مال

كل نظام متري من القياسات. نظام SI. مبدأ. البادئات المترية. خصائص النظام الدولي للوحدات

العشري الدولي النظامالقياس ، الذي يعتمد على استخدام وحدات مثل الكيلوجرام والمتر ، يسمى قياس. خيارات متنوعة النظام المتريتم تطويره واستخدامه على مدار المائتي عام الماضية ، وكانت الاختلافات بينهما تتمثل أساسًا في اختيار الوحدات الأساسية والأساسية. في الوقت الحاضر ، ما يسمى ب النظام الدولي للوحدات (SI). هذه العناصر المستخدمة فيه متطابقة في جميع أنحاء العالم ، على الرغم من وجود اختلافات في بعض التفاصيل. النظام الدولي للوحداتيستخدم على نطاق واسع ونشط في جميع أنحاء العالم ، سواء في الحياة اليومية أو في البحث العلمي.

في اللحظة قياستستخدم في معظم دول العالم. ومع ذلك ، هناك العديد من الولايات الكبيرة التي يستخدم فيها حتى يومنا هذا نظام المقاييس الإنجليزي المستند إلى وحدات مثل الجنيه والقدم والثاني. وتشمل هذه المملكة المتحدة والولايات المتحدة وكندا. ومع ذلك ، فقد اعتمدت هذه البلدان بالفعل عدة تدابير تشريعية تهدف إلى التحرك نحو ذلك قياس.

نشأت هي نفسها في منتصف القرن الثامن عشر في فرنسا. عندها قرر العلماء أنهم يجب أن يبدعوا نظام التدابير، والتي سوف تستند إلى وحدات مأخوذة من الطبيعة. كان جوهر هذا النهج هو أنها تظل دون تغيير باستمرار ، وبالتالي سيكون النظام بأكمله مستقرًا.

مقاييس الطول

1 كيلومتر = 1000 متر (م)
1 متر (م) = 10 ديسيمترات (دسم) = 100 سم (سم)
1 ديسيمتر = 10 سم (سم)
1 سم = 10 ملم

مقاييس المساحة

1 مترا مربعا كيلومتر (كم 2) \ u003d 1000000 قدم مربع. متر (م 2)
1 مترا مربعا متر (م 2) = 100 متر مربع. ديسيمتر (dm 2) = 10000 قدم مربع سم (سم 2)
1 هكتار = 100 أرام (أ) = 10000 قدم مربع. متر (م 2)
1 ع (أ) = 100 متر مربع. متر (م 2)

مقاييس الحجم

1 متر مكعب. متر (م 3) = 1000 متر مكعب. ديسيمتر (dm 3) = 1000000 متر مكعب. سم (سم 3)
1 متر مكعب. ديسيمتر (dm 3) = 1000 متر مكعب. سم (سم 3)
1 لتر (لتر) = 1 متر مكعب. ديسيميتر (dm 3)
1 هكتولتر (hl) = 100 لتر (لتر)

مقاييس الوزن

1 طن (طن) = 1000 كجم (كجم)
سنتنر (ج) = 100 كيلوغرام (كلغ)
1 كيلوجرام = 1000 جرام (جرام)
1 جرام (جم) = 1000 ملليغرام (مجم)

قياس

وتجدر الإشارة إلى أنه لم يتم التعرف على النظام المتري للقياس على الفور. أما بالنسبة لروسيا ، فقد سمح باستخدامها في بلدنا بعد توقيعها اصطلاح متري. في نفس الوقت ، هذا نظام التدابيرتم استخدامه لفترة طويلة بالتوازي مع الوحدة الوطنية ، والتي كانت تعتمد على وحدات مثل الجنيه ، السازين والدلو.

بعض الإجراءات الروسية القديمة

مقاييس الطول

1 فيرست = 500 قامة = 1500 قوس = 3500 قدم = 1066.8 م
1 fathom = 3 arshins = 48 vershoks = 7 أقدام = 84 بوصة = 2.1336 م
1 أرشين = 16 بوصة = 71.12 سم
1 بوصة = 4.450 سم
1 قدم = 12 بوصة = 0.3048 م
1 بوصة = 2.540 سم
1 ميل بحري = 1852.2 م

مقاييس الوزن

1 كلس = 40 جنيها = 16.380 كجم
1 رطل = 0.40951 كجم

الفرق الرئيسي قياسمن تلك التي تم استخدامها سابقًا هو أنها تستخدم مجموعة مرتبة من وحدات القياس. هذا يعني أن أي كمية مادية تتميز بوحدة رئيسية معينة ، ويتم تشكيل جميع المضاعفات الفرعية والمضاعفات وفقًا لمعيار واحد ، أي باستخدام بادئات عشرية.

مقدمة من هذا أنظمة التدابيريزيل الإزعاج الذي كان سببه وفرة وحدات القياس المختلفة ، والتي لها قواعد معقدة نوعًا ما للتحويل فيما بينها. تلك في النظام المتريبسيطة للغاية وتتلخص في حقيقة أن القيمة الأصلية مضروبة أو مقسومة على قوة 10.

إرسال عملك الجيد في قاعدة المعرفة أمر بسيط. استخدم النموذج أدناه

سيكون الطلاب وطلاب الدراسات العليا والعلماء الشباب الذين يستخدمون قاعدة المعرفة في دراساتهم وعملهم ممتنين جدًا لك.

استضافت في http://www.allbest.ru/

الوحدة الدولية

إنشاء وتطوير النظام المتري للقياسات

تم إنشاء النظام المتري للقياسات في نهاية القرن الثامن عشر. في فرنسا ، عندما تطلب تطوير الصناعة التجارية بشكل عاجل استبدال العديد من وحدات الطول والكتلة ، المختارة بشكل تعسفي ، بوحدات مفردة موحدة ، والتي أصبحت المتر والكيلوغرام.

في البداية ، تم تعريف المتر على أنه 1/40.000.000 من خط الطول في باريس ، وتم تعريف الكيلوغرام على أنه كتلة 1 ديسيمتر مكعب من الماء عند درجة حرارة 4 درجات مئوية ، أي كانت الوحدات قائمة على المعايير الطبيعية. كانت هذه إحدى أهم ميزات النظام المتري ، والتي حددت أهميتها التقدمية. كانت الميزة المهمة الثانية هي التقسيم العشري للوحدات ، الذي يتوافق مع نظام الحساب المقبول ، وطريقة واحدة لتشكيل أسمائهم (من خلال تضمين البادئة المناسبة في الاسم: كيلو ، هيكتو ، عشري ، سنتي وميلي) ، والتي استبعدت التحويلات المعقدة من وحدة إلى أخرى والقضاء على الالتباس في العناوين.

أصبح النظام المتري للقياسات هو الأساس لتوحيد الوحدات في جميع أنحاء العالم.

ومع ذلك ، في السنوات اللاحقة ، لم يستطع النظام المتري للقياسات في شكله الأصلي (m ، kg ، m ، ml ar وستة بادئات عشرية) تلبية متطلبات تطوير العلم والتكنولوجيا. لذلك ، اختار كل فرع من فروع المعرفة وحدات وأنظمة الوحدات التي تناسبه. لذلك ، في الفيزياء ، تم اتباع نظام السنتيمتر - جرام - ثانية (CGS) ؛ في التكنولوجيا ، وجد نظام مع الوحدات الأساسية توزيعًا واسعًا: متر - كيلوغرام قوة - ثانية (MKGSS) ؛ في الهندسة الكهربائية النظرية ، بدأ استخدام العديد من أنظمة الوحدات المشتقة من نظام CGS واحدة تلو الأخرى ؛ في الهندسة الحرارية ، تم اعتماد الأنظمة على أساس السنتيمتر والجرام والثاني من ناحية أخرى على المتر والكيلوغرام والثاني مع إضافة وحدة درجة الحرارة - درجة مئوية ووحدات خارج النظام من كمية الحرارة - السعرات الحرارية ، السعرات الحرارية ، إلخ. بالإضافة إلى ذلك ، وجدت العديد من الوحدات غير النظامية الأخرى تطبيقًا: على سبيل المثال ، وحدات العمل والطاقة - كيلو واط في الساعة ولتر-الغلاف الجوي ، ووحدات الضغط - ملليمتر من الزئبق ، ومليمتر من الماء ، والبار ، إلخ. نتيجة لذلك ، تم تشكيل عدد كبير من الأنظمة المترية للوحدات ، بعضها يغطي بعض الفروع الضيقة نسبيًا للتكنولوجيا ، والعديد من الوحدات غير النظامية ، والتي استندت تعريفاتها إلى الوحدات المترية.

أدى تطبيقها المتزامن في مناطق معينة إلى انسداد العديد من الصيغ الحسابية مع معاملات عددية لا تساوي الوحدة ، مما أدى إلى تعقيد العمليات الحسابية بشكل كبير. على سبيل المثال ، في الهندسة ، أصبح من الشائع استخدام الكيلوجرامات لقياس كتلة وحدة نظام ISS ، وقوة الكيلوغرام لقياس قوة وحدة نظام MKGSS. بدا هذا مناسبًا من وجهة نظر أن القيم العددية للكتلة (بالكيلوجرام) ووزنها ، أي تبين أن قوى الجذب للأرض (بالكيلوغرام) متساوية (بدقة كافية لمعظم الحالات العملية). ومع ذلك ، كانت نتيجة مساواة قيم الكميات غير المتجانسة أساسًا ظهور المعامل العددي 9.806 65 في العديد من الصيغ (تقريبًا 9.81) والخلط بين مفاهيم الكتلة والوزن ، مما أدى إلى العديد من سوء الفهم والأخطاء.

