Ölçü aleti

[[Dosya:20000 Nautilus Nemo room. jpg|küçükresim|Denizler Altında Yirmi Bin Fersahtaki Kaptan Nemo ve Pierre Aronnax, ölçü aletleri üzerinde kafa yorarlarken.]]Ölçü aleti''', fiziksel nicelik ölçmeye yarayan bir cihazdır. Fiziksel bilimler, kalite güvencesi ve mühendislikte kullanılan ölçme; gerçek şeylerin ve olayların, fiziksel niceliklerini elde etme ve kıyaslama etkinliğidir. Yerleşik standart nesneler ve olaylar ölçü birimleri olarak kullanılır ve ölçme işlemi; üzerinde çalışılan unsur ve bununla ilişkili ölçü birimi hakkında bir sayı verir. Ölçü aracının kullanımını tanımlayan araçlar ve formel test yöntemleri, elde edilen sayıların arasındaki ilişkilerin vasıtalarıdır.
Tüm ölçü araçları araç hatası ve ölçüm belirsizliğine çeşitli düzeylerde yatkındır.
Bilim insanları, mühendisler ve diğerleri, ölçümlerini yapabilmek için çok çeşitlilikte aletlere ihtiyaç duyarlar. Bu aletler; cetvel ve kronometre gibi basit cisimlerden, elektron mikroskobu ve parçacık hızlandırıcı gibi karmaşık cihazlara kadar değişkenlik gösterir. Sanal cihazlar, çağdaş ölçü araçlarının geliştirilmesinde geniş ölçüde kullanılır.
Zaman
Güneş saati, geçmiş çağlarda sık kullanılan bir zaman ölçme aletiydi. Günümüzde genel olarak kullanılan ölçme aletleri saat ve kol saatidir. Yüksek hassasiyet düzeyinde zaman ölçümleri için atom saati kullanılır.
Enerji
Enerji, enerji sayacı ile ölçülür. Enerji sayaçlarına örnek olarak:
Elektrik sayacı
Elektrik sayacı, enerjiyi kilowatt saat olarak doğrudan ölçer.
Gaz sayacı
Gaz sayacı, kullanılan gazın hacmini kaydederek dolaylı yoldan ölçer. Ölçümden elde edilen değer, gazın enerji değeriyle çarpılarak harcanan enerjiye çevrilebilir.
Güç (enerji akısı)
Enerji değiş tokuşu yapan bir fiziksel sistem, birim zamanda yapılan enerji değiş tokuşu ile açıklanabilir. Bu, enerji akısı olarak da bilinir.
Güç değerlerinin sıralaması için bakınız: Büyüklük kıyaslaması (güç).
Aksiyon
Aksiyon, işlem süresince geçen zamandaki (enerji üzerine zaman integrali) toplam enerjiyi tanımlar. Açısal momentumunkiyle aynı boyuta sahiptir.
Foto tüp, ışığın ölçülmüş hareketinin (Planck sabiti) hesaplanmasına izin veren bir voltaj ölçümü sağlar. (bakınızfotoelektrik etki)
Mekanik
Bu kavram, klasik mekanik ve sürekli ortamlar mekaniğinde bulunan temel kemiyetleri kapsar. ancak sıcaklıkla ilişkili soruları veya kemiyetleri hariç tutmaya çalışır.
Uzunluk (mesafe)
Uzunluk, mesafe veya menzil ölçü cihazları
Uzunluk birimlerinin sıralaması için bakınız: Büyüklük kıyaslaması (uzunluk)
Alan
Planimetre
Alan birimlerinin sıralaması için bakınız: Büyüklük kıyaslaması (alan)
Hacim
Yüzme ağırlığı (katılar)
Taşırma kabı (katılar)
Ölçü kabı (taneli katılar, sıvılar)
Akış metre cihazları (sıvılar)
Dereceli silindir (sıvılar)
Pipet (sıvılar)
Ödyometre, basınçlı gaz haznesi (gazlar)
Katı maddenin yoğunluğu biliniyorsa, hacim hesaplamak için tartma işlemi.
Hacim birimlerinin sıralaması için bakınız: Büyüklük kıyaslaması (hacim)
Kütle veya hacim akış ölçümü
Gaz sayacı
Kütle akış metresi
Ölçme pompası
Su sayacı
Hız (uzunluk akısı)
Hava hızı göstergesi
Polis radarı, Doppler etkisiyle dolaylı yoldan hız ölçmede kullanılan bir Doppler radarıdır.
Hız göstergesi
Takometre (dönme hızı)
Takimetre
Varyometre
Hız birimlerinin sıralaması için bakınız: Büyüklük kıyaslaması (hız)
İvme
İvmeölçer
Kütle
Kantar
Ağırlık kontrol makinesi
Katarometre
Terazi
Atalet kantarı
Kütle spektrometrisi kütleyi değil, kütle yük oranını ölçer.
