ข้ามไปเนื้อหา

เครื่องมือวัด

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
กัปตันนีโมและศาสตราจารย์ Aronnax กำลังใคร่ครวญเครื่องมือวัดต่าง ๆ ในภาพยนตร์ ใต้ทะเลสองหมื่นโยชน์
เครื่องมือวัดความรักและเครื่องทดสอบความแข็งแรงที่สถานีรถไฟเมืองฟรามิงแฮม, รัฐแมสซาชูเซต

เครื่องมือวัด (อังกฤษ: Measuring Instrument) เป็นอุปกรณ์สำหรับการวัด ปริมาณทางกายภาพ ในสาขาวิทยาศาสตร์กายภาพ, การประกันคุณภาพ และ วิศวกรรม การวัด เป็นกิจกรรมเพื่อให้ได้มาซึ่งปริมาณทางกายภาพของวัตถุและเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในโลกแห่งความเป็นจริง และทำการเปรียบเทียบปริมาณทางกายภาพเหล่านั้น มาตรฐานของวัตถุและเหตุการณ์ได้ถูกก่อตั้งขึ้นและถูกใช้เป็น หน่วยการวัด และกระบวนการของการวัดจะได้ผลออกมาเป็นตัวเลขหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับสิ่งที่กำลังทำการวัดอยู่นั้นและหน่วยอ้างอิงของการวัด เครื่องมือวัดและวิธีการทดสอบอย่างเป็นทางการซึ่งเป็นตัวกำหนดการใช้เครื่องมือเป็นวิธีการที่จะบอกความสัมพันธ์ของตัวเลขเหล่านี้ เครื่องมือวัดทั้งหมดขึ้นอยู่กับปริมาณที่แปรได้ของความผิดพลาดของเครื่องมือวัดและความไม่แน่นอนในการวัด

นักวิทยาศาสตร์ วิศวกรและคนอื่น ๆ ใช้เครื่องมือที่หลากหลายในการดำเนินการวัดของพวกเขา เครื่องมือเหล่านี้อาจจะเป็นตั้งแต่วัตถุง่าย ๆ เช่นไม้บรรทัดและนาฬิกาจับเวลาจนถึงกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนและเครื่องเร่งอนุภาค เครื่องมือวัดเสมือนจริงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการพัฒนาเครื่องมือวัดที่ทันสมัย

ราล์ฟ Müller (1940) กล่าวว่า "นั่นประวัติศาสตร์ของว​​ิทยาศาสตร์ทางกายภาพเป็นส่วนใหญ่ในประวัติศาสตร์ของเครื่องมือและการใช้งานที่ชาญฉลาดของพวกมันเป็นที่รู้จักกันเป็นอย่างดี ความเป็นสากลและทฤษฎีที่ได้เกิดขึ้นเป็นครั้งคราวได้ลุกขึ้นยืนหรือตกลงไปบนพื้นฐานของการวัดที่แม่นยำ และในหลายกรณีเครื่องมือใหม่จะต้องมีการปรับปรุงใหม่เพื่อให้ตรงกับวัตถุประสงค์ มีหลักฐานเล็กน้อยที่แสดงให้เห็นว่าจิตใจของคนทันสมัย​​จะเหนือกว่าพวกคนหัวโบราณ เครื่องมือของคนทันสมัยดีกว่าอย่างเทียบกันไม่ได้"[1][2]:290

เดวิส Baird ได้แย้งว่าการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญจะเกี่ยวข้องกับตัวบ่งชี้ของ ฟลอริส โคเฮน เกี่ยวกับ "ปฏิวัติทางวิทยาศาสตร์ที่ยิ่งใหญ่ครั้งที่สี่" หลังจากสงครามโลกครั้งที่สอง เป็นการพัฒนาเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ ไม่เพียงแต่เฉพาะในทางเคมีเท่านั้น แต่ทั่วทุกสาขาวิทยาศาสตร์[2][3] ในสาขาวิชาเคมี หัวข้อแนะนำของเครื่องมือใหม่ในทศวรรษที่ 1940 คือ "ไม่มีอะไรน้อยกว่าการปฏิวัติทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี"[4]:28–29 ในการพัฒนานี้วิธีการเปียกและแห้งแบบคลาสสิกของเคมีอินทรีย์ด้านโครงสร้างได้ถูกตัดทิ้งไปและพื้นที่ใหม่ของการวิจัยได้ถูกเปิดขึ้น[4]:38

ความสามารถในการที่จะทำให้เกิดการวัดที่มีความแม่นยำ, ตรวจสอบได้และทำซ้ำใหม่ได้ของโลกธรรมชาติ ในระดับที่สังเกตไม่ได้ก่อนหน้านี้ โดยใช้เครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ สิ่งเหล่านี้จะ "ทำให้เกิดเนื้อหาที่แตกต่างกันของโลก"[5] การปฏิวัติเครื่องมือนี้ได้เปลี่ยนแปลงพื้นฐานในความสามารถของมนุษย์ด้านการเฝ้าระวังและตอบสนอง อย่างที่ได้แสดงในตัวอย่างของการตรวจสอบดีดีที(สารฆ่าแมลง) และการใช้เครื่องมือในการวิเคราะห์คลื่นความถี่รังสียูวี (อังกฤษ: Ultraviolet–visible spectroscopy) และแก๊ส chromatography (กระบวนการวิเคราะห์หรือแยกสาร โดยอาศัยความแตกต่างจากการเคลื่อนที่ของโมเลกุลของสารต่าง ๆ ที่ผสมรวมกันอยู่ โดยให้สารผ่านหรือไหลซึมไปในตัวกลางที่เหมาะสมด้วยแรงโน้มถ่วงหรือความดัน [พจนานุกรมศัพท์ สสวท.]) ในการตรวจสอบมลพิษทางน้ำ[5][3]

การควบคุมกระบวนการเป็นหนึ่งในสาขาหลักของการประยุกต์ใช้เครื่องมือ (อังกฤษ: applied instrumentation) เครื่องมือมักจะเป็นส่วนหนึ่งของระบบควบคุมในโรงกลั่นน้ำมัน, โรงงานอุตสาหกรรม, และยานพาหนะ เครื่องมือที่เชื่อมต่อกับระบบควบคุมอาจจะส่งสัญญาณที่ใช้ในการทำงานของอุปกรณ์อื่น ๆ และให้การสนับสนุนการควบคุมระยะไกลหรือการทำงานแบบอัตโนมัติ การทำงานดังล่าวมักจะถูกเรียกว่าชิ้นส่วนควบคุมสุดท้ายเมื่อมีการควบคุมจากระยะไกลหรือโดยระบบควบคุม ในช่วงต้นปี 1954 Wildhack ได้กล่าวถึงศักยภาพทั้งในด้านการผลิตและการทำลายล้างโดยธรรมชาติในการควบคุมกระบวนการ (อังกฤษ: process control)[6]