أدت هذه المجموعة المتنوعة من الوحدات وما يرتبط بها من مضايقات إلى ظهور فكرة إنشاء نظام عالمي لوحدات الكميات الفيزيائية لجميع فروع العلوم والتكنولوجيا ، والتي يمكن أن تحل محل جميع الأنظمة الحالية والوحدات الفردية غير النظامية. نتيجة لعمل المنظمات الدولية للقياس ، تم تطوير مثل هذا النظام وحصل على اسم النظام الدولي للوحدات بالاختصار SI (النظام الدولي). تم اعتماد SI من قبل المؤتمر العام الحادي عشر للأوزان والمقاييس (CGPM) في عام 1960 باعتباره الشكل الحديث للنظام المتري.

خصائص النظام الدولي للوحدات

يتم ضمان عالمية SI من خلال حقيقة أن الوحدات الأساسية السبع التي تقوم عليها هي وحدات من الكميات الفيزيائية التي تعكس الخصائص الأساسية لعالم المواد وتجعل من الممكن تكوين وحدات مشتقة لأي كميات فيزيائية في جميع فروع العلم والتكنولوجيا . يتم تقديم نفس الغرض من خلال وحدات إضافية ضرورية لتشكيل وحدات مشتقة اعتمادًا على المستوى والزوايا الصلبة. تتمثل ميزة SI على أنظمة الوحدات الأخرى في مبدأ بناء النظام نفسه: تم تصميم SI لنظام معين من الكميات الفيزيائية التي تجعل من الممكن تمثيل الظواهر الفيزيائية في شكل معادلات رياضية ؛ تؤخذ بعض الكميات الفيزيائية على أنها أساسية ومن خلالها يتم التعبير عن الباقي - كميات مادية مشتقة. بالنسبة للكميات الرئيسية ، يتم إنشاء الوحدات ، والتي يتم الاتفاق على حجمها على المستوى الدولي ، وبالنسبة للكميات المتبقية ، يتم تكوين الوحدات المشتقة. يُطلق على نظام الوحدات التي تم إنشاؤها بهذه الطريقة والوحدات المتضمنة فيه اسم متماسك ، حيث تم استيفاء الشرط بأن النسب بين القيم العددية للكميات المعبر عنها بوحدات النظام الدولي للوحدات لا تحتوي على معاملات مختلفة عن تلك المدرجة في المعادلات المختارة في البداية التي تربط الكميات. يتيح تماسك وحدات النظام الدولي (SI) في تطبيقها إمكانية تبسيط صيغ الحساب إلى الحد الأدنى من خلال تحريرها من عوامل التحويل.

ألغى النظام الدولي للوحدات تعدد الوحدات للتعبير عن كميات من نفس النوع. لذلك ، على سبيل المثال ، بدلاً من استخدام عدد كبير من وحدات الضغط في الممارسة العملية ، فإن وحدة الضغط في النظام الدولي للوحدات هي وحدة واحدة فقط - باسكال.

جعل إنشاء وحدتها الخاصة لكل كمية مادية من الممكن التمييز بين مفاهيم الكتلة (وحدة SI - كيلوجرام) والقوة (SI unit - Newton). يجب استخدام مفهوم الكتلة في جميع الحالات عندما نعني خاصية الجسم أو المادة التي تميز قصورهم الذاتي وقدرتهم على إنشاء مجال الجاذبية ، مفهوم الوزن - في الحالات التي نعني فيها القوة الناشئة عن التفاعل مع الجاذبية مجال.

تعريف الوحدات الأساسية. وهذا ممكن بدرجة عالية من الدقة ، مما لا يؤدي في النهاية إلى تحسين دقة القياسات فحسب ، بل يضمن أيضًا وحدتها. يتم تحقيق ذلك من خلال "تجسيد" الوحدات في شكل معايير ونقلها إلى أدوات قياس عاملة بمساعدة مجموعة من أدوات القياس النموذجية.

أصبح النظام الدولي للوحدات ، نظرًا لمزاياه ، منتشرًا في العالم. في الوقت الحالي ، من الصعب تسمية دولة لن تنفذ SI أو ستكون في مرحلة التنفيذ أو لن تتخذ قرارًا بشأن تنفيذ SI. وبالتالي ، فإن البلدان التي استخدمت سابقًا نظام المقاييس الإنجليزي (إنجلترا ، أستراليا ، كندا ، الولايات المتحدة الأمريكية ، إلخ) تبنت أيضًا SI.

ضع في اعتبارك هيكل بناء النظام الدولي للوحدات. يوضح الجدول 1.1 وحدات النظام الدولي الأساسية والإضافية.

تتكون الوحدات المشتقة من النظام الدولي للوحدات من الوحدات الأساسية والتكميلية. يمكن أيضًا استخدام الوحدات المشتقة من النظام الدولي للوحدات ذات الأسماء الخاصة (الجدول 1.2) لتشكيل وحدات مشتقة أخرى من النظام الدولي للوحدات.

نظرًا لحقيقة أن نطاق القيم لمعظم الكميات الفيزيائية المقاسة يمكن أن يكون الآن مهمًا جدًا ومن غير المناسب استخدام وحدات SI فقط ، نظرًا لأن القياس ينتج عنه قيم عددية كبيرة جدًا أو صغيرة ، فإن SI يوفر استخدام المضاعفات والكسور العشرية لوحدات النظام الدولي للوحدات ، والتي يتم تشكيلها بمساعدة المضاعفات والبادئات الواردة في الجدول 1.3.

الوحدة الدولية

في 6 أكتوبر 1956 ، نظرت اللجنة الدولية للأوزان والمقاييس في توصية اللجنة بشأن نظام الوحدات واتخذت القرار المهم التالي ، استكمالًا للعمل على إنشاء النظام الدولي لوحدات القياس:

"إن اللجنة الدولية للأوزان والمقاييس ، إذ تضع في اعتبارها المهمة الموكلة إليها من المؤتمر العام التاسع للأوزان والمقاييس في قرارها رقم 6 بشأن إنشاء نظام عملي لوحدات القياس يمكن اعتماده من قبل جميع البلدان الموقعة على الاتفاقية. Metric Convention ؛ مع مراعاة جميع الوثائق الواردة من 21 دولة استجابة للدراسة الاستقصائية التي اقترحها المؤتمر العام التاسع للأوزان والمقاييس ، مع مراعاة القرار 6 للمؤتمر العام التاسع للأوزان والمقاييس الذي يحدد اختيار الوحدات الأساسية للأوزان والمقاييس. نظام المستقبل ، يوصي بما يلي:

1) يسمى "النظام الدولي للوحدات" وهو نظام يقوم على أساس الوحدات الأساسية التي اعتمدها المؤتمر العام العاشر ، وهي كالتالي ؛

2) أن وحدات هذا النظام المدرجة في الجدول التالي تنطبق ، دون المساس بالوحدات الأخرى التي يمكن إضافتها لاحقًا ".

في دورتها عام 1958 ، ناقشت اللجنة الدولية للأوزان والمقاييس وقررت رمزًا لاختصار اسم "النظام الدولي للوحدات". تم اعتماد رمز يتكون من حرفين SI (الأحرف الأولى من الكلمات System International).

في أكتوبر 1958 ، اعتمدت اللجنة الدولية للمترولوجيا القانونية القرار التالي بشأن مسألة النظام الدولي للوحدات:

النظام المتري يقيس الوزن

"تعلن اللجنة الدولية للمترولوجيا القانونية ، المنعقدة في جلسة عامة يوم 7 أكتوبر 1958 في باريس ، انضمامها إلى قرار اللجنة الدولية للأوزان والمقاييس بشأن إنشاء نظام دولي لوحدات القياس (SI).

الوحدات الرئيسية لهذا النظام هي:

متر - كيلوجرام ثانية أمبير درجة كلفن شمعة.

في أكتوبر 1960 ، تم النظر في مسألة النظام الدولي للوحدات في المؤتمر العام الحادي عشر للأوزان والمقاييس.

وبشأن هذا الموضوع اتخذ المؤتمر القرار الآتي:

"المؤتمر العام الحادي عشر للأوزان والمقاييس ، مع مراعاة القرار 6 الصادر عن المؤتمر العام العاشر للأوزان والمقاييس ، الذي اعتمد فيه ست وحدات كأساس لإنشاء نظام عملي لقياس العلاقات الدولية ، مع مراعاة القرار 3 الذي اتخذته اللجنة الدولية للمقاييس والأوزان في عام 1956 ، مع مراعاة التوصيات التي اعتمدتها اللجنة الدولية للأوزان والمقاييس في عام 1958 ، المتعلقة باختصار اسم النظام وبادئات تكوين المضاعفات والأجزاء الفرعية ، يقرر:

1. تعيين اسم "النظام الدولي للوحدات" للنظام على أساس ست وحدات أساسية ؛

2. تحديد الاختصار الدولي لهذا النظام "SI" ؛

3. كوّن أسماء الوحدات المتعددة والمتفرعة باستخدام البادئات التالية:

4. استخدم الوحدات التالية في هذا النظام دون المساس بوحدات أخرى يمكن إضافتها في المستقبل:

كان اعتماد النظام الدولي للوحدات عملاً تقدميًا مهمًا لخص سنوات عديدة من العمل التحضيري في هذا الاتجاه ولخص تجربة الدوائر العلمية والتقنية لمختلف البلدان والمنظمات الدولية في علم القياس والتقييس والفيزياء والهندسة الكهربائية.

