القياس العلمي
تُعرف عمليّة القياس بأنها عملية تحديد عدد مرات احتواء كمية فيزيائية غير معروفة المقدار على كميّة أخرى محددة من النوع ذاته باستخدام أداة مناسبة، وللقيام بعملية القياس يجب أن تتوفر أداة للقياس، ولكل عملية قياس نتيجة تحتوي رقماً ووحدة بحيث يعبر الرقم عن مقدار الكمية، والوحدة عن نوعها، فمثلاً نستخدم ميزاناً ذا كفتين لقياس الكتلة وتكون الوحدة كيلو غرام.[1]
الخطأ في القياس
تتطلب عملية القياس قدراً من الدقة، ولكنّها لا تخلو من الخطأ، فالخطأ في عملية القياس يرتبط بمصدرين الأول خطأ من الفرد الذي يجري عملية القياس نتيجة إهماله بعض قواعد استخدام الأداة في القياس، أو بسبب تدوينه للنتيجة بشكل غير صحيح أو قراءته لتدريج الأداة بشكل خاطئ، وقد يكون الخطأ ناتجاً عن أداة القياس نفسها، كما أنه من الممكن التقليل من الخطأ في القياس، وذلك لأنّ الخطأ الشخصي من الممكن التقليل منه عن طريق حساب النتيجة لعدة مرات ثمّ حساب المتوسط الحسابي للقيم المقيسة، والتأكد منها عدة مرات.[2]
تُستخدم أدوات القياس المختلفة لقياس كميّات مختلفة فمثلاً نستخدم المتر لقياس الطول، وميزان ذو الكفتين لقياس الكتلة، وغيرها من الأدوات التي سنتعرّف على بعضها في السطورة التالية :[3]
- المسطرة لقياس الطول: تُستخدم المسطرة لقياس الأطوال الصغيرة، لأنها مدرجة بالملمترات (مم)، ويكون القياس بالمسطرة لأقرب مليمتر، ومثلاً من الممكن قياس طول قلم أو طول دفتر. ولقياس طول شيء معين باستخدام المسطرة يجب مراعاة عدة أمور وأهمها أن يتطابق أحد طرفي الشكل المقاس طوله مع صفر المسطرة.
- الجلفانومتر (الأميتر): هو جهاز يقيس شدة التيار الكهربائي.
- الفولتمتر: أداة أخرى تُستخدم لقياس الجهد الكهربائيّ.
- ساعة الإيقاف لقياس الزمن: تُستخدم ساعة الإيقاف لقياس الفترات الزمنيّة القصيرة، فهي تقيس الزمن بدقة 0.01 ثانية، وتُستخدم عادة من قبل الرياضيين لقياس الوقت المستغرق للدوران حول ملعب رياضيّ مثلاً، أو الوقت المستغرق لأداء تمرين معين.
- جرس التوقيت: يُستعمل جرس التوقيت لقياس زمن الحركة بدقة 0.02 ثانية، ويرسم نقاطاً على شريط ورقي خاص.
- العداد الإلكتروني: يوصل هذا العداد ببوابات ضوئية، فتعمل كمجسات لمرور الأجسام من خلالها، فترسل إشارة تشغيل والإيقاف للعداد عن طريق أسلاك التوصيل، ويمتاز هذا الجهاز بدقته العالية في القياس التي تصل إلى 0.001 ثانية.
- الميزان الحساس لقياس الكتلة: يقيس كتلاً صغيرة لا تزيد عن بضعة كيلوغرامات، يتميز الميزان الحساس بدقته الكبيرة الذي تبلغ في القياس سنتي غرام 0.01 غرام.
المراجع
- ↑ Anne Marie Helmenstine (22-7-2018), "Measurement Definition in Science"، www.thoughtco.com, Retrieved 2-8-2018. Edited.
- ↑ "Different Types of Errors in Measurement and Measurement Error Calculation", www.edgefx.in, Retrieved 2-8-2018. Edited.
- ↑ "Measurements of Time, Temperature, Mass and Volume", www.minichemistry.com, Retrieved 2-8-2018. Edited.