Per esaminare le caratteristiche principali degli strumenti di misura ci riferiremo ad un cronometro meccanico manuale.
1) LA SENSIBILITA': la sensibilità è la minima variazione del fenomeno in esame che produce una variazione nella posizione dell'indice di lettura. Il cronometro in figura ha la scala principale divisa in secondi (da 1 a 30 e da 31 a 60) e quella secondaria (interna, più piccola, con segmenti bianchi e rossi) in minuti. Ogni secondo della scala principale è diviso in 10 parti, per cui ciascuno scatto dell'indice maggiore misura 1/10 di secondo.
Con questo cronometro è impossibile misurare tempi, o meglio intervalli di tempo, minori di 1/10 di secondo, essendo questa la sua sensibilità.
Se lo strumento fosse una bilancia, diremmo che quella del farmacista è sensibile ai decimi di milligrammo, mentre quella destinata ai camion è sensibile alle decine di chilogrammi.
Attenzione! non bisogna confondere la sensibilità con la minima divisione della scala dello strumento! Infatti l'indice si può fermare anche fra due segni (due "tacche" in gergo) della scala. In questo caso ricorriamo ad un apprezzamento della lettura, per esempio ad occhio nudo. E' facile accorgersi che chiunque è in grado di trovare il punto medio di qualunque segmento; con un poco di allenamento è quasi sempre possibile dividere un segmento in cinque parti uguali, per cui sarà quasi sempre possibile aggiungere almeno un'altra cifra alla lettura diretta sulla scala, per esempio 18,5 anziché 18, oppure 18,4 o 18,6. Ciò dipende dalla capacità dell'occhio umano di saper distinguere (vedere separatamente) due segmenti distanti circa due decimi di millimetro (acuità visiva o capacità di risoluzione).
2) LA PORTATA: è la massima misura che si può fare con lo strumento in esame. Il cronometro in figura ha una portata di 16 minuti (un giro completo dell'indice interno rappresenta 15 minuti; l'indice maggiore può compiere ancora due giri, coè misurare 1 minuto, prima che quello interno riprenda il suo ciclo).
Nel caso della bilancia del farmacista la portata è di pochi grammi, mentre per l'altra è di molte tonnellate.
3) LA PRONTEZZA: è il tempo necessario affinché lo strumento si metta in equilibrio con il fenomeno da misurare. Nel caso del cronometro la prontezza è il tempo fra l'istante nel quale si aziona il pulsante e l'istante nel quale il meccanismo si mette in moto.
Nel caso di un termometro a mercurio la sensibilità è il tempo durante il quale il mercurio raggiunge la massima dilatazione e quindi misura la temperatura.

Negli ultimi 100 anni sono stati compiuti enormi progressi sia nella sensibilità sia nella prontezza degli strumenti. Oggi è possibile misurare tempi dell'ordine del milionesimo di secondo. I termometri digitali danno la temperatura praticamente in modo istantaneo.

         
CRONOMETRO ANALOGICO MECCANICO