Cilvēce savas attīstības procesā ir pastāvīgi pilnveidojusi savas pasaules izpratnes metodes. Un jau kopš senākajiem laikiem cilvēki mēra un rēķina dažādus kvalitatīvus lielumus. Un jo sarežģītāki un precīzāki kļuva mērījumi, jo vairāk bija nepieciešami mērinstrumenti. Un kopā ar mērinstrumentiem parādījās jēdziens "mērogs". Šī ir zīmju sistēma, kas parāda vērtību uz instrumenta atbilstoši mērījumam. Tomēr vispirms vispirms.
Mērījumu vēsture
Šobrīd senākā zinātniekiem zināmā mērierīce ir svari, kas atklāti Mezopotāmijā. Viņu vecums, pēc aptuvenām aplēsēm, ir aptuveni septiņi tūkstoši gadu. Viņu dizains sastāvēja no krūzēm uz šķērsstieņa - un, protams, uz tām nebija mērīšanas skalas. Tomēr šie svari bija pirmais cilvēces kautrīgais mēģinājums izmērīt un izprast apkārtni.miers. Pārsteidzoši ir tas, ka šāda dizaina svari tika izmantoti līdz pat 21. gadsimtam, tie izrādījās tik ērti un loģiski.
Instrumenta pirmās skalas parādīšanās
Apmēram divus tūkstošus gadu pirms mūsu ēras saules pulksteņus sāka lietot Senajā Ēģiptē. Obeliska mestā ēna virzījās pa zemi atkarībā no Saules stāvokļa un norādīja uz uzzīmēto ciparnīcu. Protams, par šādu pulksteņu precizitāti nevajadzēja runāt. Tādējādi pirmā mērīšanas skala ir saules pulksteņa ciparnīca.
Starp citu, senie ēģiptieši bija pirmie, kas sadalīja ciparnīcu divos vienādos divpadsmit stundu segmentos. Un pati ideja sadalīt stundu sešdesmit minūtēs un minūti sešdesmit sekundēs pieder šumeriem - un mēs izmantojam to pašu sistēmu līdz pat šai dienai. Un pirmo mehānisko pulksteni, saskaņā ar leģendu, izveidoja tikai mūsu ēras X gadsimtā mūks, kurš vēlāk kļuva par pāvestu.
Citas dimensijas antīkajā pasaulē
Galvenā mērījumu problēma antīkajā pasaulē bija mēroga iedalījumu neprecizitāte vai to neesamība. Tā, piemēram, mērot attālumus senajā Romā, tika izmantoti pirksti, elkoņi un tūkstošiem soļu. Skaidrs, ka atkarībā no cilvēka mērījumu rezultāti bija pilnīgi atšķirīgi. Līdzīga situācija ar šo instrumentu skalu ārkārtīgo neprecizitāti bija plaši izplatīta gandrīz visur.
Viduslaikos parādījās precīzāki mērījumu mēri, taču tie dažādās valstīs bija atšķirīgi. Šī iemesla dēļ bijadaudzas problēmas gan preču eksportā, gan importēšanā, nebija skaidrs, kuru mērīšanas sistēmu ņemt par standartu, un šī problēma bija jārisina. Tomēr tas kļuva iespējams, tikai attīstoties saziņas metodēm, piemēram, radioviļņiem, un tāpēc jautājums par risinājumu bija ļoti garš.
Mēru metriskās sistēmas ieviešana
Pirmie soļi ceļā uz vienotas mērīšanas sistēmas ieviešanu notika Francijā, kur pēc ilgām un neveiksmīgām sarunām ar citām valstīm tika nolemts ieviest vienotu un, pats galvenais, decimāldaļu mēru sistēmu. viņu pašu. 1795. gadā tika izveidota Francijas pasākumu sistēma, un četrus gadus vēlāk likumdošanas līmenī tā kļuva vienota valstī. Gandrīz pusgadsimtu vēlāk Vācijas valdība savā valstī pieņēma metrisko mēru sistēmu, un deviņpadsmitajā gadsimtā šī sistēma kļuva par vienu no populārākajām Eiropā.
Krievijā tas tika pieņemts tikai divdesmitajā gadsimtā un pēc tam ar fakultatīvu dekrētu, saglabājot vecās fiziskās vērtības. Visa pasaule vienotu mērījumu sistēmu (SI) galīgi pieņēma tikai pēc Otrā pasaules kara, un šobrīd tikai Amerikas Savienotās Valstis, Libērija un Mjanma izmanto savas aprēķinu sistēmas. Tomēr zinātniskā pasaule ir pilnībā pārgājusi uz SI sistēmu.