تؤخذ قرارات المؤتمر العام واللجنة الدولية للأوزان والمقاييس الخاصة بالنظام الدولي للوحدات في الاعتبار في توصيات المنظمة الدولية للتوحيد القياسي (ISO) بشأن وحدات القياس وهي تنعكس بالفعل في الأحكام التشريعية الخاصة بالوحدات وفي معايير الوحدة لبعض البلدان.

في عام 1958 ، وافقت ألمانيا الشرقية على لائحة جديدة بشأن وحدات القياس ، مبنية على أساس النظام الدولي للوحدات.

في عام 1960 ، في اللائحة الحكومية الخاصة بوحدات القياس في جمهورية المجر الشعبية ، تم اعتماد النظام الدولي للوحدات كأساس.

معايير الدولة لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية للوحدات 1955-1958. على أساس نظام الوحدات الذي اعتمدته اللجنة الدولية للأوزان والمقاييس كنظام دولي للوحدات.

في عام 1961 ، وافقت لجنة المعايير والتدابير وأدوات القياس التابعة لمجلس وزراء اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية على GOST 9867-61 "النظام الدولي للوحدات" ، الذي يحدد الاستخدام المفضل لهذا النظام في جميع مجالات العلوم والتكنولوجيا وفي التدريس .

في عام 1961 ، بموجب مرسوم حكومي ، تم تقنين النظام الدولي للوحدات في فرنسا وفي عام 1962 في تشيكوسلوفاكيا.

انعكس النظام الدولي للوحدات في توصيات الاتحاد الدولي للفيزياء البحتة والتطبيقية ، التي اعتمدتها اللجنة الكهروتقنية الدولية وعدد من المنظمات الدولية الأخرى.

في عام 1964 ، شكل النظام الدولي للوحدات أساس "جدول وحدات القياس القانوني" لجمهورية فيتنام الديمقراطية.

بين عامي 1962 و 1965 في عدد من البلدان ، تم إصدار قوانين لتبني النظام الدولي للوحدات على أنه إلزامي أو مفضل ، ومعايير لوحدات SI.

في عام 1965 ، وفقًا لتعليمات المؤتمر العام الثاني عشر للأوزان والمقاييس ، أجرى المكتب الدولي للأوزان والمقاييس دراسة استقصائية عن حالة اعتماد النظام الدولي للوحدات في البلدان التي انضمت إلى اتفاقية المتر.

اعتمدت 13 دولة SI على أنها إلزامية أو مفضلة.

في 10 دول ، تم قبول استخدام النظام الدولي للوحدات ، والاستعدادات جارية لمراجعة القوانين من أجل إعطاء الطابع القانوني والإلزامي لهذا النظام في هذا البلد.

في 7 دول ، يتم قبول SI كخيار.

في نهاية عام 1962 ، تم نشر توصية جديدة من اللجنة الدولية للوحدات والقياسات الإشعاعية (ICRU) ، مخصصة للكميات والوحدات في مجال الإشعاع المؤين. على عكس التوصيات السابقة لهذه اللجنة ، والتي كانت مخصصة بشكل أساسي للوحدات الخاصة (غير النظامية) لقياس الإشعاع المؤين ، فإن التوصية الجديدة تتضمن جدولاً توضع فيه وحدات النظام الدولي في المقام الأول لجميع الكميات.

في الدورة السابعة للجنة الدولية للمترولوجيا القانونية ، التي عُقدت في الفترة من 14 إلى 16 أكتوبر / تشرين الأول 1964 ، والتي ضمت ممثلين عن 34 دولة وقعت على الاتفاقية الحكومية الدولية المنشئة للمنظمة الدولية للمقاييس القانونية ، تم اتخاذ القرار التالي بشأن التنفيذ. من SI:

"اللجنة الدولية للمترولوجيا القانونية ، مع الأخذ في الاعتبار الحاجة إلى الانتشار السريع للنظام الدولي لوحدات SI ، توصي بالاستخدام المفضل لوحدات SI هذه في جميع القياسات وفي جميع مختبرات القياس.

على وجه الخصوص ، في التوصيات الدولية المؤقتة. تم اعتمادها ونشرها من قبل المؤتمر الدولي للقياس القانوني ، ويفضل استخدام هذه الوحدات لمعايرة أجهزة وأدوات القياس التي تنطبق عليها هذه التوصيات.

الوحدات الأخرى المسموح بها بموجب هذه التوصيات مسموح بها مؤقتًا فقط ويجب تجنبها في أقرب وقت ممكن ".

أنشأت اللجنة الدولية للمترولوجيا القانونية أمانة مقرر معنية بوحدات القياس تتمثل مهمتها في وضع مشروع تشريع نموذجي بشأن وحدات القياس على أساس النظام الدولي للوحدات. تولت النمسا مهمة أمانة المقرر لهذا الموضوع.

فوائد النظام الدولي

النظام الدولي عالمي. ويغطي جميع مجالات الظواهر الفيزيائية وجميع فروع التكنولوجيا والاقتصاد الوطني. يشتمل النظام الدولي للوحدات بشكل عضوي على مثل هذه الأنظمة الخاصة التي كانت منتشرة على نطاق واسع ومتجذرة بعمق في التكنولوجيا ، مثل النظام المتري للقياسات ونظام الوحدات الكهربائية والمغناطيسية العملية (الأمبير ، الفولت ، ويبر ، إلخ). فقط النظام الذي تضمن هذه الوحدات يمكن أن يدعي الاعتراف بأنه عالمي ودولي.

تعتبر وحدات النظام الدولي في معظمها ملائمة جدًا من حيث الحجم ، والأهم منها لها أسماء عملية خاصة بها.

يتوافق بناء النظام الدولي مع المستوى الحديث للقياس. وهذا يشمل الاختيار الأمثل للوحدات الأساسية ، وعلى وجه الخصوص عددها وحجمها ؛ اتساق (تماسك) الوحدات المشتقة ؛ شكل منطقي من المعادلات الكهرومغناطيسية ؛ تشكيل المضاعفات والمضاعفات عن طريق البادئات العشرية.

نتيجة لذلك ، الكميات الفيزيائية المختلفة في النظام الدولي ، كقاعدة عامة ، لها أبعاد مختلفة. وهذا يجعل من الممكن إجراء تحليل كامل للأبعاد ، مما يمنع سوء الفهم ، على سبيل المثال ، عند فحص الحسابات. مؤشرات الأبعاد في النظام الدولي للوحدات هي عدد صحيح ، وليس كسري ، مما يبسط التعبير عن الوحدات المشتقة من خلال الوحدات الأساسية ، وبشكل عام ، تعمل بأبعاد. يوجد المعاملان 4n و 2 n في تلك المعادلات وفقط تلك المعادلات الكهرومغناطيسية التي تتعلق بالمجالات ذات التناظر الكروي أو الأسطواني. تتيح طريقة البادئات العشرية ، الموروثة من النظام المتري ، تغطية نطاقات ضخمة من التغييرات في الكميات المادية وتضمن أن SI يتوافق مع النظام العشري.

النظام الدولي مرن بطبيعته. يسمح باستخدام عدد معين من الوحدات غير النظامية.

SI هو نظام حي ومتطور. يمكن زيادة عدد الوحدات الأساسية إذا لزم الأمر لتغطية أي منطقة إضافية من الظواهر. في المستقبل ، من الممكن أيضًا تخفيف بعض القواعد التنظيمية المعمول بها في SI.

يهدف النظام الدولي ، كما يقول اسمه ، إلى أن يصبح النظام الوحيد لوحدات الكميات الفيزيائية المستخدمة عالميًا. توحيد الوحدات ضرورة طال انتظارها. بالفعل ، جعلت SI العديد من أنظمة الوحدات غير ضرورية.

تم اعتماد النظام الدولي للوحدات في أكثر من 130 دولة حول العالم.

النظام الدولي للوحدات معترف به من قبل العديد من المنظمات الدولية المؤثرة ، بما في ذلك منظمة الأمم المتحدة للتربية والعلم والثقافة (اليونسكو). من بين أولئك الذين اعترفوا بـ SI المنظمة الدولية للتوحيد القياسي (ISO) ، والمنظمة الدولية للقياس القانوني (OIML) ، واللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC) ، والاتحاد الدولي للفيزياء البحتة والتطبيقية ، إلخ.

فهرس

1. بوردون ، فلاسوف أ.د. ، مورين ب. وحدات الكميات الفيزيائية في العلوم والتكنولوجيا 1990

2 - إرشوف ف. تطبيق النظام الدولي للوحدات 1986.

3. Kamke D، Kremer K. القواعد الفيزيائية لوحدات القياس ، 1980.

4. نوفوسيلتسيف. حول تاريخ وحدات النظام الدولي الأساسية ، 1975.

