عند محاولة كتابة بحث عن ادوات القياس بالمقدمة والخاتمة يجب أن نكون ملمين بتعريف أداة القياس وبعملية القياس. التي تعرف بدورها على أنها العملية التي يتم من خلالها تحديد عدد مرات احتواء كمية فيزيائية غير معروفة المقدار على كميّة أخرى محددة من النوع ذاته باستخدام أداة مناسبة. ولكي نتمكن من تحقيق ذلك لا بد من توافر أداة القياس المناسبة ومعرفة وحدة القياس المستخدمة فمثلًا نستخدم ميزان ذا كفتين لقياس الكتلة وتكون وحدة القياس هي كيلو غرام. ولتطلع عزيزي القارئ على بحث عن ادوات القياس بالمقدمة والخاتمة وعلى تعريف أداة القياس، تابع معنا فقرات مقالنا التالية.
بحث عن ادوات القياس بالمقدمة والخاتمة تعريف أداة القياس
تعرف ادوات القياس بأنها الادوات المستخدمة في عملية القياس في مجال العلوم والهندسة لنتمكن من الحصول على الكمية المقاسة بواحدة القياس التي تم استخدامها. مثلا تكون وحدة القياس بالمسطرة هي السنتيمتر في حين تستخدم الساعة لقياس الوقت. في الواقع تطورت ادوات القياس مع مرور الوقت حتى أصبح معظمها يعطي نتيجةً إلكترونية دقيقة.
مقدمة بحث عن ادوات القياس بالمقدمة والخاتمة
قبل الخوض في غمار البحث عن ادوات القياس بالمقدمة والخاتمة لا بد وأن نعرف ما هي وحدات القياس Units of measurement. والتي تعرف بأنها مقدار محدد يُستخدم كمعيار لقياس ووصف كمية مادية ما. كما تحدد وحدة القياس المستخدمة وفق بعض القوانين والأنظمة، مثل: النظام المتري والنظام الإنجليزي. مثلا تستخدم وحدة قياس الحجم كالليتر لقياس السوائل. في حين تستخدم وحدة قياس الكتلة كالكيلوجرام والطن والرطل لقياس أوزان الأشياء الجافة والمساحيق والمعادن. كما تستخدم وحدة قياس الطول كالمتر والقدم لقياس أطوال الأشخاص أو ارتفاع الأبنية.
ادوات قياس الأطوال
تقاس أغلب الأطوال بواسطة الشريط المتري ولكن عندما يطلب قياس أطوال أصغر فيمكن استخدام أحد أدوات القياس التالية:
قياس الطول بالمسطرة
تعتبر المسطرة من ادوات قياس الأطوال الصغيرة، حيث أنها مدرجة بالمليمتر. وقد تكون وحدة القياس بالمسطرة هي السنتيمتر. مثلا يمكننا قياس طول القلم أو طول الدفتر بالمسطرة ولكن عند استخدام المسطرة يجب مراعاة بعض شروط القياس مثل وضع صفر المسطرة على بداية أو طرف الشكل المراد قياس طوله.
شاهد أيضًا: بحث عن كيفية إتمام إعداد الميزانية من هنا.
قياس الطول بالقدمة الورنية المترية
تعتبر القدم الورنية المترية The Metric vernier Calipers من ادوات القياس المتعددة الاستخدامات. حيث تستخدم لقياس العمق، والقطر الخارجي، والقطر الداخلي. كما تعتبر القدمة الورنية من أفضل وأدق ادوات القياس المستخدمة لمعرفة سماكة الجسم. بالإضافة إلى ذلك تستخدم لمعرفة القطر الداخلي والخارجي لشكل اسطواني مجوف وقياس عمقه. حيث تبلغ دقة القياس لأقرب 0,1مم.
قياس الطول بالميكروميتر
يعتبر الميكروميتر أو ما يعرف بالمقياس الحلزوني الدقيق The Meteric Micrometer Screw Gauge من أدق ادوات قياس الطول. حيث يعطي قراءات لأقرب 0,001مم. كما يوجد عدة أنواع من هذه الأداة تستخدم في المختبرات، حيث يدرج من ( صفر إلى 25مم). مثلا يمكن استخدامه لقياس سماكة الورقة أو سماكة سلك.
