Đại lượng đo được xác định như thế nào?

Nói đơn giản, đại lượng đo cho biết đặc tính nào đang được xem xét và đặc tính đó có độ lớn bao nhiêu. Chẳng hạn, chiều dài của một thanh là đại lượng; kết quả “2,50 m” là một giá trị của đại lượng đó.

Đại lượng đo được hiểu như thế nào?

Đại lượng đo có thể được hiểu là đặc tính của một đối tượng hoặc hiện tượng có độ lớn và có thể biểu diễn bằng số cùng một tham chiếu phù hợp. Tham chiếu này thường là đơn vị đo, nhưng trong một số trường hợp có thể là quy trình đo, vật liệu tham chiếu hoặc sự kết hợp giữa chúng.

Điểm quan trọng nằm ở hai thành phần:

·         Đặc tính được xét: Ví dụ chiều dài, khối lượng, thời gian, nhiệt độ hoặc điện tích

·         Độ lớn có thể biểu diễn: Đặc tính phải có thể được thể hiện theo một cách cho phép xác định và so sánh về độ lớn

Vì vậy, “chiều dài” và “khối lượng” là các loại đặc tính có thể được biểu diễn dưới dạng đại lượng đo, trong khi một thuộc tính không có độ lớn như màu sắc theo cách phân loại của VIM không được xem là đại lượng.

Giá trị của đại lượng đo được biểu diễn ra sao?

Giá trị của một đại lượng thường được biểu diễn bằng một số và một đơn vị. BIPM mô tả giá trị đại lượng nói chung dưới dạng tích của giá trị số và đơn vị; cùng một giá trị có thể được biểu diễn bằng các đơn vị khác nhau.

Ví dụ, cùng một độ dài có thể được viết:

·         3 m

·         300 cm

Hai cách biểu diễn này có số và đơn vị khác nhau nhưng mô tả cùng một độ lớn chiều dài

Do đó, cần phân biệt đại lượng với giá trị của đại lượng. “Chiều dài của thanh A” là đại lượng được xét, còn “3 m” là giá trị được dùng để biểu diễn độ lớn của đại lượng đó.

Khi ghi một giá trị đại lượng trong hệ SI, số được đặt trước đơn vị và có khoảng cách giữa số với ký hiệu đơn vị, chẳng hạn 10 m hoặc 30,2 °C.

Đại lượng đo khác gì với kết quả đo?

Đại lượng và kết quả đo có quan hệ trực tiếp nhưng không đồng nhất.

Đại lượng trả lời câu hỏi: Đang xét đặc tính nào?

Kết quả đo trả lời câu hỏi: Sau quá trình đo, giá trị nào được quy cho đặc tính đó?

Ví dụ, khi xác định khối lượng của một vật:

·         Đại lượng cần xét: khối lượng của vật

·         Giá trị đo được: chẳng hạn 2,35 kg

·         Đơn vị: kg

·         Kết quả đo đầy đủ có thể cần kèm thông tin về độ không đảm bảo đo

BIPM nêu rằng khi báo cáo kết quả đo của một đại lượng, giá trị ước lượng của đại lượng cần đo và độ không đảm bảo liên quan là những thông tin cần thiết.

Điều này cho thấy một con số đứng riêng chưa đủ để xác định đầy đủ một đại lượng đo. Cần biết con số đó biểu thị đặc tính nào và được tham chiếu theo đơn vị hoặc cơ sở nào.

Đại lượng đo được xác định dựa trên những thành phần nào?

Để xác định một đại lượng rõ ràng, cần làm rõ ít nhất ba vấn đề: đối tượng hoặc hiện tượng được xét, đặc tính cần xác định và cách biểu diễn độ lớn của đặc tính.

Ví dụ với chiều dài của một thanh thép:

1.    Đối tượng: thanh thép cụ thể

2.    Đặc tính: chiều dài

3.    Giá trị: chẳng hạn 1,250 m

4.    Tham chiếu: mét, ký hiệu m

Trong những phép đo yêu cầu độ chính xác cao, việc mô tả đại lượng có thể cần thêm điều kiện liên quan. BIPM lưu ý rằng một đại lượng tưởng như đơn giản có thể cần chỉ rõ thêm các tham số như nhiệt độ khi yêu cầu độ chính xác cao hơn.

Vì vậy, xác định đại lượng đo không chỉ là “chọn một con số”, mà là xác định đúng đặc tính, đúng đối tượng, đúng điều kiện và đúng tham chiếu cần thiết để giá trị đo có ý nghĩa.

Vì sao cần xác định đúng đại lượng đo?

Xác định đúng đại lượng là điều kiện để kết quả đo có thể được hiểu, so sánh và sử dụng đúng mục đích.

Nếu chỉ ghi “5” mà không cho biết đang nói đến 5 m, 5 kg hay 5 s thì con số đó không cung cấp đủ thông tin về đại lượng. Tương tự, chỉ ghi một đơn vị cũng chưa đủ nếu không xác định rõ đặc tính nào đang được biểu diễn.

Việc xác định đại lượng rõ ràng giúp:

·         Xác định chính xác đối tượng cần đo

·         Chọn phương pháp và thiết bị đo phù hợp

·         Biểu diễn kết quả bằng giá trị và tham chiếu thích hợp

·         So sánh các kết quả đo một cách có ý nghĩa

·         Đánh giá độ không đảm bảo khi cần thiết

BIPM cũng nhấn mạnh rằng trước khi công bố kết quả đo, đại lượng được trình bày phải được mô tả đầy đủ để tránh hiểu sai về chính đối tượng và điều kiện đo.

Tóm lại, đại lượng đo là cách xác định một đặc tính có độ lớn của hiện tượng, vật thể hoặc chất để đặc tính đó có thể được biểu diễn bằng số và một tham chiếu. Giá trị của đại lượng mới là phần thể hiện độ lớn cụ thể, chẳng hạn 3 m đối với một chiều dài. Vì vậy, khi nói đến đo lường, cần phân biệt rõ giữa đại lượng, giá trị của đại lượng, đơn vị và kết quả đo để bảo đảm thông tin đo lường có ý nghĩa và có thể sử dụng chính xác.