เวลา

[แก้]
นาฬิกา อุปกรณ์ที่ใช้วัดเวลาแบบหนึ่ง

ในอดีต เครื่องมือวัดเวลาที่พบบ่อยจะเป็น นาฬิกาแดด ในวันนี้ เครื่องมือวัดเวลาที่พบบ่อยมักจะเป็น นาฬิกา สำหรับการวัดที่ต้องการความแม่นยำสูงมาก ๆ จะใช้ นาฬิกาอะตอม

นาฬิกาจับเวลามักจะถูกใช้ในการจับเวลาในกีฬาบางอย่าง

พลังงาน

[แก้]

ตัวอย่างของมิเตอร์ว้ดพลังงาน ได้แก่:

วัดโดยตรงออกมาเป็นหน่วย กิโลวัตต์ชั่วโมง

มิเตอร์วัดแก๊ส

[แก้]

วัดโดยตรงโดยบันทึกปริมาตรของแก๊สที่ใช้ จากนั้นตัวเลขนี้จะถูกเปลี่ยนให้เป็นการวัดพลังงานโดยการคูณด้วย ค่าแคลอรี ของแก๊สนั้น

กำลัง (ฟลักซ์ของพลังงาน)

[แก้]

ระบบกายภาพ (อังกฤษ: physical system) ที่แลกเปลี่ยนพลังงานอาจสามารถอธิบายได้โดยปริมาณของพลังงานที่มีการแลกเปลี่ยนต่อช่วงเวลา เรียกว่ากำลังหรือฟลักซ์ของพลังงาน

  • (ดูอุปกรณ์ที่ใช้วัดกำลังด้านล่าง)

สำหรับช่วงขนาดของค่ากำลัง ดูอันดับของขนาดที่เป็นเลขยกกำลัง (อังกฤษ: Orders of magnitude (power))

กิจกรรม

[แก้]

กิจกรรม (อังกฤษ: action) หมายถึงพลังงานโดยรวมตลอดช่วงเวลาที่กระบวนการนั้นดำเนินไป มิติของมันเหมือนกับของ โมเมนตัมเชิงมุม

กลไก

[แก้]

สิ่งนี้จะรวมปริมาณที่พบได้ในกลไกแบบคลาสสิกและแบบต่อเนื่อง แต่ดิ้นรนเพื่อไม่รวมคำถามหรือปริมาณที่เกี่ยวข้องกับอุณหภูมิ

ระยะทาง

[แก้]
ตัวแปลงสัญญาณแถวอุลตร้าโซนิคแบบเชิงเส้น (อังกฤษ: linear array ultrasonic transducer) ที่ใช้ในการสร้างภาพด้วยอุลตร้าโซนิคทางการแพทย์ (อังกฤษ: medical ultrasonography)

สำหรับช่วงระยะของค่าความยาว: ดูอันดับของขนาดที่เป็นเลขยกกำลัง (อังกฤษ: Orders of magnitude (length))

พื้นที่

[แก้]
วัดพื้นที่โดยการลากไปตามวงรอบของมัน

สำหรับช่วงระยะของค่าพื้นที่: ดูอันดับของขนาดที่เป็นเลขยกกำลัง (อังกฤษ: Orders of magnitude (area))

ปริมาตร

[แก้]
ถ้วยตวง, เครื่องมือที่พบบ่อยที่ใช้ในการวัดปริมาตร
เครื่องวัดการไหลของกระแสแบบใบพัด ใช้สำหรับทดสอบกังหันน้ำในการผลิตไฟฟ้า
กระบอกตวงหลายขนาด: 10ml, 25ml, 50ml และ 100ml
Pneumatic trough, ที่ได้คิดค้นโดย

ถ้าทราบความหนาแน่นของของแข็ง การชั่งน้ำหนักก็สามารถคำนวณหาปริมาตรได้

สำหรับช่วงระยะของค่าปริมาตร: ดูอันดับของขนาดที่เป็นเลขยกกำลัง (อังกฤษ: Orders of magnitude (ปริมาตร))

การวัดการไหลของมวลหรือปริมาตร

[แก้]
ภาพแสดงแบบเคลื่อนไหวของการทดสอบ speedometer แบบอิเล็กทรอนิกส์ของ Aston Martin ที่แสดงให้เห็นว่าเข็มแบบแอนะล็อกของมันสามารถบอกความเร็วของยานพาหนะได้อย่างไร

ความเร็ว (ฟลักซ์ของระยะทาง)

[แก้]

สำหรับช่วงระยะของค่าความเร็ว: ดูอันดับของขนาดที่เป็นเลขยกกำลัง (อังกฤษ: Orders of magnitude (ความเร็ว))

ความเร่ง

[แก้]

มวล

[แก้]
หนึ่งคู่ของถาดวัดน้ำหนัก เครื่องมือวัดชนิดหนึ่งที่ใช้วัดมวลในสนามแรงใด ๆ โดยวิธีสมดุลของแรง

สำหรับช่วงระยะของค่ามวล: ดูอันดับของขนาดที่เป็นเลขยกกำลัง (อังกฤษ: Orders of magnitude (มวล))

โมเมนตัมเชิงเส้น

[แก้]
Spring scale, ใช้วัดน้ำหนักเป็นกรัม

แรง (ฟลักซ์ของโมเมนตัมเชิงเส้น)

[แก้]
Measuring absolute pressure in an accelerated reference frame: The principle of a mercury (Hg) barometer in the gravitational field of the earth.

ความดัน (ความหนาแน่นของฟลักซ์ของโมเมนตัมเชิงเส้น)

[แก้]
  • Anemometer (ใช้วัดความเร็วลม)
  • Barometer ใช้วัด ความดันบรรยากาศ.
  • Manometer
    โครงสร้างของเครื่องวัดความดันแบบท่อของบูร์ดอน ทำด้วยทองเหลือง
  • Pitot tube
    อากาศยานจะใช้ท่อ pitot เพื่อวัดความเร็วของอากาศ ในภาพเป็นตัวอย่างจากเครื่องบิน Airbus A380 ที่รวมท่อ pitot (ขวา) ที่มีช่องเปิดอยู่กับที่เข้ากับช่องขาออกที่มีมุมกระทบ (ซ้าย) อากาศจะไหลจากขวามาซ้าย
  • เครื่องมือวัดความดันยางรถยนต์ ในอุตสาหกรรมและแบบเคลื่อนที่

สำหรับช่วงขนาดของค่าความดัน ดูอันดับของขนาดที่เป็นเลขยกกำลัง (อังกฤษ: Orders of magnitude (ความดัน))

