Szelence Patent Világ Aktuális Nyitólap



SZELENCE
      Mérés és Pontosság
a
Háztartásban


"Minden dolgot mértékkel, még a mértéket is mértékkel."  Oscar Wilde



Vegyük sorra, milyen fizikai mennyiséget, milyen pontosan és hogyan mérünk otthonunkban. Nem vesszük ide a különleges hobbik esetét, pl. gépi megmunkálás, csillagászati megfigyelés stb.

Analóg műszerrel történő mérésnél a leolvasási pontosság annyit jelent, hogy szabad szemmel mekkora a legkisebb megkülönböztethető mennyiség.

Számkijelzésű mérőműszernél a felbontás a meghatározó, pl. hiába jelez a digitális mérlegünk grammokat, ha csak 5 grammonként képes növelni az értéket. Hasonlóan, ha egy óra csak óra-perceket jelez, nem alkalmas másodperc pontosságú mérésre.

A mérni kívánt mennyiségnek a mérőműszerünk méréshatárával, azaz a maximásan mérhető mennyiséggel összhangban kell lennie. Pl. 50 kg méréshatárú mérlegen nem mérhetünk pontosan grammnyi anyagokat.

Nézzük most bontásban az egyes fizikai mennyiségek mérését.

SÚLY  

A sütés-főzéshez az összetevőket elsősorban súly szerint adagoljuk. A receptek jó részében is súly van megadva. Most tekintsünk el attól a fizikai értelemben helytelen gyakorlattól, hogy a szabályosan N (newton) mértékegységben kifejezendő súlyerő mérésekor a tömeg mértékegységét (g, kg) használjuk.

Gyakorlottabbak nem is mérnek, csak érzés alapján adagolják az összetevőket. Egyes összetevőket a receptek darabszámban adják meg, pedig pl. a tojások tömege akár 30-40 %-kal is eltérhet egymástól. A gyakorlat azt mutatja, hogy 5 %-os vagy még ennél nagyobb pontatlanság sem okoz érzékelhető ízbeli vagy állagbeli eltérést. Ennél pedig a legtöbb mérleg pontosabban mér.

A mérlegek - súlymérő eszközök - alapvetően két csoportba sorolhatók: a rugós és elektronikus mérlegek, valamint a karos mérlegek.

A rugós és elektronikus mérlegek erőt mérnek. A gravitációs állandó tengerszint feletti magasságtól való függése a Földön 2 ezreléknél kisebb hibát okoz, a gyakorlatban ez a hiba jóval 1 ezrelék alatti. A háztartási rugós mérlegek a tapasztalat szerint roppant pontatlanok, kalibrálásuk nem lehetséges, ráadásul idővel a rugók „fáradása“ további hibát okozhat. Az elektronikus mérlegek általában 1-2 % pontossággal dolgoznak, ezek némelyike etalon súllyal akár 1 ezrelék pontosságig kalibrálható. Az egyszerű elektronikus mérlegek fő hibája, hogy érzékenyek arra, hogy a mérleglap melyik részére tesszük a mérendő tömeget.

A karos mérlegek, így a mára csaknem eltűnt piaci mérleg és más tolósúlyos mérlegek, a mérendő súly és a tologatható súlyerőknek az erőkarok változtatásán alapuló összehasonlítását végzik. Ezek közül még az egyszerűbb kivitelűek is 1 %-on belüli pontosságot érhetnek el, és ez a pontosság nem csökken az idővel, azonban nem kalibrálhatók. Ha valaki kíváncsi rá, egy alkalommal etalonnal megmérheti a pontosságát.

Összefoglalva: a rugós mérlegek kivételével az összes többi mérleg bőven elegendő pontosságú a háztartásban.

No de hogyan mérnek az üzletek mérlegei, amelyek pontossága már a zsebünkre is hatással van?

Ezek mind elektronikus mérlegek; ismerünk vásárlói ellenőrző, önkiszolgáló és pénztári mérlegeket.