ادوات قياس الكتل
تستخدم ادوات قياس الكتل لقياس كمية المادة المكونة للجسم والتي يمكن من خلالها تحديد مدى مقاومة الجسم للقوّة المؤثرة عليه. حيث قال العالم نيوتن عن الكتلة: الكتلة الثّابتة تبقى ثابتة، والكتلة المُتحركة بسرعة ثابتة واتّجاه ثابت تبقى على حالها ما لم تتأثّر بقوّة خارجيّة.
قياس الكتلة بالميزان الحساس ذو الكفتين
يستخدم الميزان الحساس ذو الكفين لقياس كتل الأجسام الصغيرة مثل كتل المواد الكيمياوية في التجارب العملية، وكتل المجوهرات. حيث تكون واحدة القياس هي الميللي جرام، ونظرًا لحساسية هذه الأداة فإنها تحفظ في صندوق لحاميتها من تأثير الهواء والغبار ودرجة الحرارة.
شاهد أيضًا: بحث كامل عن التوحيد وأقسامه من هنا.
قياس الكتلة بالميزان الإلكتروني
يعتبر الميزان الإلكتروني من أكثر ادوات قياس الكتل دقةً، حيث توضع المادة المراد قياس كتلتها على كفة الميزان ثم يظهر مقدار الكتلة على شاشة إلكترونية صغيرة. وبالتالي من الجيد استخدام هذه الأداة في المختبرات الطبية ومحلات المجوهرات.
ادوات قياس الزمن
تعتبر الثانية الوحدة الأساسية لقياس الزمن حيث أن كل (٦٠) ثانية تعادل دقيقة واحدة. كما أن كل (٦٠) دقيقة تعادل ساعة واحدة وكل (٢٤) ساعة تعادل يومًا واحدًا.
قياس الزمن بالساعة الشمسية
وهي أقدم ادوات قياس الزمن حيث استخدمها المصريون القدماء، والسومريون قبل 1500 سنة قبل الميلاد تقريبًا. وذلك من خلال استخدام الظل لتحديد الوقت. كما استخدمها الرومان حيث ابتكروا ساعة شمسية صغيرة يستطيع الشخص حملها في جيبه.
قياس الزمن بالساعة المائية
لم تكن الساعة الشمسية فعالة في الظّروف الجويّة الغائمة أو في الليل. لذا تم صنع أداة لقياس الوقت تعتمد على الماء وهي مكونةٌ من أوانٍ حجرية تسمح للماء بالتسرب على شكل نقط من ثقب صغير في قاعدتها. كما يوجد داخل الإناء ترقيم يربط بين مرور الوقت ومستوى الماء المتسرب.
قياس الزمن بساعة الكوارتز
تم استخدام ساعة الكوارتز لأول مرة في عشرينيات القرن الماضي. والتي تعتمد في عملها على التروس والموازنات. كما تستخدم بلورات الكوارتز التي تهتز بشكل منتظم وثابت عند تعرضها لحقل كهربائي. فقد وصلت دقة ساعة الكوارتز عند قياس الوقت إلى فرق خمس ثوان فقط طوال الشهر.
قياس الزمن بالساعة الذرية
تعتبر الساعة الذرية من أكثر ادوات القياس المستخدمة لقياس الوقت دقةً، حيث يبلغ الفرق في دقّتها ثانية واحدة فقط على مدار عشرات الملايين من السنين. حيث تعتمد الساعة الذرية في عملها على ذرات السيزيوم التي يتم تعريضها لمستويات من الطاقة فتهتز هذه الذرات ويصدر عنها ترددات وموجات كهرومغناطيسية. ومن ثم يتم قياس عدد الموجات في كل وحدة زمنية.
ادوات القياس الكهربائية
عند مناقشة بحث عن ادوات القياس بالمقدمة والخاتمة لا بد أن نذكر فيه ادوات القياس الكهربائية. والتي تعمل على قياس الجهد، أو التيار، أو القدرة، أو معامل القدرة وغيرها.
