화학/일반화학

줌달 (8판)1.3 측정 단위, 1.4 측정의 불확실성

물리과오크 2021. 4. 12. 12:00

1. 화학의 기초

1.3 측정 단위

관찰은 과학의 기본이고, 정량적인 관찰은 수와 척도 두 부분으로 되어 있습니다.

일반 화학에서는 질량, 길이, 시간, 온도, 전류, 물질의 양 등의 측정을 다룹니다.

전 세계에서는 단위를 통일하기 위해 국제단위계인 SI 계를 정하였습니다.

*기본적인 SI 단위

물리적인 양

단위 명칭

단위 기호

질량

킬로그램

kg

길이

미터

m

시간

s

온도

켈빈

K

전류

암페어

A

물질의 양

mol

조명도

칸델라

cd

**SI 계에서 사용하고 있는 척도

접두사

기호

의미

지수 표기

mega

M

1,000,000

10^6

kilo

k

1,000

10^3

hecto

h

100

10^2

deka

da

10

10^1

-

-

1

10^0

deci

d

0.1

10^-1

centi

c

0.01

10^-2

milli

m

0.001

10^-3

micro

μ

0.000001

10^-6

nano

n

0.000000001

10^-9

$\normal{1}{화학에서\ 중요한\ 물리적인\ 양은\ 부피인데\ SI\ 기본단위에\ 빠져있습니다.}$     SI  .

$\normal{1}{그것은\ 길이로부터\ 유도된\ 것이기\ 때문이죠.}$    .

$\normal{1}{각\ 변의\ 길이가\ 1미터인\ 정육면체의\ 부피는\ 1\mxx 입니다.}$   1   1.

1.4 측정의 불확실성

측정에는 언제나 불확실성이 존재한다. 측정의 불확실성은 항상 확실한 자리수와 불확실한 첫 번째 자리 수를 기록하여 나타냅니다. 이들 숫자를 측정의 유효 숫자라고 합니다.

유효 숫자는 측정에서의 불확실성을 자동적으로 나타내는데요. 마지막 숫자의 불확실성은 다른 언급이 없는 한 보통 ±1로 가정합니다. 예를 들어 1.76m라는 측정값은 1.76 ± 0.01 m를 뜻합니다.

*정밀도와 정확도

측정의 신뢰도를 나타내는 데 사용하는 용어로 정밀도와 정확도가 있습니다.

정확도란 측정값이 참값에 얼마나 근접하고 있는가를 나타내고, 정밀도란 같은 양을 여러 번 측정했을 때 이들 측정값이 얼마나 서로 비슷한 지를 나타내는 값입니다.

정밀도는 측정의 재현성을 나타냅니다.

**우연 오차(random error)와 계통 오차(systematic error)

우연 오차: 측정값이 크거나 작게 나타날 확률이 같은 오차. 측정값의 마지막 자리 숫자를 추정할 때 발생.

계통 오차: 항상 같은 방향으로 발생. (탄착군은 형성되나 과녁에서 벗어나 있다.)