5. تشيرتوف أ. الكميات الفيزيائية (المصطلحات ، التعاريف ، التسميات ، الأبعاد) ، 1990.

استضافت على Allbest.ru

وثائق مماثلة

تاريخ إنشاء النظام الدولي للوحدات SI. خصائص الوحدات الأساسية السبع التي تتكون منها. قيمة المقاييس المرجعية وشروط تخزينها. البادئات وتسميتها ومعناها. ميزات تطبيق نظام SM على نطاق دولي.

عرض تقديمي ، تمت الإضافة في 12/15/2013

تاريخ وحدات القياس في فرنسا ، أصلها من النظام الروماني. النظام الإمبراطوري الفرنسي للوحدات ، إساءة استخدام شائعة لمعايير الملك. تم استلام الأساس القانوني للنظام المتري في فرنسا الثورية (1795-1812).

عرض تقديمي ، تمت إضافة 12/06/2015

مبدأ بناء أنظمة جاوس لوحدات الكميات الفيزيائية ، بناءً على النظام المتري للقياسات بوحدات أساسية مختلفة. مدى قياس الكمية المادية وإمكانيات وطرق قياسها وخصائصها.

الملخص ، تمت الإضافة في 10/31/2013

الموضوع والمهام الرئيسية للمترولوجيا النظرية والتطبيقية والقانونية. مراحل مهمة تاريخيًا في تطور علم القياسات. خصائص النظام الدولي لوحدات الكميات الفيزيائية. أنشطة اللجنة الدولية للأوزان والمقاييس.

الملخص ، تمت الإضافة 10/06/2013

تحليل وتعريف الجوانب النظرية للقياسات الفيزيائية. تاريخ إدخال معايير النظام الدولي المتري SI. وحدات القياس الميكانيكية والهندسية والريولوجية والسطحية ومجالات تطبيقها في الطباعة.

الملخص ، تمت الإضافة بتاريخ 11/27/2013

سبع كميات أساسية للنظام في نظام الكميات ، والتي يحددها النظام الدولي للوحدات SI والمعتمدة في روسيا. العمليات الحسابية بأرقام تقريبية. خصائص وتصنيف التجارب العلمية ووسائل تنفيذها.

عرض تقديمي ، تمت الإضافة في 12/09/2013

تاريخ تطور التقييس. تطبيق المعايير والمتطلبات الوطنية الروسية لجودة المنتج. مرسوم "إدخال النظام المتري الدولي للمقاييس والأوزان". المستويات الهرمية لإدارة الجودة ومؤشرات جودة المنتج.

الملخص ، تمت إضافة 10/13/2008

الأسس القانونية للصيانة المترولوجية لوحدة القياسات. نظام معايير وحدات الكمية المادية. خدمات الدولة للقياس والتوحيد في الاتحاد الروسي. أنشطة الوكالة الاتحادية للوائح الفنية والمقاييس.

ورقة مصطلح ، تمت الإضافة في 04/06/2015

القياسات في روس. مقاييس قياس السوائل والمواد الصلبة السائبة ووحدات الكتلة والوحدات النقدية. استخدام المقاييس والمقاييس والأوزان الصحيحة وذات العلامات التجارية من قبل جميع التجار. وضع معايير للتجارة مع الدول الأجنبية. النموذج الأولي للمتر القياسي.

عرض تقديمي ، تمت الإضافة في 12/15/2013

علم القياس بالمعنى الحديث هو علم القياسات وطرق ووسائل ضمان وحدتها وطرق تحقيق الدقة المطلوبة. الكميات الفيزيائية والنظام الدولي للوحدات. أخطاء منهجية وتقدمية وعشوائية.

مقياس عالمي

تم التعبير عن الاقتراح الأصلي في ذلك الوقت من قبل الأستاذ بجامعة كراكوف إس. بودلوفسكي. كانت فكرته أنه كإجراء واحد يجب أن يأخذ المرء طول البندول ، مما يجعل التأرجح الكامل في ثانية واحدة. نُشر هذا الاقتراح في كتاب "القياس العالمي" ، الذي نشره تلميذه ت. بوراتيني في فيلنا عام 1675. كما اقترح الاسم متروحدة الطول.

في وقت سابق إلى حد ما ، في عام 1673 ، نشر العالم الهولندي هـ. هيغنز العمل الرائع "ساعة البندول" ، حيث طور نظرية التذبذبات ووصف بناء ساعات البندول. بناءً على هذا العمل ، اقترح Huygens مقياسه العالمي للطول ، والذي أسماه قدم كل ساعة، وكان حجم قدم الساعة يساوي ثلث طول البندول الثاني. كتب Huygens بفخر: "لا يمكن تحديد هذا الإجراء في كل مكان في العالم فحسب ، بل يمكن استعادته دائمًا لجميع الأعمار المستقبلية".

ومع ذلك ، كان هناك ظرف واحد أربك العلماء. كانت فترة تذبذب البندول بنفس الطول مختلفة اعتمادًا على خط العرض الجغرافي ، أي أن المقياس ، بالمعنى الدقيق للكلمة ، لم يكن عالميًا.

تم نشر فكرة Huygens بواسطة عالم الجيوديسيا الفرنسي Ch. Condamine ، الذي اقترح أن يؤسس نظام القياس على وحدة طول تتوافق مع طول تأرجح البندول مرة واحدة في الثانية عند خط الاستواء.

أيد عالم الفلك والرياضيات الفرنسي جي. موتون أيضًا فكرة البندول الثاني ، ولكن فقط كجهاز تحكم ، واقترح جي. أساس لنظام عالمي من المقاييس ، أي أن تأخذ جزءًا كوحدة لطول طول قوس الزوال. اقترح هذا العالم أيضًا تقسيم الجزء المقاس إلى أعشار ومئات وألف ، أي لاستخدام المبدأ العشري.

قياس

ظهرت مشاريع لإصلاح أنظمة التدابير في بلدان مختلفة ، لكن هذه المسألة كانت حادة بشكل خاص في فرنسا للأسباب المذكورة أعلاه. تدريجيًا ، ظهرت فكرة إنشاء نظام مقاييس يلبي متطلبات معينة:

- يجب أن يكون نظام الإجراءات موحدا ومشتركا ؛

- يجب أن يكون لوحدات القياس أبعاد محددة بدقة ؛

- يجب أن تكون هناك معايير لوحدات القياس غير متغيرة بمرور الوقت ؛

- يجب أن يكون لكل كمية وحدة واحدة فقط ؛

- يجب أن تكون الوحدات ذات الكميات المختلفة مرتبطة ببعضها البعض بطريقة ملائمة ؛

- يجب أن تحتوي الوحدات على قيم فرعية ومتعددة.

في 8 مايو 1790 ، تبنت الجمعية الوطنية الفرنسية مرسوماً بشأن إصلاح نظام الإجراءات وأعطت تعليمات لأكاديمية باريس للعلوم بتنفيذ الأعمال اللازمة ، مسترشدة بالمتطلبات المذكورة أعلاه.

تم تشكيل عدة لجان. أوصى أحدهم ، بقيادة الأكاديمي لاغرانج ، بالتقسيم العشري لمضاعفات الوحدات ومضاعفاتها.

اقترحت لجنة أخرى ، ضمت العلماء لابلاس ومونج وبوردا والكوندور ، قبول جزء واحد وأربعين مليونًا من خط الطول على الأرض كوحدة طول ، على الرغم من أن الغالبية العظمى من الخبراء الذين يعرفون جوهر الأمر اعتقدوا أن الاختيار أن تكون لصالح بندول ثانٍ.

كان العامل الحاسم هنا هو اختيار أساس مستقر - حجم الأرض ، وصحة وثبات شكلها على شكل كرة.

اقترح عضو اللجنة ش بوردا ، المتخصص في الجيوديسيا والهيدروليك ، استدعاء وحدة الطول بالمتر ؛ وفي عام 1792 ، حدد طول البندول الثاني في باريس.

في 26 مارس 1791 ، وافقت الجمعية الوطنية الفرنسية على اقتراح أكاديمية باريس ، وتم تشكيل لجنة مؤقتة للتنفيذ العملي لمرسوم إصلاح الإجراءات.

في 7 أبريل 1795 ، أقر المؤتمر الوطني الفرنسي قانونًا بشأن الأوزان والمقاييس الجديدة. تم قبول ذلك متر- جزء واحد من عشرة ملايين من ربع خط طول الأرض يمر عبر باريس. ولكن في الوقت نفسه ، تم التأكيد بشكل خاص على أن وحدة الطول المقدمة في الاسم والحجم لم تتطابق مع أي من وحدات الطول الفرنسية التي كانت موجودة في ذلك الوقت. لذلك ، فإن الحجة الإضافية المحتملة بأن فرنسا "تدفع من خلال" نظام التدابير الخاص بها كنظام دولي مستبعدة.

بدلاً من اللجان المؤقتة ، تم تعيين المفوضين ، الذين تم توجيههم لتنفيذ العمل على التحديد التجريبي لوحدات الطول والكتلة. وكان من بين المفوضين العلماء المشهورون بيرثوليت وبوردا وبريسون وكولومب وديلامبر وجاوي ولاجرانج ولابلاس وميشين ومونج وغيرهم.

