В процеса на своето развитие човечеството непрекъснато подобрява методите си за разбиране на света. И от най-древни времена хората измерват и изчисляват различни качествени величини. И колкото по-сложни и точни ставаха измерванията, толкова повече измервателни инструменти бяха необходими. И заедно с измервателните инструменти се появи концепцията за "мащаб". Това е система от знаци, която показва стойността на инструмента в съответствие с измерването. Обаче първо първо.
История на измерванията
В момента най-древното измервателно устройство, известно на учените, е везната, открита в Месопотамия. Възрастта им, според груби оценки, е около седем хиляди години. Техният дизайн се състоеше от чаши на напречна греда - и, разбира се, нямаше мерна скала върху тях. Тези везни обаче бяха първият плах опит на човечеството да измери и разбере околността.мир. Изненадващо е, че везните от този дизайн са били използвани до 21 век, те се оказаха толкова удобни и логични.
Появата на първата скала на инструмента
Приблизително две хиляди години преди новата ера, използването на слънчеви часовници започва в древен Египет. Сянката, хвърляна от обелиска, се движеше по земята в зависимост от позицията на Слънцето и сочеше към начертания циферблат. Разбира се, нямаше нужда да се говори за точността на такива часовници. Така първата измервателна скала е циферблатът на слънчев часовник.
Между другото, древните египтяни са първите, които разделят циферблата на две равни дванадесетчасови сегмента. И самата идея за разделяне на час на шестдесет минути и минута на шестдесет секунди принадлежи на шумерите - и ние използваме същата система и до днес. А първият механичен часовник, според легендата, е създаден едва през X век сл. Хр. от монах, който по-късно става папа.
Други измерения в древния свят
Основният проблем с измерването в древния свят е била неточността на деленията на мащаба или тяхното отсъствие. Така например при измерване на разстояния в древен Рим са използвани пръсти, лакти и хиляди стъпки. Ясно е, че в зависимост от човека резултатите от измерването са били напълно различни. Подобна ситуация с изключителната неточност на тези инструментални скали беше широко разпространена почти навсякъде.
През Средновековието се появяват по-точни мерки за измерване, но те варират от държава до държава. Поради това имашемножество проблеми както при износа, така и при вноса на стоки, не беше ясно коя измервателна система да се приеме за стандарт и този проблем трябваше да бъде решен. Това обаче стана възможно само с развитието на комуникационни методи като радиовълни и следователно въпросът за решение беше много дълъг.
Въведение на метричната система от мерки
Първите стъпки към въвеждането на единна система за измерване се случиха във Франция, където след дълги и неуспешни преговори с други страни беше решено да се въведе единна и най-важното десетична система от мерки за собствени. През 1795 г. се формира френската система от мерки, а четири години по-късно на законодателно ниво тя става единна в страната. Почти половин век по-късно германското правителство приема метричната система от мерки в своята страна и през деветнадесети век тази система става една от най-популярните в Европа.
В Русия той е приет едва през двадесети век и след това с незадължителен указ, като запазва старите си физически стойности. Окончателното приемане от целия свят на единна система за измерване (SI) се случи едва след Втората световна война и в момента само Съединените американски щати, Либерия и Мианмар използват свои собствени системи за изчисление. Въпреки това научният свят напълно премина към системата SI.
Измерване на температура
Градусите се открояват малко от общия списък на единната система за измерване. Факт е, че най-удобната и широко разпространена скала на Целзий е изобретена през 1744 г., запетдесет години преди въвеждането на метричната система във Франция. Измислен е от шведския астроном Андерс, чието фамилно име е Целзий. Той предложи най-удобното и логично измерване на температурата - взе момента на превръщане на водата в лед като отправна точка и взе температурата на кипене за 100 градуса.
Така един градус в неговата система за измерване стана една стотна от пътя между точката на леда и точката на кипене на водата. Тъй като метричната система също се основава на десетичната система, скалата на Целзий намери своето място в нея като една от производните единици. Производни - защото основната измервателна стойност все още е Келвин. Това се случи, защото Келвин предложи да се разглежда абсолютната нула като нула градуса - температурата, под която тя просто не може да бъде - минималната температура, достъпна за тяло във Вселената.
Целзий има абсолютна нула от -273 градуса, което не е толкова удобно за учените. Въпреки това, за измерване на градусите на човешкото тяло и определяне на температурата на въздуха, градусите по Целзий са много по-добри.
Модерни промени
Наскоро, през 2018 г., бяха направени доста важни промени в системата SI. Много стойности бяха отделени от физически материали - например стандартът за килограм се изчислява не с помощта на физическа сплав, а според константата на Планк. По същия начин, през 20-ти век, метърът е отвързан от желязна пръчка, лежаща в Париж, и се превръща в нематериална величина, която се изчислява въз основа на скоростта на светлината във вакуум.
Разбира се, натова не повлия на мащабните деления на инструментите тогава и сега, но за научния свят това беше изключително важна промяна, позволяваща да се избегнат най-малките неточности, които възникват при използването на физически обекти като стандарти. Същата съдба сполетя градусите Келвин и къртицата - всички те са необвързани от реалния свят и съществуват като нематериални количества.
Везни за измерване
За да се покажат резултатите от измерванията - повечето устройства са маркирани със специални символи. Скала - знаци, които показват резултата от физически измервания. В зависимост от вида на устройството, то може да бъде от различни видове. Тъй като системата SI се използва в повечето страни, цените на деленията на скалата на инструмента най-често се показват в метричната система.
Най-простият пример е строителна ролетка. Маркираните на него сегменти са скалата на рулетка. Повечето ролетки, които можете да намерите в Русия, използват сантиметрова скала, но ако търсите, можете да намерите рулетка с инчова скала, защото инчовете все още се използват в Съединените американски щати.
Заключение и заключения
Сега знаете какво е - мащабът и цената на разделението. Остава само да добавим, че измерванията се извършват от човечеството от най-древни времена и едва през последните векове те са регулирани на международно ниво. Така в днешно време хората са постигнали съгласие относно количествата, използвани при измерванията - и това позволява на учени от цял свят да използват едни и същи стойности,улесняване на работата с чужди източници.
Минаха хиляди години от измерване на разстояния с пръсти до сантиметри, но това беше необходимо за хората. Напоследък бяха извършени мащабни промени в системата SI, все по-голяма част от които се отделя от физически инструменти, като сплавта на килограма, и се превръща в нематериални физически величини. А настоящите промени са само част от по-голямо пътуване, което тепърва предстои.
