thumb|180px|Fita métrica com unidades de medida métricas e norte-americanas em simultâneo
Medição ou mensuração é o processo de determinar experimentalmente um valor de grandeza numérica para uma característica que possa ser atribuída a um objeto ou evento, no contexto de um quadro ou referência que permita fazer comparações com outros objetos ou eventos. Não se incluem, nesta definição, as propriedades nominais, ou propriedades que não têm magnitude. A medição é um processo fundamental em ciências naturais, tecnologia, economia e investigação quantitativa em ciências sociais.
O ato de medir envolve essencialmente a existência de unidades de medida, que são os comparativos usados na medição. Envolve também a existência de instrumentos de medição, que graduados de acordo com a unidade de medida em questão, fornecem com variados graus de precisão a medida desejada. Qualquer medição de um objeto pode ser avaliada pelos seguintes meta-critérios: escala (incluindo magnitude), dimensões (unidades de medida) e incerteza.
Em física, uma medida é o resultado do ato de medir ou mensurar. É a atribuição de um valor numérico a certos objetos ou eventos. É a chave para muitas das ciências naturais, tecnologia, economia e também de pesquisas quantitativas em ciências sociais.
O objetivo de uma medida é atribuir um valor, de quantidade particular, ao objeto ou evento medido.JCGM 100:2008. Evaluation of measurement data - Guide to the expression of uncertainty in measurement (www.bipm.org) Medir significa comparar uma quantidade de uma grandeza física com outra de mesma natureza, tomando uma delas como um padrão pré-definido. Por exemplo, dizer que uma pessoa mede 1,8 metros, significa dizer que esta pessoa é 1,8 vezes maior que um comprimento padrão adotado, neste caso o metro.
Qualquer medida pode ser definida pelos seguintes três critérios: tamanho (magnitude da medida), dimensão (unidade), e incerteza. Esses critérios permitem que uma comparação seja feita entre duas medidas reduzindo a incerteza. Mesmo em casos em que há uma clara similaridade (ou diferença) entre dois objetos, uma medida quantitativa precisa ajuda a tornar os dados mais fiáveis e replicáveis. Por exemplo, a diferença entre duas cores pode ser dada tanto em função dos seus comprimentos de onda (quantitativo) quanto em termos como "verde" e "azul" (qualitativo), que muitas vezes são interpretados de maneira diferente por pessoas diferentes.
É importante notar que as leis da física são independentes do nome e da unidade que damos a elas. Esse é apenas um artefato que usamos para comparar medidas. Um bom exemplo é de Newton, que em sua publicação Principia (de onde surgiram as três leis de Newton) descreve uma "força centrípeda" tal que ela é a responsável pelos planetas orbitarem ao redor do Sol assim como a Lua ao redor da Terra. Essa força ele chamou de força da gravidade, que é medida em unidades internacionais de massa vezes metro por segundo ao quadrado, isto é, newton. Newton foi apenas quem deu o nome a uma força da natureza, e mais tarde uma unidade foi atribuída a ela - e todos concordaram em usar.
A ciência das medidas é chamada metrologia.
História thumb|direita|180px|Algumas unidades de medida referenciadas a partir do corpo humano Unidades de medição foram uma das primeiras ferramentas inventadas pelo homem. As sociedades primitivas necessitavam fazer medições rudimentares para inúmeras tarefas, tais como: construção de habitações de tamanho e forma apropriados, moldagem de roupas ou troca de alimentos ou matérias-primas.
Historicamente existe uma correlação muito forte entre conversões entre sistemas de medidas e conversão entre moedas, no Brasil imperial a instituição responsável por processos de conversão de moedas era também responsável pelo sistema de medidas.
Primeiros sistemas conhecidos Os habitantes da Civilização do Vale do Indo (3000-1500 a.C.; período mais avançado: 2600-1900 a.C.) desenvolveram um sofisticado processo de padronização usando pesos e medidas, evidenciadas pelas escavações feitas nos locais do vale do Indu. Esta padronização técnica permitiu que instrumentos de medição pudessem ser efetivamente utilizados em medição angular e medição para a construção. A calibração também foi encontrada em aparelhos de medição, juntamente com várias subdivisões no caso de alguns desses aparelhos.
Padronização das unidades de medida A unidade em que uma grandeza física é medida deve ser apropriada e seguir um padrão para poder ser comparada com outra. A cada unidade é atribuído um nome específico que se refere a uma grandeza física em particular, por exemplo, a unidade padrão de comprimento é o metro, que corresponde a exatamente o 1,0 unidade de grandeza. Entretanto, unidades e padrões podem ser definidas de maneira não uniforme, estabelecidas por qualquer pessoa em qualquer país. E para que isso não aconteça existe um sistema que define todas as unidades das grandezas físicas em um único padrão: o Sistema Internacional de Unidades.