استأنف Delambre و Méchain العمل على قياس طول قوس الزوال بين Dunkirk و Barcelona ، المقابل للكرة 9 ° 40 (فيما بعد تم تمديد هذا القوس من جزر شتلاند إلى الجزائر).

تم الانتهاء من هذه الأعمال في خريف عام 1798. صُنعت مقاييس المتر والكيلوغرام من البلاتين. كان العداد القياسي عبارة عن قضيب بلاتيني بطول متر واحد و 25 × 4 مم في المقطع ، أي كان قياس النهاية ،وفي 22 يونيو 1799 ، تم نقل النماذج الأولية للمتر والكيلوغرام رسميًا إلى أرشيفات فرنسا ، ومنذ ذلك الحين تم تسميتها أرشيفية. ولكن يجب القول أنه حتى في فرنسا ، لم يتم إنشاء النظام المتري على الفور ، كان للتقاليد والجمود في التفكير تأثير كبير. لم يحب نابليون ، الذي أصبح إمبراطورًا لفرنسا ، النظام المتري ، بعبارة ملطفة. وكان يعتقد: "ما من شيء يتعارض مع العقلية والذاكرة والعقل أكثر مما يقدمه هؤلاء العلماء. لقد تم التضحية برفاهية الأجيال الحالية للتجريد والآمال الفارغة ، لأنه من أجل إجبار الأمة القديمة على اعتماد وحدات جديدة من المقاييس والأوزان ، من الضروري إعادة صياغة جميع القواعد الإدارية ، وجميع حسابات الصناعة. مثل هذا العمل يخيف العقل. في عام 1812 ، بموجب مرسوم صادر عن نابليون ، تم إلغاء النظام المتري في فرنسا ، وفي عام 1840 فقط تم ترميمه مرة أخرى.

تدريجيًا ، تم اعتماد النظام المتري وتقديمه من قبل بلجيكا وهولندا وإسبانيا والبرتغال وإيطاليا وعدد من جمهوريات أمريكا الجنوبية. كان المبادرون إلى إدخال النظام المتري في روسيا ، بالطبع ، علماء ومهندسين وباحثين ، لكن الخياطين والخياطات وصانعي القبعات لعبوا دورًا مهمًا - بحلول ذلك الوقت ، غزت الأزياء الباريسية المجتمع الراقي ، وهناك ، كان معظمهم سادة جاءوا من الخارج وعملوا بأمتارهم. كان من بينهم أن الأشرطة الضيقة التي لا تزال موجودة من القماش الزيتي - "السنتيمتر" ، والتي لا تزال قيد الاستخدام ، جاءت من.

في معرض باريس لعام 1867 ، تم إنشاء اللجنة الدولية للقياسات والأوزان والعملات المعدنية ، والتي جمعت تقريرًا عن فوائد النظام المتري. ومع ذلك ، فإن التقرير الذي تم تجميعه في عام 1869 من قبل الأكاديميين O.V.Stuve و G. I. Wild و B. S. وجادل التقرير بضرورة إدخال نظام دولي للأوزان والمقاييس يعتمد على النظام المتري.

تم دعم الاقتراح من قبل أكاديمية باريس ، وتحولت الحكومة الفرنسية إلى جميع الدول المهتمة بطلب إرسال علماء إلى لجنة المقاييس الدولية لحل المشكلات العملية. بحلول ذلك الوقت ، اتضح أن شكل الأرض ليس كرة ، بل شكل كروي ثلاثي الأبعاد (متوسط نصف قطر خط الاستواء 6،378،245 مترًا ، والفرق بين أكبر وأصغر نصف قطر هو 213 مترًا ، والفرق بين متوسط نصف قطر خط الاستواء وشبه المحور القطبي هو 21382 مترًا). بالإضافة إلى ذلك ، أعطت القياسات المتكررة لقوس خط الزوال الباريسي قيمة العداد أقل إلى حد ما من القيمة التي حصل عليها Delambre و Méchain. بالإضافة إلى ذلك ، هناك دائمًا احتمال أنه مع إنشاء أدوات قياس أكثر تقدمًا وظهور طرق قياس جديدة ، ستتغير نتائج القياس. لذلك ، اتخذت اللجنة قرارًا مهمًا: "يجب أن يكون النموذج الأولي الجديد لقياس الطول مساويًا في الحجم لمقياس الأرشفة" ، أي يجب أن يكون معيارًا مصطنعًا.

كما اعتمدت اللجنة الدولية القرارات التالية.

1) يجب أن يكون النموذج الأولي الجديد للمقياس عبارة عن قياس خطي ، ويجب أن يكون مصنوعًا من سبيكة من البلاتين (90٪) والإيريديوم (10٪) وله مقطع على شكل X.

2) من أجل إضفاء الطابع الدولي على النظام المتري وضمان توحيد المقاييس ، ينبغي إعداد المعايير وتوزيعها بين البلدان المعنية.

3) معيار واحد ، هو الأقرب من حيث القيمة للمعيار المحفوظ ، مقبول كمعيار دولي.

4) تكليف القسم الفرنسي باللجنة بالعمل العملي المتعلق بوضع المعايير ، حيث إن النماذج الأولية للأرشيف موجودة في باريس.

5) تعيين لجنة دولية دائمة من 12 عضوا لتوجيه العمل.

6) إنشاء المكتب الدولي للأوزان والمقاييس كمؤسسة علمية محايدة مقرها في فرنسا.

وفقًا لقرار اللجنة ، تم اتخاذ تدابير عملية وفي عام 1875 عقد مؤتمر دولي في باريس ، في آخر اجتماع له ، في 20 مايو 1875 ، تم التوقيع على اتفاقية المتر. تم التوقيع عليها من قبل 17 دولة: النمسا والمجر والأرجنتين وبلجيكا والبرازيل وفنزويلا وألمانيا والدنمارك وإسبانيا وإيطاليا وفرنسا وبيرو والبرتغال وروسيا والولايات المتحدة الأمريكية وتركيا وسويسرا والسويد والنرويج (كدولة واحدة). ثلاث دول أخرى (بريطانيا العظمى وهولندا واليونان) ، على الرغم من مشاركتها في المؤتمر ، لم توقع على الاتفاقية بسبب الخلاف حول وظائف المكتب الدولي.

بالنسبة للمكتب الدولي للأوزان والمقاييس ، تم تخصيص جناح بريتل ، الموجود في منتزه سان كلاود في ضواحي باريس - سيفرس ، وسرعان ما تم بناء مبنى مختبر مع المعدات بالقرب من هذا الجناح. يتم تنفيذ أنشطة المكتب على حساب الأموال المحولة من قبل البلدان - الأعضاء في الاتفاقية بما يتناسب مع حجم سكانها. على حساب هذه الأموال ، تم طلب معايير المتر والكيلوغرام (36 و 43 ، على التوالي) في إنجلترا ، والتي تم تصنيعها في عام 1889.

معايير العداد

كان معيار العداد عبارة عن قضيب على شكل X من البلاتين والإيريديوم بطول 1020 مم. على المستوى المحايد عند 0 درجة مئوية ، تم تطبيق ثلاث ضربات على كل جانب ، وكانت المسافة بين السكتات الدماغية المتوسطة 1 متر (الشكل 1.1). تم ترقيم المعايير ومقارنتها مع عداد الأرشفة. تبين أن النموذج الأولي رقم 6 هو الأقرب إلى النموذج المحفوظ ، وتمت الموافقة عليه كنموذج أولي دولي. وهكذا ، أصبح معيار العداد مصطنعوممثلة متقطعيقيس.

تمت إضافة أربعة معايير أخرى للشهود إلى المعيار رقم 6 واحتفظ بها المكتب الدولي. أما باقي المعايير فقد تم توزيعها بالقرعة على الدول الموقعة على الاتفاقية. حصلت روسيا على المعيارين رقم 11 ورقم 28 ، وكان رقم 28 أقرب إلى النموذج الأولي الدولي ، لذلك أصبح المعيار الوطني لروسيا.

بموجب مرسوم صادر عن مجلس مفوضي الشعب في جمهورية روسيا الاتحادية الاشتراكية السوفياتية بتاريخ 11 سبتمبر 1918 ، تمت الموافقة على النموذج الأولي رقم 28 باعتباره المعيار الأساسي للدولة للمتر. في عام 1925 ، تبنى مجلس مفوضي الشعب في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية قرارًا يعترف باتفاقية متري لعام 1875 صالحة لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية.

في 1957 - 1958 تم تطبيق مقياس بأقسام ديسيمتر على المعيار رقم 6 ، وتم تقسيم الديسيمتر الأول إلى 10 سنتيمترات ، والسنتيمتر الأول إلى 10 ملليمترات. بعد تطبيق السكتات الدماغية ، تمت إعادة اعتماد هذا المعيار من قبل المكتب الدولي للأوزان والمقاييس.

كان الخطأ في نقل وحدة الطول من المعيار إلى أدوات القياس 0.1 - 0.2 ميكرون ، والذي أصبح غير كافٍ بشكل واضح مع تطور التكنولوجيا ، وبالتالي ، من أجل تقليل خطأ الإرسال والحصول على معيار طبيعي غير قابل للتدمير ، تم إنشاء معيار جديد للمتر.