ดูเพิ่มเติม: เส้นเวลาของเทคโนโลยีการวัดความดันและอุณหภูมิ

มุม

[แก้]
  • Circumferentor
    Circumferentor กับโซ่ของ Gunter ที่พิพิธภัณฑ์วิทยาเขต Martius ใน Marietta, Ohio
  • Cross staff
    Cross staff, จากหนังสือ Practical Navigation (1672) ของ John Seller
  • Goniometer
    Goniometer ทำขึ้นโดย Develey le Jeune ในเมืองโลซานน์ ปลายศตวรรษที่ 18 ถึงต้นศตวรรษที่ 19
  • Graphometer
    graphometer แบบเข็มทิศของ Butterfield
  • Protractor
  • Quadrant
  • Reflecting instruments
  • Theodolite
    theodolite แบบออพติค, ผลิตในสหภาพโซเวียตในปี 1958 และใช้สำหรับการรังวัดภูมิประเทศ

ความเร็วเชิงมุมหรือจำนวนรอบต่อหน่วยเวลา

[แก้]

สำหรับช่วงขนาดของค่าความเร็งเชิงมุม ดูอันดับของขนาดที่เป็นเลขยกกำลัง (อังกฤษ: Orders of magnitude (ความเร็งเชิงมุม))

สำหรับช่วงขนาดของค่าความถี่ ดูอันดับของขนาดที่เป็นเลขยกกำลัง (อังกฤษ: Orders of magnitude (ความถี่))

แรงบิด

[แก้]
  • Dynamometer
    การจัดตั้ง dynamometer ไฟฟ้าแสดงเครื่องยนต์ การจัดวางเพื่อวัดแรงบิดและเครื่อง tachometer
  • de Prony brake
  • Torque wrench

การทรงตัวในที่ว่างสามมิติ

[แก้]

ดูเพิ่มเติมในหัวข้อที่เกี่ยวกับการนำร่องด้านล่าง

ระดับ

[แก้]

ทิศทาง

[แก้]

พลังงานที่นำพาโดยปริมาณทางกลไก งานทางกลไก

[แก้]

วิศวกรรมกำลังไฟฟ้า, อิเล็กทรอนิกส์และไฟฟ้า

[แก้]

ข้อพิจารณาที่เกี่ยวข้องกับ ประจุไฟฟ้า จะครอบงำงานด้าน ไฟฟ้า และ อิเล็กทรอนิกส์

ประจุไฟฟ้าจะมีปฏิสัมพันธ์ต่อกันโดยผ่านทาง สนามแม่เหล็กไฟฟ้า สนามนั้นจะถูกเรียกว่า สนามไฟฟ้า ถ้าประจุไม่เคลื่อนที่ ถ้าประจุเคลื่อนที่ ซึ่งหมายถึงมีกระแสไฟฟ้าไหล โดยเฉพาะอย่างยิ่งในตัวนำที่เป็นกลางทางไฟฟ้า สนามนั้นเรียกว่า สนามแม่เหล็ก

กระแสไฟฟ้าสามารถถูกกำหนดให้เป็นคุณภาพได้ เรียกว่า ศักย์ไฟฟ้า มันมีสาระเหมือนคุณสมบัติที่เรียกว่าประจุไฟฟ้า

พลังงานหรือกำลังไฟฟ้าในวิชาไฟฟ้าพลศาสตร์สามารถคำนวณได้โดยการคูณศักย์ไฟฟ้ากับปริมาณของประจุ (หรือกระแส) ที่พบที่ศักย์นั้น

เครื่องมือที่ใช้สำหรับตรวจจับประจุสุทธิเรียกว่า electroscope

ประจุไฟฟ้า

[แก้]
  • Electrometer มักจะใช้เพื่อยืนยันปรากฏการณ์ของการผลิตไฟฟ้าโดยการสัมผัส (ไฟฟ้าสถิต) ที่นำไปสู่ปรากฏการณ์ที่เรียกว่า triboelectric effect
  • Torsion balance ที่ใช้โดย คูลอมบ์ เพื่อสร้างความสัมพันธ์ระหว่างประจุกับแรง ดู ด้านบน

สำหรับช่วงขนาดของค่าประจุ ดูอันดับของขนาดที่เป็นเลขยกกำลัง (อังกฤษ: Orders of magnitude (ประจุ))

กระแสไฟฟ้า (กระแสของประจุ)

[แก้]

กำลัง ที่นำพาโดย กระแสไฟฟ้า (กระแสของพลังงาน)

[แก้]
เครื่องมือวัดเหล่านี้ถูกใช้สำหรับวัดคุณสมบัติทางไฟฟ้า
สภาวะสัญญาณภายในเครื่อง field mill. ➀ ล้อตัด; ➁ แผ่นตัวรับรู้; ➂ แผ่นฐาน; ➃ ตัวเข้ารหัสแบบหมุน; ➄ ตัวขับ; ➅ ตัวขยายสัญญาณ; ➆ ตัวทวีคูณ; ➇ ตัวกรองความถี่ต่ำ; ➈ ตัวแสดงผล

สนามไฟฟ้า (ความชันด้านลบของศักย์ไฟฟ้า, แรงดันไฟฟ้าต่อความยาว)

[แก้]
  • Field mill เครื่องมือพิเศษที่ใช้วัดความแรงของสนามไฟฟ้าในบรรยากาศใกล้เมฆพายุฟ้าผ่า

ดูเพิ่มเติม: นัวข้อที่เกี่ยวข้องในบทความเกี่ยวกับ สนามแม่เหล็ก

สำหรับช่วงขนาดของสนามแม่เหล็ก ดู ค่าแมกนิจูดเป็นเลขยกกำลัง (อังกฤษ: Orders of magnitude (สนามแม่เหล็ก))

เครื่องมือผสม

[แก้]
  • มัลติมิเตอร์ รวมฟังก์ชันของแอมป์มิเตอร์, โวลต์มิเตอร์และโอห์มมิเตอร์เป็นอย่างต่ำ
  • LCR มิเตอร์ รวมฟังก์ชันของโอห์มมิเตอร์, มิเตอร์วัดการเก็บประจุและมิเตอร์วัดการเหนี่ยวนำ หรือเรียกว่า สะพานชิ้นส่วน เนื่องจากใช้วิธีการวัดแบบ วงจรสะพาน

อุณหพลศาสตร์

[แก้]

ในสาขาอุณหพลศาสตร์สิ่งที่จะต้องพิจารณาส่วนใหญ่จะเกี่ยวข้องกับอุณหภูมิ มีคุณสมบัติด้านความร้อนสองอย่างที่แตกต่างกันคือ

  1. ศักย์ความร้อน หรืออุณหภูมิ ตัวอย่างเช่นถ่านหินที่กำลังลุกใหม้มีคุณภาพด้านความร้อนที่แตกต่างกว่าถ่านหินที่ไม่ได้ลุกใหม้
  2. คุณสมบัติที่คล้ายสสาร หรือ เอนโทรปี ตัวอย่างเช่น ถ่านหินลุกไหม้หนึ่งก้อนจะไม่ทำให้น้ำหนึ่งหม้อร้อนได้ แต่ร้อยก้อนจะทำได้

