Измерением называется сравнение физической величины с принятым за единицу значением через физический эксперимент. В общих случаях для такого сравнения измеряемой величины с мерой, которая называется вещественным воспроизведением единицы измерения, необходимо применить специальный прибор сравнения.
Для упрощения процесса измерения применяется прибор непосредственного отсчета, который показывает численное значение измеряемой величины на шкале или циферблате. При этом не применяется мера, но она учитывалась при градуировании шкалы данного прибора. Приборы такого рода имеют большую точность и чувствительность, но они сложнее и дороже и требуют больших затрат времени. По способу получения результата измерения называют прямыми, косвенными и совокупными.
Измерения называются прямыми, если результаты измерений непосредственно определяют определяемое значение величины. Измерения называются косвенными, если измеряемую величину определяют через прямые измерения других физических величин, связанных с определяемой известной зависимостью.
При косвенных измерениях вероятно снижение точности по сравнению с точностью при прямом измерении, так как наблюдается сложение погрешностей прямых измерений величин, которые входят в расчетные уравнения.
Измерения называются совокупными, если конечный результат измерений определяется из результатов нескольких групп прямых или косвенных измерений отдельных величин, от которых исследуемая величина зависит некоторым образом.
По способу применения приборов и мер различают следующие основные методы измерения: метод непосредственного измерения, нулевой и дифференциальный. Метод непосредственного измерения характеризуется тем, что измеряемая величина определяется путем непосредственного отсчета показания измерительного прибора или сравнения с мерой имеющейся физической величины. При данном методе пределом точности измерения считается точность измерительного прибора непосредственного отсчета. Нулевой метод заключается в том, что образцовая величина регулируется и доводится до равенства с измеряемой величиной.
При этом измерительный прибор, который должен обладать высокой чувствительностью, устанавливает факт осуществления равенства. Из числа подобных методов электрических измерений выделяются мостовые и компенсационные.
Дифференциальные методы измерения обладают еще большей точностью. При этом измеряемую величину уравновешивают известной величиной, однако до полного равновесия измерительная цепь не доводится, а путем прямого отсчета измеряется разность измеряемой и известной величин. Примером применения такого метода является измерение э. д. с. через сравнение ее с известной и близкой к ней по значению э. д. с. другого источника.