في عام 1829 ، اقترح الفيزيائي الفرنسي جيه بابنيت أخذ طول خط معين في الطيف كوحدة طول. ومع ذلك ، فإن التطبيق العملي لهذه الفكرة لم يحدث إلا عندما اخترع الفيزيائي الأمريكي أ.ميشيلسون مقياس التداخل. نشر مع الكيميائي Morley E. B .

في عام 1927 تم قبول أن 1 م يساوي 1553164.13 أطوال موجية للخط الأحمر للكادميوم -114 ، وقد تم قبول هذه القيمة كمعيار إلى جانب مقياس النموذج الأولي القديم.

في المستقبل ، استمر العمل: في الولايات المتحدة الأمريكية ، تمت دراسة طيف الزئبق ، في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية - الكادميوم ، في جمهورية ألمانيا الاتحادية وفرنسا - الكريبتون.

في عام 1960 ، اعتمد المؤتمر العام الحادي عشر للأوزان والمقاييس المقياس كوحدة قياسية للطول ، معبرًا عنها بأطوال موجية للضوء ، وعلى وجه التحديد ، الغاز الخامل Kr-86. وهكذا ، أصبح معيار العداد طبيعيًا مرة أخرى.

مترهو طول يساوي 1650763.73 أطوال موجية في فراغ الإشعاع المقابل للانتقال بين المستويين 2p 10 و 5d 5 من ذرة الكريبتون -86. يتم إلغاء التعريف القديم للعداد ، لكن النماذج الأولية للعداد تبقى ويتم تخزينها في نفس الظروف.

وفقًا لهذا القرار ، تم إنشاء المعيار الأساسي للدولة (GOST 8.020-75) في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، والذي تضمن المكونات التالية (الشكل 1.2):

1) مصدر الإشعاع المرجعي الأولي للكريبتون 86 ؛

2) مقياس تداخل مرجعي يستخدم لدراسة مصادر الإشعاع المرجعي الأولي ؛

دقة إعادة إنتاج ونقل المتر في الوحدات الضوئية هي 1 × 10 -8 م.

في عام 1983 ، اعتمد المؤتمر العام السابع عشر للأوزان والمقاييس تعريفًا جديدًا للمتر: 1 متر هو وحدة طول تساوي المسار الذي يسلكه الضوء في الفراغ في 1/299792458 من الثانية ، أي أن معيار العداد المتبقي طبيعي.

تكوين العداد القياسي:

1) مصدر الإشعاع المرجعي الأولي - ليزر هيليوم نيون عالي التردد ؛

2) مقياس تداخل مرجعي يستخدم لدراسة مصادر القياسات المرجعية الأولية والثانوية ؛

3) مقياس تداخل مرجعي يستخدم لقياس طول الخط وقياسات النهاية (معايير ثانوية).

على واجهة وزارة العدل في باريس ، تحت إحدى النوافذ ، نقش خط أفقي ونقش "متر" بالرخام. بالكاد يمكن ملاحظة مثل هذه التفاصيل المصغرة على خلفية المبنى المهيب للوزارة و Place Vendôme ، لكن هذا الخط هو "معيار المتر" الوحيد المتبقي في المدينة ، والذي كان منتشرًا في جميع أنحاء المدينة منذ أكثر من 200 عام في محاولة لتعريف الناس بنظام عالمي جديد للقياسات - متري.

غالبًا ما نأخذ نظام التدابير كأمر مسلم به ولا نفكر حتى في التاريخ وراء إنشائه. النظام المتري ، الذي تم اختراعه في فرنسا ، رسمي في جميع أنحاء العالم ، باستثناء ثلاث دول: الولايات المتحدة وليبيريا وميانمار ، على الرغم من أنه يُستخدم أيضًا في هذه البلدان في بعض المجالات مثل التجارة الدولية.

هل يمكنك أن تتخيل كيف سيكون شكل عالمنا إذا كان نظام الإجراءات مختلفًا في كل مكان ، مثل الوضع الذي اعتدنا عليه مع العملات؟ لكن كل شيء كان على هذا النحو قبل الثورة الفرنسية ، التي اندلعت في نهاية القرن الثامن عشر: ثم كانت وحدات المقاييس والأوزان مختلفة ليس فقط بين الدول الفردية ، ولكن حتى داخل البلد نفسه. كان لكل مقاطعة فرنسية تقريبًا وحداتها الخاصة من المقاييس والأوزان ، والتي لا تضاهى مع الوحدات التي يستخدمها جيرانها.

جلبت الثورة رياح التغيير في هذا المجال: في الفترة من 1789 إلى 1799 ، سعى النشطاء إلى قلب ليس فقط نظام الحكومة ، ولكن أيضًا تغيير المجتمع بشكل أساسي ، وتغيير الأسس والعادات التقليدية. على سبيل المثال ، من أجل الحد من تأثير الكنيسة على الحياة العامة ، قدم الثوار تقويمًا جمهوريًا جديدًا في عام 1793: يتكون من عشر ساعات أيام ، ساعة واحدة تساوي 100 دقيقة ، دقيقة واحدة تساوي 100 ثانية. يتماشى هذا التقويم تمامًا مع رغبة الحكومة الجديدة في إدخال النظام العشري في فرنسا. لم يتم التعرف على هذا النهج لحساب الوقت أبدًا ، لكن الناس أحبوا نظام المقاييس العشري ، والذي كان يعتمد على الأمتار والكيلوجرام.

عملت العقول العلمية الأولى للجمهورية على تطوير نظام جديد للقياسات. قصد العلماء ابتكار نظام يطيع المنطق وليس التقاليد المحلية أو رغبات السلطات. ثم قرروا أن يعتمدوا على ما أعطتنا إياه الطبيعة - يجب أن يكون المقياس المرجعي مساويًا لعشرة ملايين من المسافة من القطب الشمالي إلى خط الاستواء. تم قياس هذه المسافة على طول خط الطول في باريس ، الذي مر عبر مبنى مرصد باريس وقسمه إلى قسمين متساويين.

في عام 1792 ، سار العالمان جان بابتيست جوزيف ديلامبر وبيير ميشين على طول خط الطول: الأول كان مدينة دونكيرك في شمال فرنسا ، والثاني يتبع جنوبًا إلى برشلونة. باستخدام أحدث المعدات والعملية الرياضية للتثليث (طريقة لبناء شبكة جيوديسية على شكل مثلثات تُقاس فيها زواياها وبعض جوانبها) ، قاموا بحساب قياس قوس الزوال بين مدينتين كانتا في البحر مستوى. بعد ذلك ، باستخدام طريقة الاستقراء (طريقة البحث العلمي ، والتي تتمثل في توسيع الاستنتاجات التي تم الحصول عليها من ملاحظة جزء من الظاهرة إلى جزء آخر منها) ، كانوا في طريقهم إلى حساب المسافة بين القطب وخط الاستواء. وفقًا للفكرة الأولية ، خطط العلماء لقضاء عام على جميع القياسات وإنشاء نظام عالمي جديد للقياسات ، ولكن في النهاية استمرت العملية لمدة سبع سنوات كاملة.

واجه علماء الفلك حقيقة أنه في تلك الأوقات المضطربة ، غالبًا ما كان الناس ينظرون إليهم بحذر شديد وحتى بعداء. بالإضافة إلى ذلك ، فبدون دعم السكان المحليين ، لم يُسمح للعلماء في كثير من الأحيان بالعمل ؛ كانت هناك حالات أصيبوا فيها وهم يتسلقون أعلى النقاط في المنطقة ، مثل قباب الكنائس.

من أعلى قبة البانثيون ، أخذ ديلامبر القياسات في باريس. في البداية ، أقام الملك لويس الخامس عشر مبنى البانثيون للكنيسة ، لكن الجمهوريين جهزه كمحطة جيوديسية مركزية للمدينة. اليوم ، البانثيون بمثابة ضريح لأبطال الثورة: فولتير ، رينيه ديكارت ، فيكتور هوغو ، وآخرين. في تلك الأيام ، كان المبنى أيضًا بمثابة متحف - جميع المعايير القديمة للمقاييس والأوزان التي أرسلها تم تخزين سكان فرنسا تحسبا لنظام مثالي جديد هناك.

لسوء الحظ ، على الرغم من كل جهود العلماء لتطوير بديل مناسب لوحدات القياس القديمة ، لم يرغب أحد في استخدام النظام الجديد. رفض الناس نسيان طرق القياس المعتادة ، والتي غالبًا ما كانت مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بالتقاليد والطقوس وطريقة الحياة المحلية. على سبيل المثال ، كانت ale - وهي وحدة قياس للقماش - مساوية لحجم النول ، وتم حساب حجم الأرض الصالحة للزراعة فقط بالأيام التي يجب إنفاقها عليها.

كانت السلطات الباريسية غاضبة للغاية من رفض السكان استخدام نظام الإجراءات الجديد لدرجة أنهم غالبًا ما أرسلوا الشرطة إلى الأسواق المحلية لإجبارهم على التداول. نتيجة لذلك ، تخلى نابليون في عام 1812 عن سياسة إدخال النظام المتري - كان لا يزال يُدرس في المدارس ، ولكن سُمح للناس باستخدام وحدات القياس المعتادة حتى عام 1840 ، عندما تم استئناف السياسة.