พลังงานในอุณหพลศาสตร์สามารถคำนวณได้โดยการคูณศักย์ความร้อนกับปริมาณของเอนโทรปีพบได้ที่ศักย์นั้น หรืออุณหภูมิคูณเอนโทรปี

เอนโทรปีสามารถสร้างขึ้นได้โดยแรงเสียดทาน แต่ไม่สามารถกำจัดให้หมดไปได้

เป็นปริมาณทางกายภาพที่ใช้ในสาขาเคมี มันมักจะถูกกำหนดโดยทางอ้อม ถ้าเรารู้มวลและชนืดของสารของตัวอย่าง ดังนั้น มวลอะตอม หรือ มวลโมเลกุล (นำมาจากตารางธาตุ, มวลที่วัดได้จาก เครื่องวัดมวลสาร (อังกฤษ: mass spectrometry)) ทำให้เราสามารถหาค่าปริมาณของสารได้โดยตรง ดูเพิ่มเติมในบทความเกี่ยวกับ โมล ถ้าค่าโมลถูกกำหนดให้ ปริมาณของสารตัวอย่างอาจถูกกำหนดโดยการวัดปริมาตร, มวลหรือความเข้มข้น ดูเพิ่มเติมหัวข้อย่อยด้านล่างเกี่ยวกับการวัดค่าจุดเดือด

  • Electromagnetic spectroscopy
  • Galileo thermometer
  • Gas thermometer หลักการ: ความสัมพันธ์ระหว่างอุณหภูมิกับปริมาตรหรือความดันของแก๊ส (กฏของแก๊ส)
  • Liquid crystal thermometer
  • liquid thermometer หลักการ: ความสัมพันธ์ระหว่างอุณหภูมิกับปริมาตรของของเหลว (สัมประสิทธ์ของการขยายตัวของความร้อน)
  • Pyranometer หลักการ: ความหนาแน่นของฟลักซ์รังสีที่แผ่ออกมาจากดวงอาทิตย์จะสัมพันธ์กับอุณหภูมิพื้นผิว (Stefan–Boltzmann law)
  • Pyrometers หลักการ: ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของความเข้มของสเปกตรัมของแสง (กฎของ Planck) นั่นคือสีของแสงจะสัมพันธ์กับอุณหภูมิของแหล่งที่มาของมัน มีช่วง: จากประมาณ -50°C ถึง +4000 °C, หมายเหตุ: การวัดการแผ่รังสีความร้อน (แทนที่จะเป็นการนำความร้อนหรือการพาความร้อน) หมายถึง ไม่มีความจำเป็นที่จะต้องมีการสัมผัสทางกายภาพในการวัดอุณหภูมิ (pyrometry) นอกจากนี้พึงสังเกตถึงความคมชัด (ภาพ) ของพื้นที่ความร้อนที่พบใน Thermogr​​aphy
  • Resistance thermometer หลักการ: ความสัมพันธ์ระหว่างอุณหภูมิและความต้านทานไฟฟ้าของโลหะ (แพลตินัม) (ความต้านทานไฟฟ้า), ช่วง: 10 ถึง 1,000 เคลวิน, การประยุกต์ใช้ในทางฟิสิกส์และอุตสาหกรรม
  • solid thermometer หลักการ: ความสัมพันธ์ระหว่างอุณหภูมิและความยาวของ (ค่าสัมประสิทธิ์ของการขยายตัวของความร้อน) แบบของแข็ง
  • เทอร์มิสเตอร์ หลักการ: ความสัมพันธ์ระหว่างอุณหภูมิและความต้านทานไฟฟ้าของเซรามิกหรือโพลิเมอร์, ช่วง: จากประมาณ 0.01 ถึง 2,000 เคลวิน (-273.14 ถึง 1,700 °C)
  • คู่ควบความร้อน หลักการ: ความสัมพันธ์ระหว่างอุณหภูมิและแรงดันไฟฟ้าของรอยต่อโลหะ (Seebeck effect), ช่วง: จากประมาณ -200 °C ถึง 1,350 °C
  • เทอร์มอมิเตอร์
  • Thermopile คือชุดของคู่ควบความร้อนที่เชื่อมต่อกัน
  • Triple Point cell ใช้สำหรับการสอบเทียบเทอร์มอมิเตอร์

เทคโนโลยีการถ่ายภาพ

[แก้]

ดูเพิ่มเติม การวัดอุณหภูมิ เทคนิคอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องอาจจะเห็นวิธีการวิเคราะห์ความร้อนในสาขา วัสดุศาสตร์

สำหรับช่วงของค่าอุณหภูมิค่า ดู: ปริมาณเป็นเลขยกกำลังของอุณหภูมิ (อังกฤษ: Orders of magnitude (temperature))

พลังงานที่นำพาโดย เอนโทรปี หรือ พลังงานความร้อน

[แก้]
เครื่องวัด แคลอรีมิเตอร์ แบบแอคทีฟที่ขาดอุปกรณ์วัดอุณหภูมิ

นี่รวมถึงค่าการเก็บประจุแบบความร้อน (อังกฤษ: thermal capacitance) หรือค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิของพลังงาน, พลังงานปฏิกิริยา, การไหลของความร้อน

แคลอรีมิเตอร์จะเรียกว่าเป็นแบบพาสซีฟถ้ามันถูกใช้เพื่อวัดพลังงานที่เกิดขึ้นใหม่ที่นำพามาโดยเอนโทรปี เช่นจากปฏิกิริยาทางเคมี

แคลอรีมิเตอร์จะเรียกว่าเป็นแบบแอคทีฟหรือแบบร้อนถ้ามันให้ความร้อนกับตัวอย่างหรือทำการ reformulated: คือถ้ามันถูกใช้เพื่อเติมเต็มตัวอย่างด้วยจำนวนที่กำหนดของเอนโทรปี

ดูเพิ่มเติม: แคลอรีมิเตอร์

เอนโทรปี สามารถเข้าถึงได้ทางอ้อมโดยการวัดพลังงานและอุณหภูมิ

การถ่ายโอนเอนโทรปี

[แก้]

ค่าพลังงานจากเครื่องแคลอรีมิเตอร์แบบเปลี่ยนเฟสหารด้วยอุณหภูมิสัมบูรณ์จะได้เอนโทรปีที่มีการแลกเปลี่ยน การเปลี่ยนเฟสจะไม่มีการผลิตเอนโทรปีแต่จะเสนอตัวมันเองว่าเป็นแนวคิดที่ใช้วัดเอนโทรปี ดังนั้นค่าเอนโทรปีจะเกิดขึ้นทางอ้อมโดยการประมวลผลการวัดพลังงานที่อุณหภูมิที่กำหนดไว้ โดยไม่มีการผลิตเอนโทรปี

เนื้อหาของเอนโทรปี

[แก้]

