Đo lường là việc gán một số cho một đặc tính của một đối tượng hoặc sự kiện, có thể được so sánh với các đối tượng hoặc sự kiện khác.[1][2] Phạm vi và ứng dụng của đo lường phụ thuộc vào bối cảnh và kỷ luật. Trong khoa học tự nhiên và kỹ thuật, các phép đo không áp dụng cho các tính chất danh nghĩa của các vật thể hoặc sự kiện, phù hợp với hướng dẫn của International vocabulary of metrology (từ vựng quốc tế về đo lường) được Văn phòng Cân đo Quốc tế công bố.[2] Tuy nhiên, trong các lĩnh vực khác như thống kê cũng như khoa học xã hội và khoa học hành vi, các phép đo có thể có nhiều cấp độ, bao gồm thang đo danh nghĩa, thứ tự, khoảng thời gian và tỷ lệ.[1][3]
Đo lường là nền tảng của thương mại, khoa học, công nghệ tiên tiến và điều tra và nghiên cứu định lượng trong nhiều nghành. Trong lịch sử vẻ vang, nhiều mạng lưới hệ thống đo lường và thống kê sống sót cho những nghành khác nhau của con người để tạo điều kiện kèm theo so sánh trong những nghành nghề dịch vụ này. Thông thường những điều này đã đạt được bởi những thỏa thuận hợp tác địa phương giữa những đối tác chiến lược thương mại hoặc cộng tác viên. Từ thế kỷ 18, những tăng trưởng đã tiến tới thống nhất, những tiêu chuẩn được gật đầu thoáng rộng dẫn đến Hệ thống Đơn vị Quốc tế ( SI ) văn minh. Hệ thống này giảm tổng thể những phép đo vật lý thành một tổng hợp toán học gồm bảy đơn vị chức năng cơ sở. Khoa học về đo lường và thống kê được theo đuổi trong nghành nghề dịch vụ thống kê giám sát học .
Phương pháp luận[sửa|sửa mã nguồn]
Việc đo lường một thuộc tính có thể được phân loại theo các tiêu chí sau: loại, cường độ, đơn vị và độ không chắc chắn.[cần dẫn nguồn] Chúng cho phép so sánh rõ ràng giữa các phép đo.
- Cấp độ đo lường là một phân loại cho đặc tính phương pháp luận của một so sánh. Ví dụ, hai trạng thái của một tài sản có thể được so sánh theo tỷ lệ, chênh lệch hoặc ưu tiên thứ tự. Loại thường không được thể hiện rõ ràng, nhưng ẩn trong định nghĩa của quy trình đo.
- Độ lớn/cường độ là giá trị số của đặc tính, thường thu được bằng dụng cụ đo được chọn phù hợp.
- Một đơn vị gán một hệ số trọng số toán học cho độ lớn có nguồn gốc là tỷ lệ với tính chất của một vật phẩm được sử dụng làm tiêu chuẩn hoặc đại lượng vật lý tự nhiên.
- Độ không đảm bảo đại diện cho các lỗi ngẫu nhiên và hệ thống của quy trình đo; nó chỉ ra mức độ tin cậy trong phép đo. Các lỗi được đánh giá bằng các phép đo lặp lại một cách có phương pháp và xem xét độ chính xác và tính chính xác của dụng cụ đo.
Tiêu chuẩn hóa những đơn vị chức năng thống kê giám sát[sửa|sửa mã nguồn]
Bảy đơn vị chức năng cơ sở trong mạng lưới hệ thống SI. Mũi tên chỉ từ đơn vị chức năng đến những đơn vị chức năng nhờ vào vào nó .Các phép đo thường sử dụng Hệ thống đơn vị chức năng quốc tế ( SI ) làm khung so sánh. Hệ thống xác lập bảy đơn vị chức năng cơ bản : kilôgam, mét, candela, giây, ampere, kelvin và mol. Sáu trong số những đơn vị chức năng này được xác lập mà không cần tham chiếu đến một vật thể đơn cử đóng vai trò là một tiêu chuẩn ( không có tạo tác ), trong khi kilôgam vẫn được bộc lộ trong một vật phẩm nằm tại trụ sở của Văn phòng cân đo Quốc tế ở Sèvres gần Paris. Các định nghĩa không có tạo tác cố định và thắt chặt những phép đo ở một giá trị đúng chuẩn tương quan đến hằng số vật lý hoặc những hiện tượng kỳ lạ không bao giờ thay đổi khác trong tự nhiên, trái ngược với những tạo tác tiêu chuẩn hoàn toàn có thể bị suy giảm hoặc tàn phá. Thay vào đó, đơn vị chức năng đo chỉ hoàn toàn có thể biến hóa trải qua độ đúng chuẩn tăng trong việc xác lập giá trị của hằng số được gắn với đơn vị chức năng đó .Đề xuất tiên phong để buộc một đơn vị chức năng cơ sở SI với một tiêu chuẩn thử nghiệm độc lập với fiat là bởi Charles Sanders Peirce ( 1839 – 1914 ), [ 4 ], người đã đề xuất kiến nghị xác lập mét theo bước sóng của vạch quang phổ. [ 5 ] Điều này ảnh hưởng tác động trực tiếp đến thí nghiệm Michelson-Morley ; Michelson và Morley đã trích dẫn Peirce, và cải tổ giải pháp của mình. [ 4 ]
Ngoại trừ một vài hằng số lượng tử cơ bản, những đơn vị chức năng thống kê giám sát được lấy từ những thỏa thuận hợp tác lịch sử dân tộc. Không có gì vốn có trong tự nhiên chỉ ra rằng một inch phải có chiều dài nhất định, cũng không phải là một dặm là thước đo khoảng cách tốt hơn một km. Tuy nhiên, trong suốt lịch sử vẻ vang loài người, thứ nhất là vì sự thuận tiện và sau đó là sự thiết yếu, những tiêu chuẩn thống kê giám sát đã tăng trưởng để hội đồng có những điểm chuẩn nhất định. Luật kiểm soát và điều chỉnh thống kê giám sát khởi đầu được tăng trưởng để ngăn ngừa gian lận trong thương mại .
