Direkte og indirekte målemetoder

Hva menes med målemetode?
En målemetode beskriver hvordan vi bestemmer en fysisk størrelse. Valg av metode avhenger av hva vi skal måle, ønska nøyaktighet, og hvilke instrumenter som er tilgjengelige.
Generelt skiller vi mellom to hovedtyper: direkte og indirekte måling.
Direkte måling
Ved direkte måling registrerer vi den fysiske størrelsen direkte med et måleinstrument. Det er den enkleste og vanligste metoden i verksted og industri.
Vi leser av resultatet direkte fra skala, urskive eller digitalt display.
Eksempler
Et skyvelære brukes for å måle diameteren på en bolt.
Et mikrometer måler tykkelsen på et metallark.
En termometerprobe viser temperaturen direkte i grader celsius.
Fordeler
enkelt og raskt å utføre
mindre risiko for regnefeil
umiddelbart resultat
Ulemper
Nøyaktigheten avhenger helt av instrumentets presisjon og kalibrering.
Målinga krever direkte tilgang til måleobjektet.
Indirekte måling
Ved indirekte måling måler vi relaterte størrelser og beregner den ønska verdien ut fra formler eller sammenhenger.
Dette er nødvendig når vi ikke kan måle størrelsen direkte – enten fordi den er for liten, for stor eller ikke fysisk tilgjengelig.
Eksempler
Ved bruk av Ohms lov beregner vi resistans (R) i en krets ved hjelp av spenning (U) og strøm (I): R = U / I.
Vi beregner effekt i en krets ved hjelp av P = U × I.
Vi beregner volum av en sylinder ut fra diameter og høyde (V = πr²h).
Fordeler
kan brukes når direkte måling ikke er mulig
gir mulighet til å beregne flere verdier fra ett målesett
egna i automatiske og digitale systemer
Ulemper
Metoden er tidkrevende og avhengig av riktige beregninger.
Feil i éi delmåling forplanter seg til sluttresultatet.
Praktiske eksempler
Direkte måling
En maskinoperatør måler diameteren på en aksling med mikrometer for å kontrollere om den er innenfor toleransen ± 0,01 mm.
Indirekte måling
En elektrotekniker måler spenninga (U) og strømmen (I) i en krets og beregner deretter effekten (P) ved hjelp av formelen P = U × I.
Dersom U = 230 V, og I = 2 A, er P = 460 W.
Hvordan velge riktig målemetode?
Valg av metode avhenger av måleoppgaven:
Hvis verdien kan registreres direkte: Bruk direkte måling.
Hvis verdien må utledes fra andre størrelser: Bruk indirekte måling.
I moderne industri brukes ofte begge metodene sammen, for eksempel når en sensor måler flere verdier (temperatur, strøm, spenning) og systemet beregner en samla parameter som effekt, kraft eller energi.
Refleksjonsspørsmål
Når er det mest hensiktsmessig å bruke direkte måling?
Hvilke fordeler har indirekte måling i elektriske systemer?
Hvordan kan feil i ei delmåling påvirke resultatet av ei indirekte måling?
Kan du gi et eksempel fra fagområdet ditt der begge metodene brukes sammen?
Hvis du skal regne ut volum av en sylinder, kan du bruke både direkte og indirekte måling?