لقد استغرق الأمر ما يقرب من مائة عام حتى تتحول فرنسا تمامًا إلى النظام المتري. نجح هذا أخيرًا ، ولكن ليس بفضل إصرار الحكومة: كانت فرنسا تتحرك بسرعة في اتجاه الثورة الصناعية. بالإضافة إلى ذلك ، كان من الضروري تحسين خرائط المنطقة للأغراض العسكرية - تتطلب هذه العملية الدقة ، والتي لم تكن ممكنة بدون نظام عالمي للإجراءات. دخلت فرنسا بثقة إلى السوق الدولية: في عام 1851 ، أقيم المعرض الدولي الأول في باريس ، حيث تبادل المشاركون في الحدث إنجازاتهم في مجال العلوم والصناعة. كان النظام المتري ضروريًا ببساطة لتجنب الالتباس. تم توقيت بناء برج إيفل بارتفاع 324 مترًا ليتزامن مع المعرض الدولي في باريس عام 1889 - ثم أصبح أطول مبنى من صنع الإنسان في العالم.

في عام 1875 ، تم إنشاء المكتب الدولي للأوزان والمقاييس ، ومقره في ضاحية هادئة من باريس - في مدينة سيفر. يحافظ المكتب على المعايير الدولية ووحدة سبعة مقاييس: متر ، كيلوغرام ، ثانية ، أمبير ، كيلفن ، مول ، كانديلا. يتم تخزين العداد القياسي البلاتيني هناك ، حيث تم عمل النسخ القياسية بعناية وإرسالها إلى بلدان أخرى كعينة. في عام 1960 ، اعتمد المؤتمر العام للأوزان والمقاييس تعريفًا للمتر بناءً على الطول الموجي للضوء - مما يجعل المعيار أقرب إلى الطبيعة.

يوجد في مقر المكتب أيضًا معيار كيلوغرام: يقع في مخزن تحت الأرض تحت ثلاثة أغطية زجاجية. تم وضع المعيار على شكل أسطوانة من سبيكة من البلاتين والإيريديوم ، في نوفمبر 2018 ، ستتم مراجعة المعيار وإعادة تعريفه باستخدام ثابت بلانك الكمي. تم اعتماد القرار الخاص بمراجعة النظام الدولي للوحدات في عام 2011 ، ولكن نظرًا لبعض السمات التقنية للإجراء ، لم يكن تنفيذه ممكنًا حتى وقت قريب.

يعد تحديد وحدات المقاييس والأوزان عملية تستغرق وقتًا طويلاً للغاية ، وهي مصحوبة بصعوبات مختلفة: من الفروق الدقيقة في إجراء التجارب إلى التمويل. يشكل النظام المتري أساس التقدم في العديد من المجالات: العلوم والاقتصاد والطب وما إلى ذلك ، وهو أمر حيوي لمزيد من البحث والعولمة وتحسين فهمنا للكون.

النظام المتري - الاسم العام للنظام العشري الدولي للوحدات بناءً على استخدام العداد والكيلوغرام. على مدى القرنين الماضيين ، كانت هناك إصدارات مختلفة من النظام المتري ، تختلف في اختيار الوحدات الأساسية.

نشأ النظام المتري عن المراسيم التي أصدرتها الجمعية الوطنية الفرنسية في عامي 1791 و 1795 لتحديد المتر على أنه واحد من عشرة ملايين من ربع خط الطول للأرض من القطب الشمالي إلى خط الاستواء (خط الطول في باريس).

تمت الموافقة على النظام المتري للإجراءات للاستخدام في روسيا (اختياريًا) بموجب القانون الصادر في 4 يونيو 1899 ، والذي تم تطوير مسودته بواسطة D.I Mendeleev ، وتم تقديمه كمرسوم إلزامي للحكومة المؤقتة في 30 أبريل 1917 ، و لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية - بقرار من مجلس مفوضي الشعب لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية في 21 يوليو 1925. حتى تلك اللحظة ، كان ما يسمى بنظام الإجراءات الروسي موجودًا في البلاد.

نظام التدابير الروسي - نظام الإجراءات المستخدم تقليديا في روسيا والإمبراطورية الروسية. تم استبدال النظام الروسي بالنظام المتري للقياسات ، والذي تمت الموافقة عليه للاستخدام في روسيا (اختياريًا) بموجب قانون 4 يونيو 1899. وفيما يلي الإجراءات وقيمها وفقًا لـ "اللوائح الخاصة بالأوزان والتدابير "(1899) ، ما لم يذكر خلاف ذلك. قد تختلف القيم السابقة لهذه الوحدات عن تلك المعطاة ؛ لذلك ، على سبيل المثال ، بموجب قانون 1649 ، تم إنشاء فيرست عند 1000 سازين ، بينما في القرن التاسع عشر كان الفرست 500 سازين ؛ تم استخدام فيرست 656 و 875 سازين طويلًا أيضًا.

Sa؟ zhen، أو السخام؟ - وحدة المسافة الروسية القديمة. في القرن السابع عشر كان المقياس الرئيسي هو ولاية sazhen (التي تمت الموافقة عليها في عام 1649 بموجب "قانون الكاتدرائية") ، والتي تساوي 2.16 مترًا ، وتحتوي على ثلاثة أرشينز (72 سم) من 16 بوصة. بالعودة إلى زمن بيتر الأول ، كانت مقاييس الطول الروسية مساوية للمقاييس الإنجليزية. اتخذ أحد أرشين قيمة 28 بوصة إنجليزية ، وكان القهر - 213.36 سم. لاحقًا ، في 11 أكتوبر 1835 ، وفقًا لتعليمات نيكولاس الأول "في نظام المقاييس والأوزان الروسية" ، كان طول القامة مؤكد: 1 قامة رسمية تعادل طول 7 أقدام إنجليزية ، أي ، لنفس 2.1336 متر.

يطير فهم- وحدة قياس روسية قديمة ، تساوي المسافة في مدى كلتا اليدين ، حتى نهايات الأصابع الوسطى. 1 فهم ذبابة = 2.5 أرشين = 10 امتدادات = 1.76 متر.

فهم مائل- في مناطق مختلفة كان من 213 إلى 248 سم وتم تحديده من خلال المسافة من أصابع القدم إلى نهاية أصابع اليد الممتدة قطريًا لأعلى. من هنا يأتي المبالغة "سازين المائل في الكتفين" ، التي ولدت بين الناس ، والتي تؤكد على القوة البطولية والمكانة. للراحة ، قاموا بمساواة Sazhen و Oblique fathom عند استخدامها في أعمال البناء والأراضي.

يولد- وحدة الطول الروسية القديمة. منذ عام 1835 ، تم مساواتها بـ 7 بوصات (17.78 سم). في البداية ، كان الامتداد (أو الامتداد الصغير) مساويًا للمسافة بين طرفي أصابع اليد الممدودة - الإبهام والسبابة. يُعرف أيضًا باسم "الامتداد الكبير" - المسافة بين طرف الإبهام والأصابع الوسطى. بالإضافة إلى ذلك ، تم استخدام ما يسمى ب "الامتداد مع الشقلبة" ("الامتداد مع الشقلبة") - وهو امتداد مع إضافة مفصلين أو ثلاثة مفاصل السبابة ، أي 5-6 بوصات. في نهاية القرن التاسع عشر ، تم استبعاده من نظام الإجراءات الرسمي ، لكنه استمر في استخدامه كتدبير منزلي وطني.

أرشين- تم التصديق عليه في روسيا باعتباره المقياس الرئيسي للطول في 4 يونيو 1899 بموجب "لوائح الأوزان والمقاييس".

تمت الإشارة إلى ارتفاع الإنسان والحيوانات الكبيرة بالبوصة فوق سفينتين ، للحيوانات الصغيرة - فوق ذراع واحد. على سبيل المثال ، التعبير "طول الرجل 12 بوصة" يعني أن ارتفاعه يبلغ 2 ذراعًا و 12 بوصة ، أي حوالي 196 سم.

زجاجة- كان هناك نوعان من الزجاجات - النبيذ والفودكا. زجاجة النبيذ (زجاجة القياس) = 1/2 طن. أخطبوط دمشقي. 1 زجاجة فودكا (زجاجة بيرة ، زجاجة تجارية ، نصف زجاجة) = 1/2 طن. عشرة دمشقي.

شطوف ، نصف شفت ، شكاليك - تم استخدامه ، من بين أمور أخرى ، عند قياس كمية المشروبات الكحولية في الحانات والحانات. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن تسمية أي زجاجة من ½ دمشقي نصف دمشقي. كان يُطلق على شكاليك أيضًا اسم وعاء بالحجم المناسب ، حيث يتم تقديم الفودكا في الحانات.

مقاييس الطول الروسية

1 ميل= 7 فيرست = 7.468 كم.
1 فيرست= 500 قامة = 1066.8 م.
1 فهم\ u003d 3 أقواس \ u003d 7 أقدام \ u003d 100 فدان \ u003d 2.133600 م.
1 أرشين\ u003d 4 أرباع \ u003d 28 بوصة \ u003d 16 بوصة \ u003d 0.711200 م.
ربع واحد (سبان)\ u003d 1/12 فهم \ u003d ¼ arshin \ u003d 4 بوصات \ u003d 7 بوصات \ u003d 177.8 مم.
1 قدم= 12 بوصة = 304.8 ملم.
1 بوصة= 1.75 بوصة = 44.38 ملم.
1 بوصة= 10 خطوط = 25.4 ملم.
1 حياكة= 1/100 قامة = 21.336 ملم.
1 سطر= 10 نقاط = 2.54 ملم.
1 نقطة= 1/100 بوصة = 1/10 خط = 0.254 ملم.