Existem inúmeras grandezas físicas e unidades associadas a cada uma delas. Para que as unidades dessas grandezas sejam organizadas de melhor maneira, são escolhidas apenas algumas unidades básicas e a partir delas se derivam todas as outras. As sete unidades básicas do SI são: metro, quilograma, segundo, ampère, kelvin, mol e candela. Essas unidades definem as grandezas físicas de comprimento, massa, tempo, corrente elétrica, temperatura termodinâmica, quantidade de matéria e intensidade luminosa, respectivamente. Seis dessas unidades já tem suas definições de maneira a não depender de um objeto físico em particular como padrão. Entretanto, o quilograma ainda é definido como sendo igual à massa do Protótipo Internacional do Quilograma (International Prototype Kilogram, em inglês), IPK, que tem peso quase igual ao de um litro d'água. Esse protótipo é composto por irídio e platina e encontra-se sob custódia do Escritório Internacional de Pesos e Medidas (BIPM) em Sèvres, na França, desde 1889, quando foi sancionado pela Conferência Geral de Pesos e Medidas (CGPM).
As definições que dependem de um artefato físico para serem estabelecidas podem sofrer danos ou apresentar alguma alteração ao longo do tempo. Já as unidades que não dependem de nenhum artefato físico fixam uma medida em um valor exato, que está relacionado a uma constante ou a um fenômeno natural, como a definição de segundo, por exemplo, e podem ser alteradas apenas em relação à precisão da medida da constante a qual estão relacionadas.
Charles Sanders Peirce (1839-1914) foi quem fez a primeira proposta para unir uma unidade básica do SI a um padrão experimental independente de um objeto. O que ele propôs foi que o metro fosse definido em termos do comprimento de onda de uma linha espectral.Lenzen, Victor F., The contributions of Charles S. Peirce to metrology. American Philosophical Society. Stable URL: http://www.jstor.org/stable/985776 accessed: 25/09/2012
Padrões internacionais Unidades de medida são essencialmente arbitrarias, ou seja, as pessoas as inventam e então concordam em usá-las. Nada na natureza determina que uma unidade de centímetro deve ter determinado comprimento, ou que certa quantidade de massa deve medir 100 gramas.
Ao longo da história, padrões de medida foram estabelecidos, primeiramente por conveniência e depois por necessidade. As primeiras unidades de medida estavam associadas à partes do corpo do rei de cada país, como pés e jardas. Entretanto, isso gerava conflitos nas fronteiras dos países onde os tamanhos não eram exatamente iguais. A partir daí, regulamentos sobre medida e unidades foram se estabelecendo e se desenvolvendo para prevenir fraudes no comércio, principalmente.
Hoje, as organizações que tratam de conduzir as atividades internacionais e são responsáveis por manter e definir um sistema uniforme de medidas são: Conferência Geral de Pesos e Medidas (Conférence Générale des Poids et mesures, em francês); Comitê Internacional de Pesos e Medidas (Comité international des poids et mesures, em francês); Escritório Internacional de Pesos e Medidas (Bureau International des Poids et mesures, em francês).
Essas organizações foram estabelecidas em uma convenção em 1875, conhecida como Convenção do Metro, assinada em Paris por 17 estados, quando o metro foi adotado como a unidade padrão de comprimento.
Padrões Com exceção de algumas constantes aparentemente fundamentais (quantum, uma unidade mínima de qualquer entidade física envolvida numa interação), unidades de medida são essencialmente arbitrárias; ou seja, as pessoas criam-nas e concordam em utilizá-las. Nada inerente à natureza determina que uma polegada deva ter um determinado comprimento, ou que milha é melhor medida de distância que o quilômetro. Ao longo da história humana, no entanto, inicialmente por conveniência e, em seguida, por necessidade, os padrões de medição evoluíram para que as comunidades tivessem certas referências comuns. Leis regulando medição foram feitas originalmente para evitar fraude no comércio. Hoje, as unidades de medida são geralmente definidas em bases científicas, supervisionadas por agências governamentais ou supragovernamentais, e estabelecidas em tratados internacionais. O metro, por exemplo, foi redefinido em 1983 como a distância percorrida pela luz no vácuo em uma fração de 1/299 792 458 de um segundo. Nos Estados Unidos, o National Institute of Standards and Technology (NIST), uma divisão do Departamento de Comércio dos Estados Unidos, regulamenta medidas comerciais. No Reino Unido, a função é desempenhada pelo National Physical Laboratory (NPL).
Sistemas e unidades
Uma unidade de medição é uma magnitude definida de uma grandeza física, definida e adotada por convenção e/ou pela lei, que é usada como um padrão para a medição da mesma grandeza física.Verbete "measurement unit", in International Vocabulary of Metrology – Basic and General Concepts and Associated Terms (VIM) (8a. ed.), Joint Committee for Guides in Metrology, 2008, pp. 6–7, Qualquer outro valor da quantidade física pode ser expressa como um múltiplo simples da unidade de medida.
Por exemplo, comprimento é uma grandeza física. O metro é uma unidade de comprimento que representa um determinado comprimento predeterminado. Quando dizemos 10 metros (ou 10 m), estamos nos referindo a 10 vezes o comprimento predeterminado chamado de "metro".
A definição, o acordo e o uso prático de unidades de medida têm desempenhado um papel crucial no esforço humano desde os primeiros tempos até a atualidade. Diferentes sistemas de unidades costumam ser muito comum. Agora há um padrão global, o Sistema Internacional de Unidades (SI), a forma moderna do sistema métrico.
Sistema imperial