S.I. Sentimental Insights - Un'indagine soggettivo-qualitativa della misurazione scientifica

La misurazione è il procedimento che permette di ottenere la descrizione quantitativa di una grandezza fisica, cioè il valore numerico del rapporto tra la grandezza incognita e quella omogenea scelta come unità di misura.
La scelta della grandezza omogenea avviene tramite la definizione del campione; il valore numerico che risulta dal procedimento di misurazione tra il campione e il misurando viene definito misura.
La misura può essere ottenuta sia in modo diretto tramite il confronto con l’unità di misura ed i suoi multipli o sottomultipli, o in maniera indiretta, cioè mediante l’applicazione di leggi fisiche che legano la grandezza incognita ad altre misurabili direttamente.

Una misura è costituita da tre informazioni:
• il valore numerico relativo alla misurazione
• l’unità di misura con la quale si è effettuata la misurazione
• l’incertezza con la quale si fornisce il risultato della misurazione.

Le operazioni di misurazione sono sempre influenzate da elementi esterni, come le condizioni funzionali dello strumento di misura, le condizioni ambientali, i comportamenti di chi compie la misurazione ed infine le condizioni del misurando stesso.
Tali condizioni di contorno subiscono sempre piccole variazioni nel corso della misurazione, producendo piccoli effetti sul risultato: questi effetti possono essere classificati in errori accidentali ed errori sistematici.
Gli errori accidentali possono essere trattati solo con metodologie statistiche, traendo vantaggio soprattutto dall’operazione di media per ridurne l’effetto, mentre quelli sistematici possono essere corretti (ad esempio sistemando la taratura dello strumento o stabilizzando le condizioni in cui avviene la misurazione).

Ogni misurazione deve possedere connotati quali:
• la ripetibilità, ossia grado di concordanza tra una serie di misure di uno stesso misurando, quando le singole misurazioni sono effettuate lasciando immutate le condizioni di misura;
• la riproducibilità, ossia il grado di concordanza tra una serie di misure di uno stesso misurando, quando le singole misurazioni sono effettuate cambiando una o più condizioni;
• l’accuratezza della misura, ossia il grado di concordanza tra il valor medio desunto attraverso una o più misure e il relativo valore assunto come riferimento.

Come è già stato detto, è nota l’impossibilità di eliminare un certo grado di incertezza della misurazione. Ogni idea del mondo è solamente un’approssimazione, ed è limitata dalla precisione alla quale viene compiuto l’esperimento: è possibile quindi parlare di limite dell’abilità sperimentale.

I dati scientifici sono validi infatti solamente attenendosi ai limiti dell’esperimento messo in atto per stabilire il fatto.
La misurazione è fondamentale, in quanto ultima fase del processo conoscitivo. Durante la prima fase, definita Classificazione, vengono selezionate le caratteristiche degli oggetti o le proprietà dei fenomeni interessanti e suddivise in classi. Il passo successivo è definito Ordinamento: tra le proprietà degli oggetti si stabiliscono delle relazioni di ordine, le quali consentono la costruzione di scale classificatorie.
La misurazione si pone quindi sul terzo e ultimo gradino: attraverso questo procedimento si perviene alla formazione di scale di misura; al manifestarsi di una proprietà in differenti oggetti può essere associato un valore numerico appartenente ad una di queste scale ed è possibile stabilire relazioni tra le misure ottenute.