Interval vs Verhouding
Intervalschaal en verhoudingsschaal zijn twee van de meetniveaus of meetschalen waar ze de attributen in kwantitatieve schalen beschrijven. Het concept werd voor het eerst geïntroduceerd door de psycholoog Stanley Smith Stevens in 1946. In zijn artikel getiteld "over de theorie van de schalen van de metingen", gepubliceerd in het natuurmagazine, categoriseerde hij alle metingen in vier categorieën; namelijk nominaal, ordinaal, interval en verhouding. De eerste twee verklaren de categorische of kwalitatieve metingen, en de laatste verklaren de kwantitatieve metingen.
Wat is intervalschaal?
Alle kwantitatieve kenmerken kunnen worden gemeten in intervalschalen. Metingen die tot deze categorie behoren, kunnen worden geteld, gerangschikt, opgeteld of afgetrokken om het verschil te bepalen, maar het heeft geen zin om de verhouding tussen twee metingen te nemen.
Een goed voorbeeld van deze categorie zijn de metingen in de Celsius-schaal. De temperaturen in een kamer met airconditioning en de omgeving kunnen 160 C en 320 C zijn. Het is redelijk om te zeggen dat de temperatuur buiten 160 C hoger is dan binnen, maar het is waar dat buiten twee keer zo heet is als binnen, wat duidelijk thermodynamisch onjuist. De selectie van het referentiepunt voor metingen wordt als nul beschouwd, wat het vriespunt van water is; omdat ze niet vrij zijn van thermische energie, kunnen de twee metingen niet als veelvouden worden vergeleken.
Het nulpunt in de intervalschaal is willekeurig en er worden ook negatieve waarden gedefinieerd. De variabelen die op een intervalschaal worden gemeten, staan bekend als 'intervalvariabelen' of 'geschaalde variabelen'. Het is gebruikelijk dat deze metingen eenheden bevatten. Zoals eerder aangegeven zijn de verhoudingen tussen metingen op intervalschalen niet zinvol. De vermenigvuldiging en deling kunnen daarom niet direct worden uitgevoerd, maar moeten na een transformatie worden uitgevoerd.
Het gemiddelde, de modus en de mediaan kunnen worden gebruikt als maten voor de centrale tendens voor de intervalvariabelen. Voor spreidingsmaten kunnen bereik, kwantielen en standaarddeviatie worden gebruikt.
Wat is ratioschaal?
Een intervalschaal met een echt nulpunt kan worden beschouwd als een ratioschaal. De metingen in deze categorie kunnen worden geteld, gerangschikt, opgeteld of afgetrokken om het verschil te nemen. Deze waarden kunnen ook worden vermenigvuldigd of gedeeld, en de verhouding tussen twee metingen is logisch. De meeste metingen in de natuurwetenschappen en techniek worden gedaan op ratioschalen.
Een goed voorbeeld is de Kelvin-schaal. Het heeft een absoluut nulpunt en veelvouden van metingen zijn volkomen logisch. Als we de bewering uit de vorige paragraaf overnemen, is het redelijk om te zeggen dat als de metingen in Kelvins zijn gedaan, het buiten twee keer zo warm is (dit is alleen ter vergelijking; het is echt heel moeilijk om deze bewering te doen, tenzij je in de ruimte bent).
De variabelen gemeten op een ratioschaal staan bekend als 'ratiovariabelen' en alle statistische maten van centrale tendens en spreiding kunnen worden verkregen.
Wat is het verschil tussen Interval- en Ratioschaal?
• Een meetschaal die geen absoluut nulpunt heeft, maar een willekeurig of gedefinieerd punt als referentie, kan worden beschouwd als een intervalschaal. Het nulpunt vertegenwoordigt eigenlijk geen echte nul, maar wordt als nul beschouwd.
• Een meetschaal met een echt nulpunt, d.w.z. een intervalschaal met een echt nulpunt, kan worden beschouwd als een ratioschaal.
• In intervalschalen hebben vermenigvuldigen en delen geen betekenis; en statistische parameters met directe vermenigvuldiging en deling hebben geen betekenis.
• In verhoudingsschalen kunnen vermenigvuldigen en delen worden uitgevoerd en kunnen statistische parameters met betrekking tot vermenigvuldigen en delen worden gebruikt.
