Welke toestellen bestaan er allemaal om grootheden te meten?
Maakt het uit welke je gebruikt? Waarom?
Welke zijn de meest nauwkeurige?
Ken je de toestellen in de figuur hiernaast en weet je welke grootheid hiermee gemeten kan worden?
Al sinds de oudheid onderzoekt de mens zichzelf, de omgeving, de aarde, de sterren, ... Daarvoor werden en worden soms eenvoudige toestellen gebruikt, soms heel complexe en nauwkeurige. Je kent zeker en vast een aantal eenvoudige manieren om de lengte, massa, temperatuur en tijd te meten.
Elk meettoestel heeft een bepaald meetbereik en meetnauwkeurigheid. Laten we dat even uitleggen aan de hand van een aantal toestellen om lengte te meten. Met een schuifmaat kan je de lengte tot op een tiende van een millimeter nauwkeurig meten, maar het kan maar gebruikt worden voor relatief kleine voorwerpen (tot 5,20 centimeter op figuur 1 hieronder, in werkelijkheid iets meer).
Kan je zelf het meetbereik en de meetnauwkeurigheid van meettoestellen 2 en 3 bepalen?
De keuze van het meettoestel is belangrijk. Als ik bijvoorbeeld de breedte van mijn tafel wil meten, zijn de eerste 3 meettoestellen in de figuur hierboven niet geschikt. Met de rolmeter (4) is het resultaat 87,8 cm. Daarmee kan ik voorwerpen tot 5 meter meten (je hebt ook andere versies). Het meetbereik van toestellen 1 en 2 is te klein om mijn tafel te meten.
Enkel meetlat 3 zou ook nog kunnen gebruikt worden maar de nauwkeurigheid is kleiner. Daarmee gemeten zou mijn tafel 9 dm (of 90 cm) zijn want ik moet afronden volgens de nauwkeurigheid van het meettoestel.
De bekomen getalwaarde geeft dus ook weer hoe nauwkeurig het gebruikte toestel is. Mijn tafel kan dus zowel 9 dm als 87,8 cm zijn. Dat is voor mij nauwkeurig genoeg, maar voor andere voorwerpen en andere toepassingen is een grotere nauwkeurigheid nodig. En dus ook andere meettoestellen. Een zeer nauwkeurig toestel om lengte te meten is de theodoliet en wordt gebruikt door landmeters. Herken je het in de collage hierboven? Er zijn ondertussen wel moderne versies van dat toestel...