Kütle birimlerinin sıralaması için bakınız: Büyüklük kıyaslaması (kütle)
Doğrusal momentum
Balistik sarkaç
Kuvvet (doğrusal momentum akısı)
Kuvvet ölçer
Yaylı terazi
Gerilme mastarı
Torsiyon kantarı
Tribometre
Basınç (doğrusal momentumun akı yoğunluğu)
Anemometre (rüzgarın hızını belirlemede kullanılır)
Barometre (atmosfer basıncını ölçmede kullanılır)
Manometre, bakınız: basınç ölçümü
Pitot tüpü (hız belirlemede kullanılır)
Lastik basıncı ölçer (otomotiv sanayide kullanılır)
Basınç birimlerinin sıralaması için bakınız: Büyüklük kıyaslaması (basınç)
Açı
Sürveyan pusulası
Yakup'un çubuğu
Gonyometre
Grafometre
İletki
Kadran
Yansıtıcı aletler
Oktant
Sekstant
Teodolit
Açısal hız veya birim zamanda dönme
Stroboskop
Takometre
Açısal hız birimlerinin sıralaması için bakınız: Büyüklük kıyaslaması (açısal hız)
Frekans sıralaması için bakınız: Büyüklük kıyaslaması (frekans)
Tork
Dinamometre
Prony freni
Tork anahtarı
Üç boyutlu uzayda konumlandırmaNavigasyon hakkındaki kısma bakınız. Düzey
Nivo
Lazerli nivo
Su terazisi
Yön
Jiroskop
Mekanik nicelikler tarafından taşınan enerji, mekanik iş
Balistik sarkaç, dolaylı yoldan hesaplamayla veya ölçmeyle
Elektrik, elektronik ve elektrik mühendisliği
Elektriksel yükle ilgili değerlendirmeler; elektrik ve elektroniğe hükmeder. Elektriksel yük, elektromanyetik alan vasıtasıyla birbirleriyle etkileşime girer. Eğer yük hareket etmiyorsa, o alana elektriksel alan denir. Yükler hareket ederek, özellikle elektriksel olarak nötr iletkende elektrik akımı oluşturuyorsa, o alana manyetik alan denir. Elektriğe nitelik (potansiyel) verilebilir ve elektriksel yük, elektriğin maddemsi özelliğidir. Temel elektrodinamikte enerji (veya güç); potansiyelin, o potansiyeldeki elektriksel yük (veya akım) miktarıyla çarpılması ile hesaplanır: potansiyel x yük (veya akım). (Bakınız: Klasik elektromanyetizma ve Elektromanyetizmanın eşdeğişim formülasyonu)
Elektrik yükü
Elektrometre, triboelektrik etkisine yol açan temas elektriklenmesi fenomenini yeniden onaylamak için kullanılır.
Torsiyon balansı, Coulomb tarafından elektriksel yük ve kuvvet arasında ilişki kurabilmek için kullanılmıştır.
Elektriksel yük birimlerinin sıralaması için bakınız: Büyüklük kıyaslaması (elektriksel yük)
Elektrik akımı (yük akımı)
Ampermetre
Pens ampermetre
Galvanometre
Voltaj (elektrik potansiyeli farkı)
Osiloskop zaman bağımlı voltak nicelendirmeyi sağlar
Voltmetre
Elektriksel direnç, elektriksel iletken (ve özdirenç)
Direnç ölçer
Zaman alanı yansıma ölçer, elektrik sinyallerinin uçuş zamanını kullanarak metal kablolardaki hataları tanımlar ve bulur.
Wheatstone köprüsü
Elektrik kapasitesi
Kapasitans ölçer (veya kapasimetre)
İndüktans
İndüktans ölçer
Elektrik veya elektrik enerjisi ile taşınan enerji
Elektrik sayacı
Elektrik ile taşınan güç (enerjinin akımı)
Wattmetre
Elektriksel alan (elektriksel potansiyelin negatif gradyanı, birim uzunluğa düşen voltaj)
Elektrik alan ölçer
Manyetik alan
Pusula
Hall etkisi sensörü
Manyetometre
Proton manyetometresi
SQUID
Ses ölçü aleti
Sofometre
Manyetik alan sıralaması için bakınız: Büyüklük kıyaslaması (manyetik alan)
Kombinasyon araçları
Multimetre (veya elektriksel ölçü aleti), asgari olarak: ampermetre, voltmetre ve direnç ölçer fonksiyonlarını bir araya getirir.
LCR ölçer, direnç ölçer, kapasimetre ve indüktans ölçer fonksiyonlarını bir araya getirir. Ölçme yönteminin köprü devresi olması nedeniyle bileşen köprü olarak da bilinir.
Termodinamik
Sıcaklık ilişkili değerlendirmeler termodinamiğe hükmeder. Isıyla ilişkili belirgin iki özellik vardır:
Isıl potansiyel sıcaklık, örneğin: kor halindeki kömürün, siyah kömürden farklı ısıl niteliği vardır.
