Измерительные шкалы

Размер – количественная характеристика физической величины. Суть измерения заключается в сравнении. Существуют всего 3 способа сравнения 2-х физических величин Q_i и Q_j:

1) Q_i ^>_< Q_j

2) Q_i - Q_j =ΔQ_ij

3) Q_i / Q_j = x_ij

1) Способ позволяет ответить на вопрос: какой из двух размеров больше другого (либо они равны), но ничего не говорит о том на сколько больше, или во сколько раз. Это наименее информативное измерение. Однако более полная измерительная информация иногда даже не требуется (сравнение массы 2-х ведёр с водой с помощью равноплечного коромысла). Результат сравнения свидетельствует что масса 1-го ведра больше массы 2.

2) Более информативно сравнение по правилу (2). Оно позволяет полу­чить ответ на вопрос о том на сколько один размер больше или меньше другого (в частном случае они могут оказаться равными). Так. например, подсыпая песок на правую чашку весов можно добиться того, что коромысло уравновесится, и масса m₁>m₂ на массу подсыпаемого песка Δm. А вот сказать, во сколько раз больше, по-прежнему будет нельзя.

3) Чтобы ответить на вопрос во сколько раз один размер больше или меньше другого нужно посмотреть сколько раз i-ый размер будет укладываться в j-ом.

 

В теории измерений выделяют 5 видов шкал: 2 неметрические шкалы (шкала наименований и шкала порядка) и три - метрические шкалы (шкала интервалов, отношений и абсолютные шкалы).

Шкала наименований (классификаций)

 

Все что можно определить, в системе пожаротушения это «случилось» или «не случилось». Если число возможных исходов больше двух, то номинальное измерение может указать, какое именно событие произошло. Например, цвет любой вещи можно определить по названию подходящего цвета в атласе цветов, предназначенном для идентификации цвета.

Кроме того, с помощью номинального измерения осуществляют клас­сификацию, которая существует во многих разновидностях: например, с помощью диагностических средств классифицируют болезнь, также клас­сифицируют флору, фауну, проводят контроль изделий (классификация на годные и бракованные), осуществляют сложную процедуру распознавания образов и т.д. Номинальная шкала, используемая для классификации, на­зывается шкалой классификации.

Шкала порядка (шкала рангов)

Если размеры объектов измерения расположить по возрастанию или по убыванию, то получится шкала порядка. Процесс сортировки и расположения размеров по возрастанию или по убыванию по шкале порядка называется ранжированием. Для удобства измерений определенные точки на шкале порядка фиксируются и называются опорными, или реперными точками. Фиксированным точкам шкалы порядка могут ставиться в соответствие цифры, которые часто называют баллами. У реперных шкал порядка есть существенный недостаток: неопределенная величина интервалов между фиксированными реперными точками.

 

Обозначения нельзя ни складывать, ни перемножать, ни делить. Но можно сказать, что размер Q₂ < Q₃, Q₃ < Q₄, то и Q₂ < Q_4, т.е. могут выполняться логические операции (свойство транзитивности). В шкалах порядка невозможно ввести единицы измерения, так как для них не установлено отношение пропорциональности, хотя ноль и может существовать.

Определение значений величин с помощью шкал порядка нельзя считать измерениями, так как на них отсутствуют единицы измерения. Операцию по приписыванию числа требуемой величине следует считать оцениванием. Оценивание является условным.