القياسات الروسية للمنطقة

1 مترا مربعا فيرست= 250000 قدم مربع قامة = 1.1381 كيلومتر مربع.
1 العُشر= 2400 قدم مربع قامة = 10925.4 م² = 1.0925 هكتار.
ربع واحد= ½ العشور = 1200 متر مربع. قامة = 5462.7 م² = 0.54627 هكتار.
1 أخطبوط= 1/8 العشور = 300 قدم مربع. قامة = 1365.675 م² ≈ 0.137 هكتار.
1 مترا مربعا فهم= 9 مترا مربعا أرشينز = 49 مترا مربعا قدم = 4.5522 متر مربع.
1 مترا مربعا ارشين= 256 قدم مربع vershkam = 784 قدم مربع بوصة = 0.5058 متر مربع.
1 مترا مربعا قدم= 144 قدم مربع بوصة = 0.0929 متر مربع.
1 مترا مربعا فيرشوك= 19.6958 سم².
1 مترا مربعا بوصة= 100 قدم مربع الخطوط = 6.4516 سم².
1 مترا مربعا خط= 1/100 قدم مربع بوصة = 6.4516 ملم².

مقاييس الحجم الروسية

1 متر مكعب. فهم= 27 متر مكعب. أرشينز = 343 متر مكعب. قدم = 9.7127 متر مكعب
1 متر مكعب. ارشين= 4096 متر مكعب. vershkam = 21952 متر مكعب. بوصة = 359.7278 ديسيمتر مكعب
1 متر مكعب. فيرشوك= 5.3594 متر مكعب. بوصة = 87.8244 سم مكعب
1 متر مكعب. قدم= 1728 متر مكعب. بوصة = 2.3168 ديسيمتر مكعب
1 متر مكعب. بوصة= 1000 متر مكعب. الخطوط = 16.3871 سم³
1 متر مكعب. خط= 1/1000 متر مكعب. بوصة = 16.3871 ملم³

القياسات الروسية للأجساد الفضفاضة ("مقاييس الخبز")

1 سيبرا= 26-30 ربعًا.
1 حوض (كاد ، قيود) = مغرفتان = 4 أرباع = 8 أخطبوط = 839.69 لترًا (= 14 رطلاً من الجاودار = 229.32 كجم).
1 كيس (الجاودار\ u003d 9 أرطال + 10 أرطال \ u003d 151.52 كجم) (شوفان \ u003d 6 أرطال + 5 أرطال \ u003d 100.33 كجم)
1 نصف مغرفة = 419.84 لتر (= 7 أرطال من الجاودار = 114.66 كجم).
1 ربع ، أربعة (للأجسام الفضفاضة) \ u003d 2 أخطبوط (نصف ربع) \ u003d 4 نصف أخطبوط \ u003d 8 رباعي الزوايا \ u003d 64 حبات. (= 209.912 لتر (dm³) 1902). (= 209.66 لترًا 1835).
1 أخطبوط\ u003d 4 أربع = 104.95 لتر (\ u003d 1 رطل من الجاودار \ u003d 28.665 كجم).
1 بوليمين= 52.48 لتر.
ربع واحد\ u003d 1 قياس \ u003d 1⁄8 أرباع \ u003d 8 حبات \ u003d 26.2387 لترًا. (= 26.239 ديسيمتر مكعب (لتر) (1902)). (= 64 رطلاً من الماء = 26.208 لترًا (1835 جم)).
1 نصف رباعي= 13.12 لتر.
1 أربعة= 6.56 لتر.
1 عقيق صغير رباعي \ u003d ¼ دلو \ u003d 1⁄8 رباعي \ u003d 12 كوب \ u003d 3.2798 لتر. (= 3.28 dm³ (لتر) (1902)). (= 3.276 لتر (1835)).
1 نصف عقيق (رباعي الزوايا نصف صغير) \ u003d 1 دمشقي \ u003d 6 أكواب \ u003d 1.64 لتر. (نصف نصف نصف صغير رباعي = 0.82 لتر ، نصف نصف نصف نصف صغير رباعي = 0.41 لتر).
1 كوب= 0.273 لتر.

القياسات الروسية للأجسام السائلة ("مقاييس النبيذ")

1 برميل= 40 دلو = 491.976 لتر (491.96 لتر).
1 وعاء= 1 - 1 دلاء (تحتوي على 30 رطلاً من الماء النظيف).
1 دلو\ u003d 4 أرباع دلو \ u003d 10 shtofs \ u003d 1/40 برميل \ u003d 12.29941 لترًا (لعام 1902).
1 ربع (دلاء) \ u003d 1 عقيق \ u003d 2.5 دمشقي \ u003d 4 زجاجات نبيذ \ u003d 5 زجاجات فودكا \ u003d 3.0748 لتر.
1 عقيق= ¼ دلو = 12 كوب.
1 دمشقي (كوب)\ u003d 3 أرطال من الماء النقي \ u003d 1/10 دلو \ u003d 2 زجاجة فودكا \ u003d 10 أكواب \ u003d 20 ميزان \ u003d 1.2299 لترًا (1.2285 لترًا).
1 زجاجة نبيذ (زجاجة (وحدة الحجم)) \ u003d 1/16 دلو \ u003d ¼ العقيق \ u003d 3 أكواب \ u003d 0.68 ؛ 0.77 لتر ؛ 0.7687 لتر.
1 زجاجة فودكا أو بيرة = 1/20 دلو = 5 أكواب = 0.615 ؛ 0.60 لتر.
1 زجاجة= 3/40 من دلو (مرسوم 16 سبتمبر 1744).
1 ضفيرة= 1/40 دلو = ¼ كوب = ¼ دمشقي = ½ نصف دمشقي = ½ زجاجة فودكا = 5 موازين = 0.307475 لتر.
ربع واحد= 0.25 لتر (حاليًا).
1 كوب= 0.273 لتر.
1 كوب= 1/100 دلو = مقياسين = 122.99 مل.
1 مقياس= 1/200 دلو = 61.5 مل.

مقاييس الوزن الروسية

1 زعنفة= 6 أرباع = 72 رطلاً = 1179.36 كجم.
1 ربع شمع = 12 جنيها = 196.56 كغم.
1 بيركوفيتس= 10 أرطال = 400 هريفنيا (هريفنيا كبيرة ، رطل) = 800 هريفنيا = 163.8 كجم.
1 كونجار= 40.95 كجم
1 كيس= 40 هريفنيا كبيرة أو 40 رطلاً = 80 هريفنيا صغيرة = 16 ستييليارد = 1280 لوت = 16.380496 كجم.
1 نصف بود= 8.19 كجم.
1 باتمان= 10 جنيهات = 4.095 كجم.
1 ستيليارد\ u003d 5 هريفنيا صغيرة \ u003d 1/16 رطل \ u003d 1.022 كجم.
1 نصف حفرة= 0.511 كجم.
1 هريفنيا كبيرة ، هريفنيا ، (لاحقًا - جنيه) = 1/40 كيس = 2 هريفنيا صغيرين = 4 أنصاف هريفنيا = 32 عقدًا = 96 بكرة = 9216 سهمًا = 409.5 جم (القرنان الحادي عشر والخامس عشر).
1 باوند= 0.4095124 كجم (بالضبط منذ عام 1899).
1 هريفنيا صغيرة\ u003d 2 نصف هريفنيا \ u003d 48 مكبات \ u003d 1200 كلية \ u003d 4800 فطيرة \ u003d 204.8 جم.
1 نصف هريفنيا= 102.4 جرام.
تستخدم أيضا:1 برج الميزان = ¾ رطل = 307.1 جرام ؛ 1 أنسير = 546 جم ، لم يتم اعتماده على نطاق واسع.
1 الكثير\ u003d 3 مكبات \ u003d 288 مشاركة \ u003d 12.79726 جم.
1 بكرة= 96 سهم = 4.265754 جم.
1 بكرة= 25 كلية (حتى القرن الثامن عشر).
1 مشاركة= 1/96 مكبات = 44.43494 مجم.
من القرن الثالث عشر إلى القرن الثامن عشر ، تم استخدام مقاييس الوزن مثلبرعمو فطيرة:
1 كلية= 1/25 بكرة = 171 مجم.
1 فطيرة= ¼ الكلى = 43 مجم.

المقاييس الروسية للوزن (الكتلة) هي أدوية و تروي.
الوزن الصيدلاني هو نظام لقياس الكتلة يستخدم عند وزن الأدوية حتى عام 1927.

1 باوند= 12 أوقية = 358.323 جم.
1 أوقية= 8 دراخما = 29.860 جم.
1 دراخما= 1/8 أونصة = 3 واقيات = 3.732 جم
1 التورع= 1/3 دراخما = 20 حبة = 1.244 جم.
1 حبة= 62.209 مجم.

إجراءات روسية أخرى

Quire- وحدة حسابية تساوي 24 ورقة.