ชิ้นตัวอย่างจะถูกระบายความร้อนลงไปจน (เกือบ) ถึงศูนย์สัมบูรณ์ (เช่นโดยการจุ่มตัวอย่างลงในฮีเลียมเหลว) ที่อุณหภูมิศูนย์สัมบูรณ์ตัวอย่างใด ๆ จะถือว่าไม่มีเอนโทรปี (ดู กฎข้อที่สามของอุณหพลศาสตร์ สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม) จากนั้นจะใช้แคลอรีมืเตอร์ประเภทแอคทีฟสองตัวเพื่อเติมตัวอย่างด้วยเอนโทรปีจนกระทั่งถึงอุณหภูมิที่ต้องการ (ดูเพิ่มเติม ฐานข้อมูลทางอุณหพลศาสตร์สำหรับสารบริสุทธิ์)

การผลิตเอนโทรปี

[แก้]

กระบวนการที่ถ่ายโอนพลังงานจากพาหะที่ไม่ใช้ความร้อนไปเป็นความร้อนเหมือนตัวพาหะจะผลิตเอนโทรปีออกมา (ตัวอย่าง: แรงเสียดทานจากเครื่องกล/ไฟฟ้า, ที่จัดตั้งขึ้นโดย เบนจามิน ทอมป์สัน) เอนโทรปีที่ผลิตขึ้นหรือความร้อนจะถูกวัด (การวัดแคลอรี) หรือพลังงานที่ถูกถ่านโอนของพาหะที่ไม่ใชัความร้อนอาจถูกวัดได้

  • แคลอรีมิเตอร์
  • อุปกรณ์ใด ๆ สำหรับวัดการทำงานซึ่งในที่สุดจะถูกแปลงให้เป็นความร้อนและอุณหภูมิห้อง

เอนโทรปีที่ลดอุณหภูมิของมันลงได้โดยไม่สูญเสียพลังงานจะผลิตเอนโทรปี (ตัวอย่าง: การนำความร้อนในก้านแยก; "แรงเสียดทานความร้อน")

  • แคลอรีมิเตอร์

เมื่อพูดถึงตัวอย่างที่กำหนดให้ ปัจจัยของสัดส่วนของมันจะเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิและพลังงานที่นำพาโดยความร้อน ถ้าตัวอย่างนั้นเป็นแก๊ส ค่าสัมประสิทธิ์นี้จะขึ้นอย่างมีนัยสำคัญอยู่กับการวัดที่ปริมาณคงที่หรือที่ความดันคงที่ (ในการตั้งคำศัพท์ในหัวเรื่องได้บ่งชี้ว่าการใช้ความร้อนอย่างคลาสสิกได้กีดกันมันจากการมีคุณสมบัติที่เหมือนสาร (อังกฤษ: substance-like properties))

ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิของพลังงานหารด้วยปริมาณที่เหมือนสาร (ปริมาณของสาร, มวล, ปริมาตร) ที่ใช้อธิบายตัวอย่างนั้น มักจะคำนวณได้จากการวัดโดยการแบ่งส่วนหรือสามารถวัดได้โดยตรงโดยใช้จำนวนหน่วยของตัวอย่างนั้น

สำหรับช่วงของความจุความร้อนจำเพาะ ดู: ขนาดที่เป็นเลขยกกำลัง (ความจุความร้อนจำเพาะ) (อังกฤษ: Orders of magnitude (specific heat capacity))

จุดหลอมเหลว (ของของแข็ง)

[แก้]

Thiele tube

จุดเดือด (ของของเหลว)

[แก้]

ดูเพิ่มเติม การวิเคราะห์ความร้อน, ความร้อน

เพิ่มเติมใน กลศาสตร์ต่อเนื่อง (อังกฤษ: continuum mechanics)

[แก้]

หัวข้อนี้จะรวมถึงส่วนใหญ่ของเครื่องมือที่ใช้วัดคุณสมบัติแบบมหภาคของสาร: ในสาขาฟิสิกส์ของ โซลิดสเตต; ในสาขาฟิสิกส์ของ สารควบแน่น ที่จะพิจารณาว่าของแข็ง, ของเหลวและช่วงกลางระหว่างของแข็งและของเหลวที่มีการแสดงพฤติกรรมบางอย่างเช่น คุณสมบัติหยุ่นหนืด (คือ พฤติกรรมการตอบสนองต่อความเค้นที่กระทำของวัสดุ เช่น พลาสติก ยาง เป็นต้น ซึ่งพฤติกรรมดังกล่าวจะแสดงสมบัติของแข็งที่ยืดหยุ่น (elastic) และของเหลวหนืด (viscous) โดยที่สมบัติทางด้านการเปลี่ยนแปลงรูปร่างดังกล่าวนี้ขึ้นอยู่กับเวลา อุณหภูมิ ความเค้น (stress) และอัตราความเครียด (strain rate) [เทคโนโลยียาง]) (อังกฤษ: viscoelasticity) ยิ่งไปกว่านั้น ยังมีการศึกษาถึง กลศาสตร์ของไหล ที่ศึกษาเรื่องของของเหลว, ก๊าซ, พลาสมาและสภาวะระหว่างกลาง เช่น ของเหลววิกฤตยิ่งยวด (อังกฤษ: supercritical fluid) อีกด้วย

ความหนาแน่น

[แก้]

หมายถึงความหนาแน่นของอนุภาคของของเหลวและของแข็งขนาดกะทัดรัดเช่นคริสตัล ซึ่งขัดกับความหนาแน่นแบบกลุ่มก้อนของของแข็งแบบเม็ดเล็กหรือแบบรูพรุน

สำหรับช่วงของค่าความหนาแน่น ดู: ขนาดเป็นเลขยกกำลัง (ความหนาแน่น)

ความแข็ง ของของแข็ง

[แก้]

รูปร่างและผิวหน้าของของแข็ง

[แก้]

ความผิดปกติของสารควบแน่น

[แก้]

ความยืดหยุ่นของของแข็ง (โมดูลยืดหยุ่น)

[แก้]
  • resonant frequency and Damping Analyser (RFDA), โดยใช้เทคนิคการกระตุ้นด้วยคลื่นก​​ระตุก: แรงกระตุกขนาดเล็กจากกลไกทำให้ตัวอย่างสั่นสะเทือน การสั่นสะเทือนขึ้นอยู่กับคุณสมบัติการยืดหยุ่น, ความหนาแน่น, รูปทรงเรขาคณิตและโครงสร้างภายใน (แบบตาข่ายหรือแบบรอยแยก)

สภาพพลาสติกของของแข็ง

[แก้]
ผลการวัด มีลักษณะเป็น (ก) เปราะ (ข) ยืดได้ มีจุดหัก (c) ยืดได้ ไม่มีจุดหัก

สภาพการเป็นเม็ด ของของแข็งหรือของแขวนลอย

[แก้]

ความหนืด ของของเหลว

[แก้]