Temperatūras mērīšana
Grādi nedaudz izceļas no vienotās mērīšanas sistēmas vispārējā saraksta. Fakts ir tāds, ka ērtākā un visizplatītākā Celsija skala tika izgudrota tālajā 1744. gadā.piecdesmit gadus pirms metriskās sistēmas ieviešanas Francijā. To izgudroja zviedru astronoms Anderss, kura uzvārds ir Celsijs. Viņš piedāvāja ērtāko un loģiskāko temperatūras mērīšanu - par sākumpunktu viņš ņēma brīdi, kad ūdens pārvēršas ledū, un tā viršanas temperatūru uzskatīja par 100 grādiem.
Tādējādi viens grāds viņa mērījumu sistēmā kļuva par vienu simtdaļu no ceļa starp ledus punktu un ūdens viršanas punktu. Tā kā arī metriskās sistēmas pamatā bija decimālā sistēma, Celsija skala tajā atrada savu vietu kā viena no atvasinātajām vienībām. Atvasinājumi - jo galvenā mērīšanas vērtība joprojām ir Kelvins. Tas notika tāpēc, ka Kelvins ierosināja uzskatīt absolūto nulli par nulles grādiem - temperatūru, zem kuras tā vienkārši nevar būt - minimālo temperatūru, kas pieejama ķermenim Visumā.
Celsija absolūtā nulle ir -273 grādi, kas zinātniekiem nav tik ērti. Taču, lai mērītu cilvēka ķermeņa grādus un noteiktu gaisa temperatūru, grādi pēc Celsija ir daudz labāki.
Mūsdienu izmaiņas
Pavisam nesen, 2018. gadā, tika veiktas diezgan būtiskas izmaiņas SI sistēmā. Daudzas vērtības tika atdalītas no fizikāliem materiāliem - piemēram, kilogramu etalons tiek aprēķināts nevis izmantojot fizisku sakausējumu, bet gan pēc Planka konstantes. Tādā pašā veidā 20. gadsimtā skaitītājs tika atraisīts no Parīzē guloša dzelzs stieņa un kļuva par netveramu lielumu, ko aprēķina, pamatojoties uz gaismas ātrumu vakuumā.
Protams, uztas neietekmēja instrumentu mērogu dalījumus toreiz un tagad, taču zinātnes pasaulei tās bija ārkārtīgi svarīgas izmaiņas, kas ļāva izvairīties no mazākajām neprecizitātēm, kas rodas, izmantojot fiziskus objektus kā standartus. Tāds pats liktenis piemeklēja Kelvina grādus un kurmi - tie visi nav saistīti ar reālo pasauli un pastāv kā nemateriāli daudzumi.
Mērsvari
Lai parādītu mērījumu rezultātus - lielākā daļa ierīču ir apzīmētas ar īpašiem simboliem. Mērogs - zīmes, kas parāda fizisko mērījumu rezultātu. Atkarībā no ierīces veida tā var būt dažāda veida. Tā kā lielākajā daļā valstu izmanto SI sistēmu, mērinstrumentu skalas iedaļu cenas visbiežāk tiek parādītas metriskajā sistēmā.
Vienkāršākais piemērs ir konstrukcijas mērlente. Uz tā atzīmētie segmenti ir ruletes skala. Lielākā daļa Krievijā atrodamās mērlentes izmanto centimetru skalu, taču, ja meklējat, varat atrast mērlenti ar collu mērogu, jo Amerikas Savienotajās Valstīs joprojām tiek izmantotas collas.
Secinājums un secinājumi
Tagad jūs zināt, kas tas ir – skala un iedalījuma cena. Atliek tikai piebilst, ka mērījumus cilvēce ir veikusi kopš senākajiem laikiem un tikai pēdējos gadsimtos tie ir reglamentēti starptautiskā līmenī. Līdz ar to mūsdienās cilvēki ir vienojušies par mērījumos izmantotajiem lielumiem – un tas ļauj zinātniekiem no visas pasaules izmantot vienas un tās pašas vērtības,atvieglojot darbu ar ārvalstu avotiem.
Tūkstošiem gadu ir pagājuši no attāluma mērīšanas ar pirkstiem līdz centimetriem, bet tas bija vajadzīgs cilvēkiem. Pēdējā laikā ir veiktas liela mēroga izmaiņas SI sistēmā, no kurām arvien lielāka daļa tiek atsaistīta no fiziskajiem instrumentiem, piemēram, kilograma sakausējuma, un pārvērsta nemateriālos fizikālos daudzumos. Un pašreizējās izmaiņas ir tikai daļa no lielāka ceļojuma, kas vēl jāveic.
