Mokslininkai niekada negriebia saujelės chemikalų ir nemeta jų kartu. Tikslus ir tikslus matavimas yra pagrindinė gerojo mokslo sudedamoji dalis. Dėl šios priežasties mokslininkai sukūrė tarptautinę vienetų sistemą, vadinamą SI vienetais, kad standartizuotų matavimus visose mokslo šakose. Net ir naudojant standartizuotą sistemą laboratorijoje yra vietos neaiškumams. Sumažinus šį neapibrėžtumą užtikrinamas tinkamas proceso ar eksperimento supratimas.
TL; DR (per ilgai; Neskaiciau)
Norėdami užtikrinti tinkamą matavimą chemijos laboratorijoje, visada naudokite SI vienetus kiekybiškai įvertinti ir apibūdinti tai, ką matuojate. Kiti svarbūs tinkamo matavimo aspektai yra tikslumas, tikslumas ir reikšmingi skaičiai.
SI vienetai
Moksliniuose matavimuose naudojami vienetai, norint kiekybiškai įvertinti ir apibūdinti kažko dydį. Pavyzdžiui, mokslininkai ilgį išreiškia metrais. Tačiau kadangi yra daug skirtingų vienetų (pvz., Colių, pėdų, centimetrų), mokslininkai sukūrė SI vienetus, kad išvengtų painiavos. Naudodamiesi bendrais vienetais, skirtingų šalių ir kultūrų mokslininkai gali lengvai interpretuoti vieni kitų rezultatus. SI vienetai apima ilgio metrus (m), tūrį - litrus (L), masę - kilogramais (kg), laiką - sekundėmis. (K) temperatūrai, ampere (A) elektros srovei, moliui (mol) kiekiui ir kandelai (cd) šviečiančiai intensyvumas.
Tikslumas ir tikslumas
Atliekant mokslinius matavimus, svarbu būti tiksliems ir tiksliems. Tikslumas nurodo, ar artimas matavimo rezultatas yra jo tikroji vertė. Tai svarbu, nes netinkama įranga, netinkamas duomenų apdorojimas ar žmogaus klaidos gali sukelti netikslius rezultatus, kurie nėra labai artimi tiesai. Tikslumas yra tai, kaip arti to paties daikto matavimų serijos viena kitai. Netikslūs matavimai netinkamai nustato atsitiktines klaidas ir gali duoti platų rezultatą.
Reikšmingi skaičiai
Matavimai yra tik tokie tikslūs, kiek leidžia matavimo priemonės apribojimai. Pavyzdžiui, liniuotė, pažymėta milimetrais, yra tiksli tik iki milimetro, nes tai yra mažiausias turimas vienetas. Atliekant matavimą, reikia išlaikyti jo tikslumą. Tai pasiekiama naudojant „reikšmingus skaičius“.
Reikšmingi matavimo skaičiai yra visi žinomi skaitmenys ir pirmieji neapibrėžti skaitmenys. Pavyzdžiui, milimetrais nubrėžta metrinė lazda gali ką nors išmatuoti, kad tikslumas būtų ketvirtas po kablelio. Jei matavimas yra 0,4325 metrai, yra keturi reikšmingi skaičiai.
Reikšmingos skaičių ribos
Bet koks ne nulio skaitmuo matavime yra reikšmingas skaičius. Taip pat reikšmingi nuliai, atsirandantys po kablelio ir po nulio, nurodyto po kablelio, po kablelio. Visų skaičių vertės, kaip ir penki obuoliai, neturi įtakos reikšmingiems skaičiavimo skaitmenims.
Reikšmingų skaičių dauginimas ir dalijimas
Padauginę arba padalydami matavimus, skaičiuokite reikšmingus skaičius. Jūsų atsakyme turėtų būti tiek pat reikšmingų skaitmenų, kiek ir originalo, kuriame yra mažiausias reikšmingų skaitmenų skaičius. Pavyzdžiui, atsakymas į problemą 2,43 × 9,4 = 22,842 turėtų būti konvertuotas į 23, suapvalinant nuo dalinio skaičiaus.
Reikšmingų figūrų pridėjimas ir atėmimas
Pridėdami arba atimdami matavimus, nustatykite reikšmingų skaičių skaičių, pažymėdami didžiausio neapibrėžto skaitmens vietą. Pavyzdžiui, atsakymas į problemą 212,7 + 23,84565 + 1,08 = 237,62565 turėtų būti konvertuotas į 237,6, nes didžiausias neapibrėžtas skaitmuo yra .7 dešimtoje vietoje 212.7. Apvalinimas neturėtų vykti, nes 2, einantys po .6, yra mažesni nei 5.