Презентация Существует лишь то, что можно измерить… Макс Планк Из истории метрологии и теории измерений онлайн

Содержание слайда: Существует лишь то, что можно измерить… Макс Планк Из истории метрологии и теории измерений

Содержание слайда: Измерение массы Потребность в измерениях возникла в незапамятные времена. Для этого в первую очередь использовались подручные средства.

Содержание слайда: Меры длины Многие меры имели антропометрическое происхождение или были связаны с конкретной трудовой деятельностью человека. Так, в Киевской Руси применялись в обиходе вершок – длина фаланги указательного пальца; пядь – расстояние между концами вытянутых большого и указательного пальцев; локоть – расстояние от локтя до конца среднего пальца; сажень – от “сягать”, “достигать”, т. е. можно достать; косая сажень – расстояние от подошвы левой ноги до конца среднего пальца вытянутой вверх правой руки; верста – от “верти, поворачивая” плуг обратно, длина борозды

Содержание слайда: Измерение времени Древние вавилоняне установили год, месяц, час. Их год, измеренный в V веке до н.э. всего на несколько минут отличался от современного. Число 60 являлось одним из священных волшебных чисел: оно было принято у вавилонян за основу счета, как у нас 100. Час делили на 60 минут, минуту – на 60 секунд. Эти деления круга и часа также перешли к нам. В Вавилоне во II в. до н. э. время измерялось в минах. Мина равнялась промежутку времени (около двух астрономических часов), за который из принятых в Вавилоне водяных часов вытекала “мина” воды, масса которой составляла около 500 г. Затем мина сократилась и превратилась в привычную для нас минуту. Со временем водяные часы уступили место песочным, а затем и более сложным маятниковым часам.

Содержание слайда: Всё можно измерить? Итак, для измерений необходимы опорные метки — меры. Сначала появились «естественные» меры, которые можно было  легко воспроизвести. Исторически они связывались с какими-то свойствами растений, животных и людей. Так, в древности существовала мера земельной площади, которую называли «бычий рев». Это размер участка, в пределах которого этот звук отчетливо слышен.

Содержание слайда: Двинская грамота Ивана Грозного (1550 г.). Важнейшим метрологическим документом в России является Двинская грамота Ивана Грозного. В ней регламентированы правила хранения и передачи размера новой меры сыпучих веществ -осьмины. Ее медные экземпляры рассылались по городам на хранение выборным людям - старостам, соцким, целовальникам. С этих мер надлежало сделать клейменые деревянные копии для городских померщиков, а с тех, в свою очередь, - деревянные копии для использования в обиходе.

Содержание слайда: Метрологические реформы России Метрологической реформой Петра I к обращению в России были допущены английские меры, получившие особенно широкое распространение на флоте и в кораблестроении - футы, дюймы. В 1736 г. при правлении Анны Иоанновны по решению Сената была образована Комиссия весов и мер под председательством главного директора Монетного двора графа М.Г. Головкина. В состав комиссии входил Л. Эйлер. В качестве исходных мер комиссия изготовила медный аршин и деревянную сажень, за меру веществ было принято ведро московского Каменномостовского питейного двора. Важнейшим шагом, подытожившим работу комиссии, было создание русского эталонного фунта.

Содержание слайда: Рождение десятичной шкалы и метрической системы Официальным рождением десятичной шкалы измерений длины принято считать 1670 год – ее предложил французский математик и астроном Габриэль Мутон. Пятью годами позже итальянский архитектор и оптик Тито Ливио Бураттини предложил принять за всеобщую единицу линейных измерений длину маятника с секундным полупериодом. Он назвал ее Всеобщим метром. По формуле для периода математического маятника, взяв ускорение свободного падения, скажем, на широте Москвы, получится, что эталон Бураттини расходится в длине с сегодняшним метром лишь примерно на полсантиметра (на практике этот способ непригоден, т.к. g зависит от широты).

