Una misurazione definisce qualitativamente e quantitativamente un fenomeno attraverso grandezze fisiche caratterizzate dalla specie, la misura ed l'unità di misura.
Misurazioni tradizionali confrontano una grandezza in esame con un'altra presa a riferimento (es. bilancia a piatti), mentre misurazioni esaustive assegnano numeri ad aspetti del fenomeno in accordo a regole.
Una sperimentazione studia un fenomeno, determinando le grandezze fisiche in gioco e prelevando informazioni per descriverlo; il misurista si occupa di far funzionare correttamente gli strumenti mentre lo sperimentatore li utilizza per studiare i fenomeni.
Una grandezza fisica è una proprietà misurabile tramite un rapporto reciproco, con unità di misura come il kg; le grandezze si dividono in estensive (massa, volume) e intensive (densità, temperatura).
Nelle procedure di misurazione sono definite la procedura, l'unità di misura e l'ambiente standardizzato; un laboratorio può essere abilitato a determinate prove e scrivere procedure normate o non normate.
La catena di misura comprende elementi funzionali come il sensore primario (es. resistenza variabile), trasduttore (es. passaggio di corrente), manipolatore (amplificazione del segnale) e processore (conversione analogico-digitale).
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