Intervall vs suhe
Intervalliskaala ja suhtarv on kaks mõõtmistaset või mõõtkava, kus need kirjeldavad atribuute kvantitatiivsetes skaalades. Mõiste võttis esmakordselt kasutusele psühholoog Stanley Smith Stevens 1946. aastal. Loodusajakirjas avaldatud artiklis "Mõõtude skaala teooriast" liigitas ta kõik mõõtmised nelja kategooriasse; nimelt nimeline, järjestus, intervall ja suhe. Kaks esimest selgitavad kategoorilisi või kvalitatiivseid mõõtmisi ja viimased kvantitatiivseid mõõtmisi.
Mis on intervalliskaala?
Kõiki kvantitatiivseid atribuute saab mõõta intervalliskaalades. Sellesse kategooriasse kuuluvaid mõõtmisi saab erinevuse saamiseks kokku lugeda, järjestada, liita või lahutada, kuid kahe mõõtmise vahelist suhet pole mõtet võtta.
Selle kategooria heaks näiteks on Celsiuse skaalal tehtud mõõtmised. Konditsioneeriga ruumi ja selle ümbruse temperatuurid võivad olla 160 C ja 320 C. Mõistlik on öelda, et õues on temperatuur 160 C kõrgem kui sees, kuid on tõsi, et õues on kaks korda nii kuum kui sees, mis on termodünaamiliselt ilmselgelt vale. Mõõtmiste võrdluspunkti valimist loetakse nulliks, mis on vee külmumistemperatuur; see, et soojusenergia pole vaba, ei võimalda kahte mõõtmist korrutada.
Intervallskaala nullpunkt on meelevaldne ning määratletud on ka negatiivsed väärtused. Intervallskaalal mõõdetud muutujaid tuntakse kui „intervallimuutujaid“või „skaleeritud muutujaid“. Nendes mõõtmistes on tavaline ühikute kandmine. Nagu varem märgitud, pole intervalliskaalal tehtud mõõtmiste vahelised suhted mõistlikud. Seetõttu ei saa korrutamist ja jagamist otseselt teostada, vaid see tuleb teha pärast teisendamist.
Keskmist, režiimi ja mediaani saab kasutada intervallimuutujate keskse kalduvuse mõõtmetena. Dispersiooni mõõtmiseks võib kasutada vahemikku, kvantiile ja standardhälvet.
Mis on suhe?
Tõelise nullpunktiga intervallkaalat võib pidada suhtarvuks. Selle kategooria mõõtmisi saab erinevuse saamiseks kokku lugeda, järjestada, liita või lahutada. Samuti saab neid väärtusi korrutada või jagada ning kahe mõõtmise suhe on mõistlik. Enamik füüsikateaduste ja inseneriteaduse mõõtmisi tehakse suhe skaalal.
Hea näide on Kelvini skaala. Sellel on absoluutne nullpunkt ja mõõtmiste kordsed on täiesti mõistlikud. Eelmise lõigu väite põhjal on mõistlik öelda, et kui mõõtmised tehakse Kelvinsis, on väljas kaks korda kuum (see on ainult võrdluseks; tõepoolest, seda väidet on tõesti raske teha, kui te pole ruumis).
Suhteskaalal mõõdetud muutujaid nimetatakse „suhtemuutujateks“ning kõik keskse kalduvuse ja hajumise statistilised näitajad on kättesaadavad.
Mis vahe on vahemiku ja suhtarvu vahel?
• Mõõteskaalat, millel pole absoluutset nulli, kuid suvaline või määratletud punkt referentsina, võib pidada intervallskaalaks. Nullpunkt ei tähenda tegelikult tõelist nulli, kuid seda peetakse nulliks.
• Suhteskaalaks võib pidada tõelise nullpunktiga mõõteskaalat, st tegeliku nullpunktiga intervallskaalat.
• Intervalliskaalades pole korrutamisel ja jagamisel tähendust; otsest korrutamist ja jagamist hõlmavatel statistilistel parameetritel pole mingit tähendust.
• Suhteskaalades saab korrutamist ja jagamist ning kasutada korrutamist ja jagamist hõlmavaid statistilisi parameetreid.
