Pikkus – definitsioon, mõõtmine, mõõtühikud ja mõõtevahendid

Avasta pikkuse definitsioon, praktilised mõõtmismeetodid, tavalised mõõtühikud ja sobivad mõõtevahendid — juhend täpse ja lihtsa mõõtmise jaoks.

Pikkus on asja mõõdetav omadus. Millegi pikkus on vahemaa asja kahe otsa vahel. Igapäevases keeles tähistavad sõnad lühike ja pikk vastavalt väikest ja suurt pikkust; need on üksteise vastandid. Kahemõõtmeliste kujundite puhul kasutatakse tihti sõna „pikkus” selle osa kohta, mis on mõõtmisel tavaliselt pikem pool. Üldine mõõtmismeetod väikeste esemete jaoks on joonlaud või geomeetriline ruut, kuid pikkuste mõõtmiseks kasutatakse väga erinevaid vahendeid ja meetodeid sõltuvalt suurusest ja nõutavast täpsusest.

Mõõtühikud

Kõige levinum pikkuse ühik on SI-süsteemi baasühik meeter (m). Mõned tavapärased ühikud ja nende ligikaudsed teisendused:

• millimeeter (mm) — 0,001 m
• sentimeeter (cm) — 0,01 m
• meeter (m) — SI baasühik
• kilomeeter (km) — 1000 m
• toll (inch, in) — ≈ 2,54 cm
• jalg (foot, ft) — ≈ 0,3048 m
• miil (mile, mi) — ≈ 1,609 km

1 meeter on määratletud kui vahemaa, mille valgus läbib tühjas ruumis 1/299792458 sekundi jooksul, mistõttu meeter on väga täpselt defineeritud.

Mõõtevahendid ja meetodid

• Joonlaud ja keevitusruut — sobivad lihtsate, väikeste esemete mõõtmiseks sentimeetrite ja millimeetrite täpsusega.
• Mõõtepael (ökomõõt) — painduv mõõtevahend pikkade esemete või kõverate pindade jaoks (nt korteri seinad, puidust laudad).
• Põõn- ja mikromeeter — väga täpsed tööriistad tööstuslikuks või laborimõõtmiseks (mikromeeter annab sageli täpsuse kümnendikmillimeetrites või veelgi peenemalt).
• Digitaalsed kalibrid (tõmmitsad) — mõõdavad sisemõõtmeid, välimõõtmeid ja sügavusi tavaliselt 0,01 mm täpsusega.
• Laser- või ultrasoniline kaugusmõõtja — sobib pika vahemaa mõõtmiseks (ruumid, hooned, välipinnad) kiiresti ja mugavalt.
• Odometer/ratastega mõõteriistad — kasutatavad pikkade maapinna vahemaade või radade mõõtmiseks.
• Geodeetilised instrumendid (nt total station, teodoliit) ja GPS — kasutusel täppismõõtmistel välitingimustes, maamõõtmisel ja inseneritöödel.
• Kui tuleb mõõta kõverat teed või ebakorrapärast joont, saab kasutada nööri või paela, mis paigaldatakse joonele ja siis sirgendatult mõõdetakse.

Mõõtmise täpsus ja võimalikud vead

Mõõtmise täpsus sõltub kasutatavast vahendist, meetodist ja tingimustest. Levinumad vealiigid:

• Paralaksite error — silma ja mõõtja vaatenurga erinevus, eriti skaalade lugemisel.
• Kalibreerimisvead — ebaõige nullpunkt või kulunud instrument annab vale tulemuse.
• Temperatuuri- ja materjalilaienduse efekt — metallist mõõtevahendid venivad või tõmbuvad temperatuuri muutudes, mis mõjutab tulemusi.
• Sihiline või juhuslik viga — mõõtmise korratavus ja operatiivsed vead.

Täpsust parandavad meetodid: kasutada sobiva täpsusega instrumenti, kalibreerida vahend enne mõõtmist, teha mitu mõõtmist ja võtta keskmine väärtus ning tagada õige asend ja sirge mõõtejoon.

Pikkus geomeetrias ja rakendustes

Geomeetrias on ristkoodina kajastuv pikkus tavaliselt lõigu pikkus ehk kahe punkti vaheline sirgjooneline vahemaa. Kumerate kujundite puhul määratakse pikkus kui kaarja pikkus (arclength), mida saab matemaatiliselt arvutada integraali abil või praktiliselt mõõta nööriga. Igapäevaelus kasutatakse pikkust ehituses, tootmises, disainis, transportimisel ja paljudes muudes valdkondades — alates rõivamõõtmetest kuni sadade kilomeetrite pikkuste teedeni.

Nõuanded täpseks mõõtmiseks

• Vali mõõtevahend vastavalt mõõdetava pikkuse suurusastmele ja nõutavale täpsusele.
• Kontrolli vahendi nullpunkti ja kalibreerimist.
• Pane mõõtepunktid selgelt paika ja kinnita, et mõõtejoon oleks sirge.
• Mõõda mitu korda ja registreeri keskmine või hinnanguline mõõtmisviga.
• Pika mõõtmise puhul (nt ruumi pikkus) kasuta fikseeritud alusjooni ja mõõda pingul mõõtepaelaga.

Pikkuse mõiste on lihtne, ent selle täpne mõõtmine võib olla tehniliselt keeruline, sõltudes sellest, kui täpset tulemust on vaja ja milline on mõõdetav objekt.

Otsing