Maddemsi özellik entropi, örneğin: bir kor halindeki kömür bir tencere suyu yeterince ısıtmaz ama yüz tanesi ısıtır.
Termodinamikte enerji, ısıl potansiyel ile o potansiyeldeki entropi miktarının çarpımıyla hesaplanır: sıcaklık x entropi.
Entropi sürtünmeyle üretilebilir ama yok edilemez.
Madde miktarı (veya mol sayısı)
Kimyada tanıtılan ve genellikle dolaylı yolla ölçülen fiziksel nicelik. Eğer maddenin türü ve kütlesi biliniyorsa; atom kütlesi veya molekül kütlesi (periyodik tablodan bakılır, kütle spektrometresi ile kütle ölçülür), maddenin miktarını birim olarak doğrudan verir. Belli başlı molar değerler verilmişse, bahsi geçen maddenin miktarı hacim, kütle veya yoğunluk ölçerek bulunabilir. Ayrıca bakınız: molar kütle.
Gaz toplama tüpü
Sıcaklık
Spektroskopi
Galileo termometresi
Gazlı termometre prensibi: sıcaklık ve hacim veya gaz basıncı arasındaki ilişki (gaz yasaları).
sabit basınçlı gazlı termometre
sabit hacimli gazlı termometre
Sıvı kristal termometre
Sıvılı termometre prensibi: sıvının sıcaklığı ve hacmiyle ilişkili (genleşme).
Alkollü termometre
Cıvalı termometre
Piranometre prensibi: güneş ışıması akısı yoğunluğu, yüzey sıcaklığıyla ilişkilidir (StefanBoltzmann yasası)
Pirometre prensibi: ışığın tayfsal şiddetinin sıcaklığa bağımlılığı (Planck yasası), örneğin: ışığın rengi, kaynağının sıcaklığına bağlıdır, −50 C ila +4000 C olabilir.
Not: ısıl kondüksiyon yerine ısıl radyasyonun ölçümü veya ısıl taşınım; hiçbir fiziksel temasın, sıcaklık ölçümünde (pirometri) gerekli olmadığı anlamına gelir.
Not2: ısıl uzay görüntüleri termografiyle elde edilir.
Direnç termometresi prensibi: fizik ve sanayide uygulandığı şekliyle; sıcaklık ve metallerin elektriksel direnci arasındaki ilişki 10 ila 1000 kelvindir.
Katı termometre prensibi: sıcaklık ve katının uzunluğu arasındaki ilişki (genleşme).
Bimetal şerit
Termistör prensibi: sıcaklık ve seramik veya polimerlerin elektriksel direnci arasındaki ilişki 0,01 ila 2000 kelvindir (−273.14 ila 1,700 C).
Termokupl (veya ısıl çift) prensibi: sıcaklık ve metallerin kesişim noktaları voltajı arasındaki ilişki (Termoelektrik etki#Seebeck etkisi) −200 C ila +1350 C'dir.
Termometre
Termopil, birbiriyle bağlanmış bir grup termokupldur.
Üçlü nokta, termometre kalibrasyonu için kullanılır.
Görüntüleme teknolojisi
Termografik kamera, ısı yayılımını belirlemek için mikrobolometre kullanır.
Tekniksel olarak benzeri unsurlar madde biliminde ısıl analiz yöntemleri içerisinde görülebilir. Ayrıca bakınız: Sıcaklık ölçümü ve :Kategori:Termometreler.
Sıcaklık birimlerinin sıralaması için bakınız: Büyüklük kıyaslaması (sıcaklık)
Entropi veya termal enerji vasıtasıyla taşınan enerji
Buna; ısıl kütle veya enerjinin ısıl katsayısı, tepkime enerjisi, ısı aktarımı dahildir. Kimyasal tepkimeler gibi nedenlerle ortaya çıkan enerjinin entropi tarafından taşınmasını ölçen kalorimetreler, pasif kalorimetre olarak adlandırılır. Ölçülecek numuneyi belli miktarda entropiyle dolduran, numuneyi ısıtan kalorimetrelere ise aktif kalorimetre denir.
Aktinometre, radyasyonun ısıtma gücünü ölçer.
Sabit sıcaklık kalorimetresi, faz değişimi kalorimetresidir; örneğin buz kalorimetresi veya faz değişimini gözlemleyen diğer herhangi bir kalorimetre veya sıcaklık ölçümü için ayarlı faz değişimini kullanan bir kalorimetre.
Sabit hacim kalorimetresi, bomba kalorimetresi olarak da adlandırılır.
Sabit basınç kalorimetresi, entalpi ölçer veya kahve fincanı kalorimetresi.
Diferansiyel tarama kalorimetrisi
Tepkime kalorimetresi