شاهد أيضًا: بحث عن اللغة العربية كامل جاهز للطباعة وأهمية اللغة العربية وفضلها من هنا.
قياس الكهرباء بالأميتر
يستخدم الأميتر Ammeter لقياس شدة التيار الكهربائي المار في حمل أو في دائرة. حيث يجب وصل الأميتر على التوالي مع الحمل الذي يراد حساب شدة تياره. كما توجد أداة قياس التيار الكهربائي إما بشكل رقمي Digital أو تماثلي .Analouge حيث يعتمد عمل الأميتر على تحويل الطاقة الكهرومغناطيسية إلى طاقة ميكانيكية.
قياس الكهرباء بالفولتميتر
يستخدم الفولتميتر Voltmeter لقياس فرق الجهد بين نقطتين. وذلك من خلال وصل هذه الأداة على التوازي مع الحمل أو المقاومة التي يراد قياس فرق الجهد عبرها. ومن المهم أن تكون مقاومة الفولتميتر كبيرة مقارنةً بمقاومة الحمل في الدارة الكهربائية. كما يجب توصيل الطرف الموجب للفولتميتر بالقطبية الموجبة والجهد السالب بالقطبية السالبة.
قياس الكهرباء بالاوميتر
الأوميتر Ohmmeter أداة تستخدم لقياس المقاومة الكهربائية، ويوجد منه نوعان توالي وتوازي. حيث يستخدم الأوميتر من نوع التوالي لقياس قيم المقاومة العالية. بينما يستخدم نوع التوازي لقياس قيم المقاومة المنخفضة.
قياس الكهرباء بالواطميتر
يعتبر مقياس القدرة الكهربائية الواطميتر Wattmeter أحد الادوات المستخدمة لقياس قدرة مصدر التيار الكهربائي المتردد أو المستمر. كما يستخدم لقياس القدرة المفقودة في المقاومة الكهربائية.
قياس الكهرباء بالملتيمتر
يستخدم الملتيمتر Multimeter لقياس جهد التيار الكهربائي المتردد والمستمر. كما يستخدم لقياس شدة التيار المتردد والمستمر، والمقاومة الكهربائية. بالإضافة إلى ذلك يعد الملتيمتر إما كجهاز تناظري أو رقمي.
أخطاء القياس
لا يكتمل البحث عن ادوات القياس بالمقدمة والخاتمة إلا بذكر أخطاء القياس التي تقسم بدورها إلى:
- خطا شخصي يتمثل في طول أو قصر النظر وغيرها ويرتكبه من يقوم بعملية القياس.
- خطأ في ادوات القياس يتمثل في عدم ضبط ادوات القياس من حيث معايرتها ودرجة الصفر للأدوات. أو عدم كفاءة أدوات القياس نتيجة وجود عيب مصنعي ,وغيرها من الأخطاء.
شاهد أيضًا: بحث عن مميزات وأضرار الهواتف الذكية مختصر من هنا.
خاتمة بحث عن ادوات القياس بالمقدمة والخاتمة
يجب الالتزام بمجموعة من القواعد عند استخدام ادوات القياس. وذلك من أجل ضمان الحصول على نتيجة قياس دقيقة وخالية من الأخطاء. أو بعيدة عن نسبة الخطأ بقدر الإمكان. مثلا يجب استخدام أداة القياس المناسبة، حيث لا يمكن قياس الكتلة بمقياس الوقت. كما يجب استخدام وحدة القياس التي تناسب طبيعة أداة القياس التي نستخدمها، حيث أن الوحدات المستخدمة في قياس الطول لا تصلح لقياس الزمن وهكذا. بالإضافة إلى ذلك قد لا تفي وحدات القياس بالغرض المطلوب للحصول على قيمة دقيقة. لذا يجب الاعتماد على أجزاء وحدة القياس هذه.
وفي ختام مقالنا عن بحث عن ادوات القياس بالمقدمة والخاتمة وتعريف أداة القياس نكون قد سلطنا الضوء على مختلف أنواع ادوات القياس. كما ذكرنا وحدات القياس وأخطاء القياس.