V klasické fyzice a inženýrství se měřením obvykle rozumí proces odhadu nebo určení poměru veličiny kvantitativní vlastnosti nebo vztahu k jednotce stejného typu kvantitativní vlastnosti nebo vztahu. Proces měření zahrnuje srovnání fyzikálních veličin objektů nebo jevů nebo srovnání vztahů mezi objekty (např. úhly). Konkrétní měření je výsledkem takového procesu, obvykle vyjádřeného jako násobek reálného čísla a jednotky, kde reálné číslo je poměr získaný z procesu měření. Například měření délky objektu může být 5 m, což je odhad délky objektu, veličiny, vztažené k jednotce délky, metru.
Měření není omezeno na fyzikální veličiny a vztahy, ale může se v zásadě rozšířit na kvantifikaci velikosti jakéhokoli typu, a to použitím modelu měření, jako je Raschova metoda, a podrobením empirických dat odvozených ze srovnání vhodnému testování, aby se zjistilo, zda byla splněna specifická kritéria pro měření.
Kromě toho se termín měření často používá poněkud volnějším způsobem, než je definováno výše, a označuje jakýkoli proces, v němž jsou čísla přiřazována subjektům tak, že čísla mají představovat rostoucí množství, v určitém smyslu, bez procesu, který zahrnuje odhad poměrů veličin k jednotce. Takové příklady měření se pohybují od stupně nejistoty přes důvěru spotřebitelů až po rychlost růstu poklesu ceny zboží nebo služby. Obecně se navrhuje, aby existovaly čtyři různé úrovně měření a aby různé úrovně byly použitelné pro různé kontexty a typy procesu měření.
Ve vědeckém výzkumu je měření zásadní. Zahrnuje proces sběru dat, která mohou být použita k tvrzení o učení. Měření se také používá k vyhodnocení účinnosti programu nebo produktu (známého jako evaluand).
Jednotky a systémy měření
Protože měření zahrnuje odhad veličin v poměru ke konkrétním veličinám, nazývaným jednotky, má specifikace jednotek pro měření zásadní význam. Definice nebo specifikace přesných měřících standardů zahrnuje dva klíčové rysy, které jsou patrné v Système International d’Unités (SI). Konkrétně v tomto systému definice každé ze základních jednotek odkazuje na specifické empirické podmínky a s výjimkou kilogramu také na další kvantitativní atributy. Každá odvozená jednotka SI je definována čistě z hlediska vztahu zahrnujícího sebe a ostatní jednotky; například jednotka rychlosti je 1 m/s. Vzhledem k tomu, že odvozené jednotky odkazují na základní jednotky, je specifikace empirických podmínek implicitní součástí definice všech jednotek.
Měření konkrétní účetní jednotky nebo vztahu má za následek nejméně dvě čísla pro vztah mezi zkoumanou účetní jednotkou nebo vztahem a referenční měrnou jednotkou, kde nejméně jedno číslo odhaduje statistickou nejistotu měření, označovanou také jako chyba měření. Měřicí přístroje se používají k odhadu poměrů veličin k jednotkám. Předchozí srovnání je základem kalibrace, vyjádřené ve standardních jednotkách, běžně používaných přístrojů konstruovaných pro měření fyzikálních veličin.
Metrologie je studium měření. Metrika je obecně stupnice měření definovaná pomocí normy: tj. pomocí dobře definované jednotky. Kvantifikace jevů prostřednictvím procesu měření závisí na existenci explicitní nebo implicitní metriky, což je norma, na kterou se měření odkazuje. Pokud někdo říká, že jsem 5 let, tato osoba udává měření, aniž by dodala použitelnou normu. Může to znamenat, že jsem 5 let starý nebo jsem 5 stop vysoký, nicméně implicitní metrika je, že je 5 let starý.
Zákony na regulaci měření byly původně vytvořeny, aby se zabránilo podvodům. Jednotky měření jsou však nyní obecně definovány na vědeckém základě a jsou stanoveny mezinárodními smlouvami. Ve Spojených státech je komerční měření regulováno Národním institutem standardů a technologie NIST, což je divize amerického ministerstva obchodu.
Historie měření je tématem v historii vědy a techniky. Metr (us: meter) byl standardizován jako jednotka délky po francouzské revoluci a od té doby byl přijat ve většině světa. Spojené státy a Velká Británie jsou v procesu konverze na SI systém. Tento proces je známý jako metrizace.
Obtíže při měření
Měření mnoha veličin je velmi obtížné a náchylné k velkým chybám. Část obtížnosti je způsobena nejistotou a část je způsobena omezeným časem, který je k dispozici pro provedení měření.
Příklady věcí, které je v některých ohledech a pro některé účely velmi obtížné měřit, zahrnují položky související se společností, jako jsou:
Měření poměrů mezi fyzikálními veličinami je důležitou dílčí oblastí fyziky.
Newton, I. (1728/1967). Universal Arithmetic: Or, a Treatise of Arithmetical Composition and Resolution. In D.T. Whiteside (Ed.), The mathematical Works of Isaac Newton, Vol. 2 (pp. 3-134). New York: Johnson Reprint Corp.