Содержание слайда: Рождение метра Название «метр» (от греческого metron – мера) в 1790 году придумал парижский преподаватель математики Леблон. 19 марта 1791 года академическая Комиссия мер и весов в составе звезд французской науки Лагранжа, Лапласа, Борда, Монжа и Кондорсе избрала основной единицей длины одну десятимиллионную долю квадранта парижского меридиана (одна сорокамиллионная доля меридиана). Она рекомендовала измерить длину дуги меридиана от Дюнкерка до Барселоны на долготе Парижа. Измерения затянулись и лишь 22 июня 1799 года самый лучший эталон из платины (ошибка не превышала 0,001%) в торжественной обстановке сдали на хранение в Республиканский архив Франции.

Содержание слайда: Рождение килограмма В качестве единицы массы химик Антуан Лавуазье и кристаллограф Рене Жюст Айи предложили в 1793 году французской Комиссии мер и весов использовать грамм — массу одного кубического сантиметра чистой воды при температуре плавления льда. Был изготовлен медный эталон – 1000 г. С 1795 года новую единицу массы стали называть килограммом.

Содержание слайда: XIX век 20 мая 1875 года представители 17 стран (в том числе и России) подписали в Париже Метрическую конвенцию. В 1877 г. изготовили несколько платиново-иридиевых линеек Х-образного сечения. В 1889 году Первая Генеральная конференция по мерам и весам постановила считать длину одной из линеек при температуре 0°С метрической единицей длины.

Содержание слайда: Эталоны массы и длины в России В соответствии с международной Метрологической конвенцией, подписанной в 1875 г., Россия получила платиноиридиевые эталоны единицы массы № 12 и 26 и эталоны единицы длины № 11 и 28, которые были доставлены в новое здание Депо образцовых мер и весов. В 1892 г. управляющим Депо был назначен Д.И. Менделеев, которую он в 1893 г. преобразует в Главную палату мер и весов - одно из первых в мире научно-исследовательских учреждений метрологического профиля.

Содержание слайда: Абсолютные единицы Становлению метрической системы помог немецкий математик Карл Фридрих Гаусс. В 1832 году Гаусс заметил, что некоторым измерениям недостает надежной основы (магнитным, например). Он предложил ввести новую систему единиц (назвав ее абсолютной), в которой метрические единицы длины и массы вместе с секундой были взяты в качестве

Содержание слайда: Система СГС Идеи Гаусса подхватили британские физики Джеймс Максвелл и Уильям Томсон, будущий лорд Кельвин. В 1860-е годы они предложили разработать всеобъемлющую систему единиц для физических измерений на базе гауссовской триады. Так возникла система CGS (сантиметр, грамм, секунда), вместе с которой вошли в обращение приставки от «микро» до «мега». В 1874 году ее утвердила Британская ассоциация в поддержку науки. В число единиц вошли единицы сопротивления (ом), напряжения (вольт) и силы тока (ампер).

Содержание слайда: Метрическая система в России Метрическая система в России (Советском Союзе) была введена в 1918 г. декретом Совета Народных Комиссаров “О введении Международной метрической системы мер и весов”. Нововведение приживалось с трудом, нужно было время, чтобы народ понял и привык новшеству.  Появилась даже пропаганда на товарах массового спроса.

Содержание слайда: Предшественница системы СИ - МКСА

Содержание слайда: Основные единицы системы СИ Кельвин, кандела, четыре основные единицы MKSA и стали фундаментом системы Systeme International d'Unites (SI или СИ), наследницы Метрической конвенции 1875 года, официально утвержденной в 1960 году на 11-й Генконференции по мерам и весам в Париже. В 1971 году к этой шестерке добавили еще и единицу количества вещества — моль. Кроме того, в SI вошли дополнительные безразмерные единицы для измерения плоских и телесных углов — радиан и стерадиан.

Содержание слайда: Новая эпоха в системе единиц

Содержание слайда: Наука начинается с тех пор, как начинают измерять. Точная наука немыслима без меры. Д.И. Менделеев