กิจกรรมออฟติคอล

[แก้]

แรงตึงผิว ของของเหลว

[แก้]

เทคโนโลยีการถ่ายภาพ

[แก้]
  • Tomography อุปกรณ์และวิธีการวิเคราะห์แบบไม่ทำลายของการวัดแบบหลายชั้นที่กระทำบนวัตถุรูปทรงเรขาคณิตสำหรับการผลิตภาพแบบ 2 หรือ 3 มิติ ที่แสดงโครงสร้างภายในของวัตถุรูปทรงเรขาคณิตนั้น
  • อุโมงค์ลม

ส่วนนี้และส่วนต่อจากนี้จะพูดถึง เครื่องมือจากสาขากว้างของ วัสดุศาสตร์

เพิ่มเติมเกี่ยวกับคุณสมบัติทางไฟฟ้าของ สารควบแน่น และ ก๊าซ

[แก้]
เซลล์ไฟฟ้าเคมี: อุปกรณ์สำหรับการวัดศักย์ไฟฟ้าของสาร

การวัดดังกล่าวยังช่วยให้สามารถเข้าถึงค่าของ ไดโพลโมเลกุล ได้อีกด้วย

สำหรับวิธีการอื่น ดูหัวข้อในบทความเกี่ยวกับ magnetic susceptibility.

อ่านเพิ่มเติม: Electric and magnetic fields in matter

การแปลง เฟส เหมือนกับการเปลี่ยนแปลงของ สถาณะรวม, ปฏิกริยาเคมี หรือ ปฏิกริยานิวเคลียร์ ที่กลายพันธ์สารต่าง ๆ จาก reactant ไปเป็น ผลิตภัณฑ์, หรือ การแพร่กระจาย ผ่าน เยื่อหุ้มเซลล์ จะมีความสมดุลย์ของพลังงานโดยรวมขนาดหนึ่ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ความดันคงที่และอุณหภูมิคงที่ ความสมดุลย์ของพลังงานโมลจะเป็นตัวกำหนดความหมายของ ศักย์ไฟฟ้าของสาร หรือ ศักย์ทางเคมี หรือ พลังงานกิ๊บส์ ของโมล ซึ่งให้ข้อมูลที่แข็งแกร่งเกี่ยวกับว่ากระบวนการว่ามีความเป็นไปได้หรือไม่ - ใน ระบบปิด หนึ่ง

พลังงานสมดุลย์ที่รวมเอนโทรปีจะประกอบด้วยสองส่วน: สมดุลย์ที่รับผิดชอบการเปลี่ยนแปลงของเนื่อหาเอนโทรปีของสาร อีกส่วนหนึ่งจะรับผิดชอบพลังงานที่ถูกปล่อยให้เป็นอิสระหรือถูกเก็บเอาไว้โดยปฏิกริยานั้นที่เรียกว่าการเปลี่ยน พลังงานกิ๊บส์ ผลรวมของพลังงานปฏิกริยาและพลังงานที่ช่วยในการเปลี่ยนเนื้อหาเอนโทรปีถูกเรียกว่า เอนธาลปี เอนธาลปีทั้งมวลมักจะถูกนำพาโดยเอนโทรปี ดังนั้นมันจึงสามารถวัดได้ด้วยแคลอรีมิเตอร์

สำหรับสภาวะมาตรฐานในปฏิกริยาเคมี เนื้อหาเอนโทรปีของโมลและพลังงานกิบส์ของโมลเมื่อเทียบกับจุดศูนย์ทีเลือกจะถูกทำเป็นตาราง หรือเนื้อหาเอนโทรปีของโมลและเอนธาลปีของโมลเมื่อเทียบกับศูนย์ที่เลือกบางตัวจะถูกทำเป็นตาราง (ดู Standard enthalpy change of formation และ Standard molar entropy)

ศักย์ไฟฟ้าของสารของ ปฏิกริยา redox มักจะถูกกำหนดว่าเป็นแบบปราศจากกระแส ไฟฟ้าเคมี โดยการใช้ แบตเตอรีย้อนกลับได้

ค่าอื่น ๆ อาจกำหนดได้ทางอ้อมโดยวิธีการที่ใช้แคลอรีมิเตอร์ หรือโดยการวิเคราะห์เฟส-ไดอะแกรม

ดูเพิ่มเติม: บทความเรื่อง ไฟฟ้าเคมี

เทคโนโลยีการสร้างภาพ, กล้องจุลทรรศน์

[แก้]

ดูเพิ่มเติม: บทความเรื่อง สเปกโทรสโกปี และ list of materials analysis methods

รังสี ("คลื่น" และ "อนุภาค")

[แก้]

เสียง, คลื่นความดันในสสาร

[แก้]

ไทโครโฟน โดยทั่วไป, บางครั้งความไวของมันจะเพิ่มขึ้นโดยการสะท้อน และหลักการความเข้มข้นจะตระหนักรู้ใน acoustic mirror

อุปกรณ์สำหรับแยกแสงอาทิตย์: ปริซึม
สเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า

แสงสว่างและรังสีที่ไม่มี มวลนิ่ง, รังสีแบบไม่แตกตัวเป็นไอออน

[แก้]

(สำหรับ lux meter ดูหัวข้อเกี่ยวกับประสาทสัมผัสของมนุษย์และร่างกายมนุษย์)

ดูเพิ่มเติม: Optical devices

ความดัน (ความหนาแน่นกระแส ของโมเมนตัมเชิงเส้น)

[แก้]

การวัดพลังงานรวมของแสงสว่างที่เปล่งออกมา

  • Integrating sphere สำหรับวัดฟลักซ์ที่กระจายออกมาโดยรวมจากแหล่งผลิตแสง
หลอดรังสีแคโทด
อีกภาพหนึ่งของ สเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า

การแผ่รังสีจากการแตกตัวเป็นไอออนจะรวมทั้งรังสีของ "อนุภาพ" และรังสีของ "คลื่น" โดยเฉพาะอย่างยิ่ง รังสีเอกซ์ และ รังสีแกมมา ถ่ายโอนพลังงานพอเพียงในกระบวนการชน (ครั้งเดียว) ที่ไม่ใช้ความร้อนเพื่อแยกอิเล็กตรอนจากอะตอม

ห้องเมฆที่ตรวจจับรังสีแอลฟา

ฟลักซ์ ของอนุภาคและรังสี

[แก้]

การระบุตัวตนและเนื้อสาร

[แก้]

นี่อาจรวมถึง สารเคมี, รังสีชนิดใด ๆ, อนุภาคมูลฐาน, และ quasiparticle อุปกรณ์วัดจำนวนมากที่อยู่นอกส่วนนี้อาจถูกนำมาใช้หรืออย่างน้อยก็จะกลายเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการระบุตัวตน สำหรับการระบุตัวตนและเนื้อสารเคมี ดูเพิ่มเติม เคมีวิเคราะห์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง รายการของวิธีการวิเคราะห์ทางเคมี และ รายชื่อของวิธีการวิเคราะห์วัสดุ