Laboratóriumi pontosságú mérleggel otthon ellenőriztem az üzletben vásárolt árukat és az üzletben is följegyeztem a vásárlói és a pénztári mérés eredményeit. Mintegy 20 ilyen ellenőrzés eredményeként az látszik, hogy minden esetben 1 %-on belüli, a legtöbbször 2-3 ezrelék volt a mérési hiba, viszont csaknem mindig többet mutatott a bolti mérleg a pontos értéknél. Piacon nem végeztem ilyen ellenőrzést.

 

TÉRFOGAT

Ezt a fizikai mennyiséget tudjuk a legkevésbé pontosan mérni. Sütés-főzésnél a mércés edényeket használhatjuk, amiknél, mégha a vonások pontosak is, a leolvasás pontossága nagyon gyenge. Ez persze nem okoz gondot, különösen, ha a receptben olyan nagyon közelítő térfogatokat adnak meg, mint fél bögre, púpozott evőkanál stb.

Ha pontosan akarjuk mérni ismert fajsúlyú folyadék, legegyszerűbben víz térfogatát, súlyméréssel tudjuk azt elvégezni.


HOSSZÚSÁG

Ruhaszabásnál, vagy ha szeretnénk tudni, befér-e a vásárolni kívánt bútor a szobába, hosszmérésre van szükség, amihez szabócentit, mérőszalagot, esetleg lézeres távolságmérőt használunk. Ez utóbbi ezreléknél jobb pontosságú, a mérőszalagok pontossága 1 %-on belül van, a szabócenti viszont eleve nem túl pontos, ráadásul meg is tud nyúlni. Ezen hosszmérők pontossága gyakorlatilag minden esetben elegendő és hőmérsékletfüggésük is elhanyagolható.

 
IDŐ

Ezt a fizikai mennyiséget mérjük a leggyakrabban. Mechanikus órát már alig használunk, ezek pontatlansága akár napi 1-2 perc is lehet, némi hozzáértéssel kalibrálhatók, de a hőmérsékletfüggésük miatt napi 5-10 másodpercnél nem lesznek pontosabbak. A ma már szinte kizárólagos elektronikus órák önállóan is napi 1-2 másodperc pontosságúak.

A rádióvezérelt órák távoli atomórák jelét fogadják. Az atomórák pontosabbak a Föld (egyre lassuló) forgásának üteménél. Az adóból kisugárzott jel az atomidőt mutatja, ami kicsit eltér a csillagászati időtől. Az eltérés legföljebb 0,5 másodperc lehet, az atomidőt 2-3 évenként az adott év végén betoldott „szökőmásodperccel“ igazítják hozzá az alapvetőnek tekintett csillagászati időhöz. Az adót vezérlő atomórák pontossága kb. 10-12. Természetesen az otthoni rádióvezérelt óránk nem ilyen pontos, mivel naponta egyszer szinkronozza magát a rádiójelhez, két szinkronozás között 1-2 másodperces késés/sietés is lehet.

Vannak GPS vezérlésű karórák is, ezek a GPS jelből az időn kívül a helyadatokat is fölhasználva automatikusan beállítják az időzónát is. 

A mindennapokban nagyon ritkán szükséges 1 percnél pontosabban tudni az időt.

Rövid időtartamok mérésénél stoppert használunk. Ekkor a pontosságnak az szab határt, hogy milyen gyors és mennyire egyforma a reakcióidőnk (0,2 - 0,5 másodperc) a stopper indításakor és leállításakor.



- GL -

A szerző ipari K+F és felsőfokú oktatási gyakorlattal rendelkező okleveles villamos szakmérnök.






Szelence Patent Világ Aktuális Nyitólap











Copyright© www.bioteomed.org
Compass
Kapcsolat: btm(kukac)bioteomed(pont)org
természet, tudomány, kutatás, fejlesztés, ipar, biológia, fizika, kémia, mezőgazdaság, medicina, gyógyszer, szabadalom, technológia, irodalom, művészet, oktatás