جدول ال فكرة
ما مدى دقة الأداة المستخدمة في القياسات؟ حيث أن أدوات القياس المستخدمة لها دقة قياس معينة ولا توجد أداة قياس بدقة مطلقة ، وفي هذه المقالة سنتحدث بالتفصيل عن القياسات وأدوات القياس ونوضح مدى دقة أدوات القياس.
المحتويات
القياسات وأدوات القياس
عملية القياس هي عملية تحديد البعد المراد قياسه بواسطة جهاز قياس له وحدة قياس معروفة ، وعملية القياس تجعل من الممكن تحديد قيمة البعد المقاس بقيمة عددية تتعلق بوحدة القياس المعروفة بينما أداة القياس عبارة عن جهاز يستخدم لقياس الكمية المادية ، وهناك العديد من أشكال وأنواع الأدوات المستخدمة في القياس وقد تطورت هذه الأدوات على مر السنين ، على سبيل المثال في العصور القديمة جدًا استخدم الشخص جسده أو بعض الأشياء التي أحاطت به كأدوات قياس ، مثل القدم والامتداد والعصا ، ولكن مع مرور الوقت أصبحت أدوات القياس الأكثر دقة متاحة. بالنسبة للأدوات السابقة ظهرت بعض الأدوات مثل المسطرة والمقاييس القديمة والشريط المرقّم ولكن في الوقت الحالي يتم استخدام أدوات قياس عالية الدقة مثل الميكرومتر وجهاز الليزر لقياس الطول والمقياس الإلكتروني لقياس الوزن وأدوات القياس الدقيقة الأخرى نسبيًا.
في الواقع ، لا يمكن أن تكتمل عملية القياس بدون وحدة قياس تعبر عن الشيء الذي يتم قياسه ، على سبيل المثال ، إذا قلت أن طول العصا هو 2 فقط دون ذكر الوحدة ، فسيكون ذلك محيرًا بعض الشيء ، فماذا؟ هل يعني الرقم 2 ، ولكن إذا قال: إذا كان طول العصا مترين ، فهذا القياس يكون كاملاً لأن هناك وحدة تعبر عن القياس.[1]
انظر أيضًا: يتم تحديد اتفاق نتيجة القياس مع القيمة المقبولة في القياس
ما مدى دقة الأداة المستخدمة في القياسات؟
دقة القياس للأداة المستخدمة في القياسات هي نصف أقل قيمة يمكن قياسها بواسطة أداة القياس ، لكن الدقة تختلف باختلاف أداة القياس ، لأن الدقة هي قدرة الأداة على قياس القيمة الدقيقة بمعنى آخر ، الدقة هي قرب القيمة المقاسة للقيمة القياسية أو القيمة الحقيقية. يتم تقييم دقة النظام بالطريقة التالية:[2]
- دقة البقعة: حيث تعني دقة البقعة أن دقة المقياس تكون فقط عند نقطة معينة على مقياسها وأن هذه الدقة لا تشير إلى الدقة الكلية للأداة.
- نطاق مقياس الدقة: عندما يحدد نطاق المقياس الموحد دقة الأداة ، على سبيل المثال على سبيل المثال ، عند استخدام أداة بدقة ± 0.5 ، تعتبر أداة القياس دقيقة للقياسات الكبيرة مثل القياسات الأكبر من 100 ، وتعتبر الأداة نفسها غير دقيقة عند استخدامها بأقل من أو يساوي 0.5 للقياس.
- دقة القيمة الحقيقية: يتم تحديد هذا النوع من الدقة في الأدوات من خلال ربط القيمة المقاسة بقيمتها الحقيقية ، وتجاهل دقة الأدوات بنسبة تصل إلى ± 0.5 في المائة من القيمة الحقيقية.
انظر أيضًا: هل يؤثر اختلاف الزاوية على دقة قياساتك؟
أنواع أخطاء القياس
تحدث أخطاء في كل عملية قياس ، وترجع هذه الأخطاء إلى عدة عوامل ، على سبيل المثال ، قد يكون خطأ القياس بسبب كفاءة جهاز القياس المستخدم ، أو قدرة ومهارة الشخص الذي يقوم بالقياس ، أو حتى بسبب يتم تعريف طريقة وشروط خطأ قياس عملية القياس على أنها الفرق بين القيمة الحقيقية والقيمة المقاسة ، والقيمة الحقيقية هي متوسط العدد اللانهائي للقياسات ، بينما القيمة المقاسة هي القيمة الدقيقة ، وما يلي هي أنواع أخطاء القياس كما يلي:[3]
أخطاء جسيمة
إجمالي الأخطاء التي تحدث فيها أخطاء جسيمة بسبب خطأ بشري ، على سبيل المثال ب- أن الشخص الذي يستخدم الأدوات قد يأخذ قراءات غير صحيحة أو يسجل بيانات غير صحيحة ، وهذا النوع من الخطأ شائع جدًا في القياسات ، ولكن هناك ثلاث طرق لتقليل هذا النوع من الخطأ وهي كالتالي:
- يجب أن تتم القراءة بعناية فائقة.
- يجب أخذ قراءتين أو أكثر للقياس.
- يتم أخذ القياسات في كل مرة من قبل شخص مختلف وفي مكان مختلف لإزالة الخطأ.
أخطاء منهجية
الأخطاء المنهجية هي جزء من الخطأ المطلق ، والذي يظل دائمًا ثابتًا عند تكرار عملية القياس لنفس الكمية ، وتنقسم الأخطاء المنهجية بشكل أساسي إلى ثلاث فئات على النحو التالي:
- خطأ في الجهاز: نظرًا لأن هذا النوع من الخطأ يمكن أن يحدث بسبب كفاءة العداد ، أو بسبب سوء استخدام الأداة ، أو بسبب تأثير الإجهاد ، فإن تأثير الضغط يعني أن المقياس يتم التأكيد عليه بما يتجاوز القيمة المحتملة للقياس.
- الأخطاء البيئية: نظرًا لأن هذه الأخطاء ناتجة عن الخصائص الخارجية لأجهزة القياس ، فإن هذه الأنواع من الأخطاء ناتجة بشكل أساسي عن تأثيرات درجة الحرارة والضغط والرطوبة والغبار والاهتزاز أو بسبب تأثير المجال المغناطيسي أو الكهروستاتيكي على الجهاز .
- خطأ الملاحظة: ترجع هذه الأنواع من الأخطاء إلى الملاحظة غير الصحيحة للقراءة أثناء القياس.
أخطاء عشوائية
أخطاء عشوائية ، لأن هذا النوع من الخطأ يحدث بطريقة عشوائية وغير متوقعة ويصعب استنتاجها ، ويتم الكشف عن هذه الأخطاء عن طريق القياس المتكرر للكمية بنفس جهاز القياس وتحت نفس الظروف ، ثم يتم تحديد الحد الأقصى والحد الأدنى ضمن الذي يحدث الخطأ العشوائي.
في نهاية هذه المقالة عرفنا مدى دقة قياس الأداة المستخدمة في القياسات وقدمنا نظرة عامة مفصلة للقياسات وأدوات القياس وقد ذكرنا جميع أنواع أخطاء القياس التي يمكن أن تحدث أثناء عملية القياس .