เนื้อของ สารเคมี ใน สารผสม, การระบุสาร

[แก้]

pH: ความเข้มข้น ของโปรตอนในสารละลาย

[แก้]

ประสาทสัมผ้สของมนุษย์และร่างกายมนุษย์

[แก้]
Vitruvian Man สถาปัตย์ชาวโรมันโบราณโดย เลโอนาร์โด ดา วินชี, ที่ Gallerie dell'Accademia เมืองเวนิซ ระหว่างปี 1485-90

การวัดความสว่างหรือระดับความเข้มของแสง (อังกฤษ: Photometry) เป็นการวัดแสงในแง่ของความสว่างที่รับรู้ได้ของ ตามนุษย์ ปริมาณของมันจะหาได้จากปริมาณที่เหมือนกับ การวัดคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (อังกฤษ: radiometry) โดยการให้น้ำหนักการมีส่วนร่วมของแต่ละ ความยาวคลื่น โดย ประสิทธิภาพต่อความสว่าง (อังกฤษ: luminosity function) ที่จำลองมาจาก ความไวต่อแสง (อังกฤษ: spectral sensitivity) ของตา สำหรับช่วงค่าที่เป็นไปได้ ดูค่าเป็นเลขฐานสิบใน: ฟลักซ์ของแสงสว่างต่อหน่วยพื้นที่ (อังกฤษ: illuminance), ความเข้มของแสงสว่าง (อังกฤษ: luminance), และ ฟลักซ์ของแสงสว่าง (อังกฤษ: luminous flux)

  • Photometers มีหลายชนิด:
    • Lux meter สำหรับวัด illuminance, เช่นฟลักซ์ความสว่างที่ตกกระทบต่อหน่วยพื้นที่
    • Luminance meter สำหรับวัด luminance, เช่นฟลักซ์ของแสงสว่างต่อหน่วยพื้นที่และหน่วยมุม
    • Light meter, เครื่องมือที่ใช้เพื่อตั้งระบบการถ่ายภาพ มันอาจเป็นได้ทั้ง lux meter (มิเตอร์วัดแสงกระทบ) หรือ luminance meter (มิเตอร์วัดแสงสะท้อน), และถูกปรับเทียบในเครื่องถ่ายภาพ
  • Integrating sphere สำหรับเก็บรวบรวม ฟลักซ์ของแสงสว่าง ทั้งหมดของแหล่งจ่ายแสงซึ่งจะสามารถถูกวัดโดยเครื่องวัดแสงต่อไป
  • Densitometer สำหรับวัดปริมาณการสะท้อนแสงของวัสดุที่ใช้สร้างภาพ
  • Tristimulus colorimeter สำหรับหาปริมาณสีและการปรับเทียบขั้นตอนการทำงานในการสร้างภาพ

การได้ยิน

[แก้]

ความดัง ใน phon (หน่วยวัด)

[แก้]

กลิ่น

[แก้]
  • Olfactometer, อ่านเพิ่มเติมในบทความเกี่ยวกับ olfaction.

อุณหภูมิ (ความรู้สึกและร่างกาย)

[แก้]

ระบบไหลเวียน (หัวใจ และ หลอดเลือด เป็นหลักสำหรับการกระจายสารอาหารได้อย่างรวดเร็ว)

[แก้]

พารามิเตอร์ทั้งหลายที่เกี่ยวกับเลือดจะอยู่ในรายการ การทดสอบเลือด.

ระบบหายใจ (ปอด และ ทางเดินหายใจ ที่ควบคุมกระบวนการหายใจ)

[แก้]
เครื่อง spirometer หายใจเข้าออกทางท่อ a เติมเข้าไปในกระบอก b จากนั้นทำการวัดความสมดุลย์

ระบบประสาท (เส้นประสาท ที่ส่งและประมวลข้อมูลทางไฟฟ้า)

[แก้]
  • Electroencephalograph ใช้บันทึกกิจกรรมทางไฟฟ้าของสมอง

ะบบกล้ามเนื้อสันหลัง (กล้ามเนื่อและกระดูกสำหรับการเคลื่อนไหว)

[แก้]
ภาพของ echocardiogram ที่ผ่านการประมวลออกมาแสดงในรูปสามมิติ

ดูเพิ่มเติม: Category:Physiological instruments และ Category:Medical testing equipment

อุตุนิยมวิทยา

[แก้]

ดูเพิ่มเติม Category:Meteorological instrumentation and equipment.

ดูเพิ่มเติม Category:Navigational equipment และ Category:Navigation และ Surveying instrument

ดาราศาสตร์

[แก้]

ดูเพิ่มเติม Astronomical instruments and Category:Astronomical observatories.

การทหาร

[แก้]

เครื่องมือบางอย่าง เช่นกล้องส่องทางไกลและอุปกรณ์เดินเรือทะเล ได้มีการประยุกต์ใช้ในกิจการของกองทัพมาหลายศตวรรษแล้ว อย่างไรก็ตาม บทบาทของเครื่องมือในกิจการทางทหารได้เพิ่มขึ้นเร็วเป็นจรวดหลังการพัฒนาเทคโนโลยีผ่านทางวิทยาสาสตร์ประยุกต์ ซึ่งเริ่มตอนกลางศตวรรษที่ 19 และต่อเนื่องมาจนถึงปัจจุบัน เครื่องมือดังกล่าวอยู่ในส่วนใหญ่ของประเภทเครื่องมือวัดที่ได้อธิบานตลอดบทความนี้ เช่น การเดินเรือ, ดาราศาสตร์, ออพติกและการถ่ายภาพ, และพลังงานจลน์ของวัตถุเคลื่อนที่ ประเด็นสำคัญทั่วไปที่รวมอยู่ในเครื่องมือทางการทหารคือการมองเห็นในระยะไกล การมองเห็นในที่มีด การหาตำแหน่งของวัตถุ และการควบคุมเส้นทางการเคลื่อนที่ของวัตถุและเป้าหมายของการเคลื่อนที่นั้น รูปแบบของเครื่องมือเหล่านี้จะต้องเป็นแบบที่ ใช้งานง่าย ความเร็ว ความน่าเชื่อถือ และ ความแม่นยำ.