Các đơn vị đo lường thường được xác định trên cơ sở khoa học, được giám sát bởi các cơ quan chính phủ hoặc độc lập và được thành lập trong các điều ước quốc tế, trước đó là Hội nghị chung về Trọng lượng và Đo lường (CGPM), được thành lập năm 1875 bởi Công ước mét, giám sát Hệ thống đơn vị quốc tế (SI). Ví dụ, đồng hồ được định nghĩa lại vào năm 1983 bởi CGPM về tốc độ ánh sáng, kilôgam được xác định lại vào năm 2019 theo hằng số Planck và yard quốc tế được xác định vào năm 1960 bởi chính phủ Hoa Kỳ, Vương quốc Anh, Úc và Nam Phi chính xác là 0,9144 mét.
Tại Hoa Kỳ, Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia ( NIST ), một bộ phận của Bộ Thương mại Hoa Kỳ, lao lý những phép đo thương mại. Tại Vương quốc Anh, vai trò này được giao cho Phòng thí nghiệm vật lý vương quốc ( NPL ), tại Úc do Viện đo lường và thống kê vương quốc, [ 6 ] tại Nam Phi do Hội đồng điều tra và nghiên cứu khoa học và công nghiệp và ở Ấn Độ do Phòng thí nghiệm vật lý vương quốc Ấn Độ thực thi .
Các hệ thống kê giám sát[sửa|sửa mã nguồn]
Đơn vị và mạng lưới hệ thống[sửa|sửa mã nguồn]
Hệ thống đơn vị chức năng của Hoàng gia Anh và Hoa Kỳ[sửa|sửa mã nguồn]
Trước khi các đơn vị SI được áp dụng rộng rãi trên toàn thế giới, các hệ thống đơn vị Anh và các đơn vị Hoàng gia sau này đã được sử dụng ở Anh, Khối thịnh vượng chung và Hoa Kỳ. Hệ thống này được gọi là các đơn vị thông thường (phong tục) của Hoa Kỳ tại Hoa Kỳ và vẫn còn được sử dụng ở nước này và ở một số quốc gia Caribbean. Các hệ thống đo lường khác nhau này đôi khi được gọi là hệ thống foot-pound-second để nhấn mạnh các đơn vị Hoàng gia về chiều dài, trọng lượng và thời gian, mặc dù ton, hundredweight, gallon, và hải lý, là khác với các đơn vị của Hoa Kỳ. Nhiều đơn vị Hoàng gia vẫn được sử dụng ở Anh, mà đã chính thức chuyển sang hệ thống với SI một vài trường hợp ngoại lệ như biển báo giao thông, vẫn đề theo đơn vị dặm. Bia tươi và rượu táo phải được bán theo đơn vị pint, và sữa trong chai có thể trả lại có thể được bán theo đơn vị pint. Nhiều người đo chiều cao của họ tính bằng feet và inch, và đo cân nặng của họ theo stone và pound. Các đơn vị hoàng gia được sử dụng ở nhiều nơi khác, ví dụ, ở nhiều quốc gia Khối thịnh vượng chung được coi là số liệu, diện tích đất được đo bằng acre và diện tích sàn tính bằng feet vuông, đặc biệt là cho các giao dịch thương mại (thay vì thống kê của chính phủ). Tương tự, xăng được bán theo gallon ở nhiều quốc gia theo hệ mét.
Bốn thiết bị đo có hiệu chuẩn hệ mét
Hệ mét là một hệ thống đo lường thập phân dựa trên các đơn vị đo chiều dài là mét và khối lượng là kilôgam. Nó tồn tại trong một số biến thể, với các lựa chọn khác nhau của các đơn vị cơ sở, mặc dù những điều này không ảnh hưởng đến việc sử dụng hàng ngày của nó. Kể từ những năm 1960, Hệ thống Đơn vị Quốc tế (SI) là hệ thống số liệu được quốc tế công nhận. Đơn vị đo khối lượng, chiều dài và điện được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới cho cả mục đích khoa học và hàng ngày.
Khó khăn của thống kê giám sát[sửa|sửa mã nguồn]
Việc đo lường thường xuyên được đặt trước yêu cầu giảm sai số của phép đo đến dưới mức nào đó. Thực tế việc này nhiều khi rất khó.
Trong vật lý[sửa|sửa mã nguồn]
Một phần của khó khăn vất vả hoàn toàn có thể nằm trong số lượng giới hạn tự nhiên của nguyên tắc bất định, nhất là khi thao tác với những vật thể vi mô ( kích cỡ nhỏ hơn micrômét ). Khó khăn hoàn toàn có thể nằm trong số lượng giới hạn về khoảng trống và thời hạn của loài người khi nghiên cứu và điều tra về những vật thể ở khoảng cách và ở thời gian xa trong ngoài hành tinh .
Trong khoa học xã hội[sửa|sửa mã nguồn]
Khó khăn hoàn toàn có thể xuất phát từ định nghĩa khái niệm, định nghĩa phép so sánh và mục tiêu của giám sát. Ví dụ 1 số ít khái niệm khó đo đạc như
- kiến thức của một người
- cảm giác của một người
