són una referència internacional que són utilitzats com a base en el desenvolupament d'instruments i eines de mesures.
sistema cegesimal
També conegut com a sistema CGS, està format per les unitats de centímetre, segon i gram, d'allí es deriva el seu nom.
Creat al segle XIX pel físic i matemàtic alemany Johann Carl Friedrich Gauss per tal d'unificar les unitats utilitzades en els diferents camps tècnics i científics.
Gràcies a aquest sistema cegesimal algunes fórmules físiques són més senzilles d'expressar, l'objectiu plantejat per Gauss va ser aconseguit a l'igual que l'expanción de certs termes físics i tècnics, va ser possible a altres àrees de coneixement.
sistema natural
El sistema natural d'unitats o unitats de Planck, va néixer sota la proposta de Max Planck a la fi de el segle XIX amb la finalitat de simplificar la manera com s'expressen o escriuen les equacions físiques.
En aquest conjunt d'unitats estan contemplats al mesurament de les magnituds fonamentals com són, la massa, temperatura, longitud, temps i càrrega elèctrica.
Hi ha altres sistemes d'amidaments utilitzats en diferents camps de les ciències com són:
- Unitats utilitzades en l'Astronomia.
- Unitats atòmiques.
- Unitats de massa.
- Unitats de mesures de l'energia.
Diverses eines de mesurament
Les eines de mesurament són instruments que permeten la comparació de la magnitud que posseeix una peça o objecte, generalment amb un patró establert en el sistema nacional d'unitats.
Algunes de les eines de mesurament més utilitzades són:
- Cinta mètrica.
- Regla graduada.
- Calibre.
- Rellotge comparador
- Interferòmetre.
- Odòmetre.
Què és mesurament de temperatura
Mesura de la temperatura es basa en qualsevol propietat física d'una substància que presenti sempre un mateix valor per a una temperatura donada i que dins d'un determinat interval de temperatures, varia de forma aproximadament lineal amb la temperatura. Les propietats d'aquest tipus que són utilitzades en la pràctica són: el volum d'un líquid, la pressió d'un gas amb un volum es manté constant o la resistivitat elèctrica d'un metall.
Escala de mesura
L'escala de mesurament d'una característica té conseqüències en la manera de presentar la informació i el resum. L'escala de mesurament també determina els mètodes estadístics utilitzats per analitzar les dades. Per tant, és important definir les característiques a mesurar.
Escala de mesurament de temperatura
Per poder expressar numèricament la temperatura d'un cos cal establir prèviament una escala, i per això el primer que cal fer és triar dos punts fixos, és a dir, dues situacions físiques ben conegudes i fàcilment reproduïbles a les temperatures s'assignen diversos valors numèrics arbitraris.
En l'actualitat les escales que s'utilitzen per al mesurament de la temperatura són:
- Escala Celsius.
- Escala Fahrenheit.
- Escala Kelvin.
- Escala Rankine.
Escala de mesura estadística
En estadística, s'estudien les dades. Les dades són la representació dels atributs o variables que es descriuen els fets, quan s'analitzen, processen i es transformen en informació. Per fer això, cal comparar les dades entre si i pel que fa a les referències. Aquest procés de comparació requereix escales de mesurament.
Perquè les dades tinguin sentit cal comparar-los. I per comparar-s'han d'usar les escales de mesurament. Aquestes escales tenen diferents propietats depenent de les característiques de les dades a comparar.
Les escales de mesurament estadístiques més utilitzades són les següents:
- Escala ordinal.
- Escala nominal.
- Escala d'interval.
- Escala de raó.
Errors de mesura
Els errors en el mesurament no només depenen dels procediments que s'apliquin, també es poden presentar perquè la derivació calculada no sempre serà perfecta. En el mesurament mai ha el 100% d'exactitud, alguns es presenten per naturals i es tornen tan persistents que no s'aconsegueix establir la quantitat exacta i mai es trobaran les raons. Hi ha diversos tipus d'errors de mesurament que han de ser presos en compte per aconseguir restablir qualsevol mesurament.
Tipus d'errors de mesurament
En una empresa o indústria, mantenir un baix marge d'error és un gran desafiament. Però no només els errors humans causen un desastre industrial. Certs dispositius poden ser alterats per condicions sistèmiques o ambientals. Una forma de combatre aquesta noció és inspeccionar el veritable model de mesurament centrant-se en el component d'error.
Els tipus d'errors són:
- Errors bruts.
- Error de mesurament.
- Errors sistemàtics.
- Errors instrumentals.
- Errors ambientals.
- Errors finals.
Com fer mesurament d'àrea i distància
En topografia, el mesurament d'àrees i distàncies es fan en base a un aixecament d'angles que puguin ser llegits amb precisió a través una sèrie d'equips molt refinats, ha de ser mesurada la longitud d'una línia per complementar el mesurament dels angles en la localització dels punts.
Hi ha diferents mètodes per a la mesurar distàncies, si es realitza per passos, els instruments són, el odòmetre, el telèmetre, la cinta comuna d'acer, la cinta invar i taquimetria (estada).
Per realitzar aquesta mesura amb instruments electrònics s'utilitza, el Sistema de posicionament global (GPS).