การประยุกต์ใช้ไม่เข้าหมวดหมู่หรือในด้านวิชาชีพหรือแบบทั่วไป

[แก้]
  • Aktograph ใช้วัดและบันทึกกิจกรรมของสัตว์ภายในหอทดลอง
  • Checkweigher ใช้วัดอย่างแม่นยำของวัตถุในสายพานการผลิต แยกพวกน้ำหนักขาดหรือเกินออก
  • Densitometer ใช้วัดการส่งลำแสงผ่านแผ่นฟีล์มภาพที่ผ่านการล้างแล้วหรือวัสดุโปร่งใสหรือการสะท้อนของแสงจากวัสดุสะท้อนแสง
  • Force platform ใช้วัด ground reaction force.
  • Gauge (engineering) เครื่องมือวัดแม่นยำแบบหนึ่ง ยังสามารถนำมาใช้ใน การสอบเทียบ เครื่องมือตัวอื่นที่เป็นชนืดเดียวกันได้อีกด้วย มักจะพบได้ในการทำงานร่วมกันเพื่อกำหนดหรือเสนอขอ มาตรฐานทางเทคนิค
  • Gradiometer อุปกรณ์ใด ๆ ที่ใช้วัดการแปรเปลี่ยนในที่ว่างของ ปริมาณทางกายภาพ ยกตัวอย่างเช่น อย่างที่ทำใน gravity gradiometry
  • มืเตอร์จอดรถ ใช้วัดเวลาที่รถนั้นถูกนำมาจอด ณ จุดเฉพาะ ปกติจะมีค่าธรรมเนียมในการจอด
  • Postage meter ใช้วัดการวัดการใช้งานของลูกค้าประเภทจ่ายล่วงหน้า
  • S meter ใช้วัดความแรงของสัญญาณที่ทำการประมวลโดย เครื่องรับสื่อสาร
  • ตัวรับรู้, hypernym สำหรับอุปกรณ์ที่วัดแบบมีปฏิสัมพันธ์เพียงเล็กน้อย โดยทั่วไปถูกใช้ในการใช้งานด้านเทคนิค
  • Spectroscope เป็น เครื่องมือ สำคัญสำหรับนักฟิสิกส์
  • SWR meter ตรวจสอบคุณภาพของการแมทชิงระหว่าง สายอากาศ และ สายส่ง
  • Time-domain reflectometer หาตำแหน่งผิดพลาดในสายเคเบิ้ล
  • Universal measuring machine ใช้วัดตำแหน่งทางภูมิศาสตร์สำหรับการตรวจสอบ tolerances.

อุปกรณ์จากนิยาย

[แก้]
  • Tricorder อุปกรณ์การสแกนเอนกประสงค์ ต้นกำเนิดจากภาพยนต์หลายตอนจบแนวนิยายวิทยาศาสตร์เรื่อง Star Trek
  • Sonic Screwdriver อุปกรณ์ทำงานได้หลายอย่างที่ใช้บ้างสำหรับการสแกน ต้นกำเนิดจากภาพยนต์หลายตอนจบแนวนิยายวิทยาศาสตร์เรื่อง Doctor Who
  • หน่วยอนุพันธ์ (Derived units) เป็นหน่วยซึ่งประกอบด้วยหน่วยฐานหลายหน่วยมาเกี่ยวข้องกันในลักษณะการคูณหรือหารกัน เช่น อัตราเร็ว (m/s) และ แรง (kg.m/s2 ) เป็นต้น

หน่วยเสริม (Supplementary Units) เป็นหน่วยที่มีชื่อพิเศษมีอยู่ 2 หน่วย คือ หน่วยวัดมุมบนระนาบ (plane angle) เรียกว่า เรเดียน (Radian , Rad) และหน่วยวัดมุมตัน (Solid angle) เรียกว่า สเตอเรเดียน (Steradian , Sr)

1. เรเดียน คือ มุมบนระนาบที่เกิดขึ้นระหว่างเส้นรัศมีของวงกลมวงหนึ่งซึ่งถูกรองรับด้วยเส้นโค้งของวงกลมที่มีความยาวเท่ากับรัศมีของวงกลมนั้น

2. สเตอเรเดียน คือ มุมตันที่มีจุดยอดอยู่ที่จุดศูนย์กลางของทรงกลมซึ่งถูกรองรับด้วยผิวของทรงกลมที่มีพื้นที่เท่ากับรัศมีของทรงกลมนั้นยกกาลังสอง

สิ่งที่มีผลกะทบต่อความถูกต้องของการวัด

1. เครื่องมือที่ใช้วัด ควรเป็นเครื่องมือที่ได้มาตรฐานสากล

2. วิธีการวัดและการเลือกใช้เครื่องมือในการวัด ขึ้นกับปัจจัยหลายอย่าง เช่น ถ้าวัดระยะทางสั้นๆ

อาจใช้ไม้บรรทัด แต่ถ้าเป็นการวัดระยะทางระหว่างดวงดาวก็อาจจะใช้วิธีการใหม่ ๆ โดยหลักสาคัญวิธีการและเครื่องมือที่ใช้วัด จะต้องส่งผลกระทบน้อยมากต่อสิ่งที่ทาการวัด

3. ผู้ทำการวัด ตัวผู้ทำการวัดจะต้องมีความรู้ในการใช้เครื่องมือวัด และต้องทำการวัดและบันทึกผล

อย่างรอบคอบ และซื่อสัตย์ โดยไม่เอาความคิดของตัวเองเข้าไปมีส่วนในการตัดสินใจบันทึก ผลการวัดนั้น

4. สภาพแวดล้อมขณะทาการวัด จะต้องไม่ก่อให้เกิดผลกระทบต่อสิ่งที่ทาการวัดนั้น

อ่านเพิ่มเติม

[แก้]

อ้างอิง

[แก้]
  1. Katz, Eric; Light, Andrew; Thompson, William (2002). Controlling technology : contemporary issues (2nd ed.). Amherst, NY: Prometheus Books. ISBN 978-1573929837. สืบค้นเมื่อ 9 March 2016.
  2. 1 2 Baird, D. (1993). "Analytical chemistry and the 'big' scientific instrumentation revolution". Annals of Science. 50: 267–290. Download the pdf to read the full article.
  3. 1 2 Baird, D. (2002). "Analytical chemistry and the 'big' scientific instrumentation revolution". ใน Morris, Peter J. T. (บ.ก.). From classical to modern chemistry : the instrumental revolution ; from a conference on the history of chemical instrumentation: "From the Test-tube to the Autoanalyzer: the Development of Chemical Instrumentation in the Twentieth Century", London, in August 2000. Cambridge: Royal Society of Chemistry in assoc. with the Science Museum. pp. 29–56. ISBN 9780854044795.
  4. 1 2 Reinhardt, Carsten, บ.ก. (2001). Chemical sciences in twentieth century (1st ed.). Weinheim: Wiley-VCH. ISBN 978-3527302710.
  5. 1 2 Hentschel, Klaus (2003). "The Instrumental Revolution in Chemistry (Review Essay)". Foundations of Chemistry. 5 (2): 179–183. doi:10.1023/A:1023691917565. สืบค้นเมื่อ 8 March 2016.
  6. Wildhack, W. A. (22 October 1954). "Instrumentation--Revolution in Industry, Science, and Warfare". Science. 120 (3121): 15A–15A. doi:10.1126/science.120.3121.15A. สืบค้นเมื่อ 9 March 2016.