Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
2
20Pomiar:jednostkimiar
Charakterystycznącechązwiązku(1.1)jestliniowość:wartośćmierzonejwielkości
jestproporcjonalnazarównodoliczbowegowynikupomiaru,jakidojednostkimiary.
Jeżelijakaświelkośćfizycznajestwyrażanazapomocąróżnychjednostekmiary,na
przykładtemperaturazapomocąskalKelwina,CelsjuszaczyFahrenheita,istnieje
międzynimijednoznaczneprzeliczenie.
Dlapozostałychwielkościmierzonychwprowadzasięnazwę:wielkościpozafi-
zyczne.Wielkościtychniemożnaichzdefiniowaćwsposóbścisły,ponieważdotyczą
cechbytówizjawiskzłożonych,dlaktórychopismatematycznyjesttylkoprzybliże-
niemrzeczywistości.Przykładamiwielkościpozafizycznychmogąbyć:twardośćmate-
riałów,żyznośćgleby,skalebarw,czyliczboweocenywstudenckimindeksie.Fizyka
sięniminiezajmuje,gdyżniewiążąichzinnymiwielkościamiścisłeprawa,leczco
najwyżejprzybliżonewzoryempiryczne.Wkonsekwencjiniemogąbyćelementami
spójnegoukładujednostek2.
Pomiarwielkościpozafizycznychwykonujesięprzyużyciuskalempirycznych.
Przeglądmetodokreślaniatwardościmateriałów(przykład1.1)ilustrujeróżnespo-
sobykonstruowaniatychskal.Różneskaleempirycznesąnajpierwproponowane
wbadaniachnaukowych.Następnie,dlawielkościszczególnieważnych,sąujedno-
licaneprzezmiędzynarodoweprzepisynormatywne.Jeżelidladanejwielkościpo-
zafizycznejistniejąróżneskaleempiryczne,toniemamiędzynimijednoznacznego
przeliczenia.
Dowielkościpozafizycznychzaliczyćteżnależykombinacjewielkościfizycznych
definiowanenamocyumowylubprzepisówprawa.Wiążąsięzwyklezdziałaniem
czynnikówfizycznychnaczłowieka.Przykładowo,wniektórychprognozachpogody
podajesiętzw.temperaturęodczuwalną(ang.windchill)–określonąempirycznym
wzoremkombinacjętemperaturyiszybkościwiatru.Lepiejniżhzwykła”temperatura
opisujesubiektywnepoczuciechłodu,aleniejestwielkościąfizyczną.
Wdalszejczęścipodręcznikabędziemyzajmowaćsięwzasadzietylkowielkościa-
mifizycznymi.Przedstawiająctęgarśćuwagnatematwielkościpozafizycznych,nie
chcemyichdeprecjonować,leczwręczprzeciwnie–zwrócićuwagęnaichistnienie
irosnąceznaczenie.Zbiórpodstawowychwielkościfizycznychnieulegazmianieod
lat,natomiastlistawielkości,którewspółcześniepotrafimylepiejlubgorzejcharak-
teryzowaćilościowo,wciążrośnie.Opracowanieadekwatnychskalimetodpomiaru
różnychwielkościpozafizycznychjestwyzwaniemdlanaukiiważnąpotrzebąwwielu
dziedzinachdziałalnościludzkiej.
Przykład1.1.Skaletwardościmateriałów.
Twardośćjestważną,choćtrudnądozdefiniowaniawłasnościąmateriałów,polegającąnaod-
pornościnaodkształceniepowierzchni,naktórąwywieralokalnynaciskinne,twardszeciało.
TradycyjnaskalatwardościminerałówMohsapoleganaporównaniutwardościbadanegoma-
teriałuzzestawemminerałówwzorcowych,którymprzypisanoliczbyod1do10:1–talk,2–sól
kamienna,gips,3–kalcyt,4–fluoryt,5–apatyt,6–ortoklaz,skaleń,7–kwarc,8–topaz,
2UkładSIzawiera,nazasadziewyjątku,niewielkąliczbęjednostekpozafizycznych.Patrzp.H5wDo-
datkuH.Uwaga:wdalszejczęścipodręcznikapodrozdziałydodatkówbędącytowanejakonp.B3lubH5.
