Nel processo del suo sviluppo, l'umanità ha costantemente migliorato i suoi metodi di comprensione del mondo. E fin dai tempi più antichi, le persone hanno misurato e calcolato varie quantità qualitative. E più le misurazioni diventavano complesse e accurate, più strumenti di misura erano necessari. E insieme agli strumenti di misura è apparso il concetto di "scala". Questo è un sistema di segni che visualizza il valore sullo strumento in base alla misurazione. Tuttavia, prima di tutto.
Cronologia delle misurazioni
Al momento, il più antico strumento di misura conosciuto dagli scienziati è la bilancia, scoperta in Mesopotamia. La loro età, secondo stime approssimative, è di circa settemila anni. Il loro design consisteva in tazze su una traversa e, ovviamente, non c'era una scala di misurazione su di esse. Tuttavia, queste scale furono il primo timido tentativo dell'umanità di misurare e comprendere l'ambiente circostante.la pace. Ciò che sorprende è che le scale di questo design sono state utilizzate fino al 21° secolo, si sono rivelate così convenienti e logiche.
L'aspetto della prima scala dello strumento
Circa duemila anni aC, l'uso delle meridiane iniziò nell'antico Egitto. L'ombra proiettata dall'obelisco si muoveva lungo il terreno a seconda della posizione del Sole e indicava il quadrante disegnato. Naturalmente, non c'era bisogno di parlare dell'accuratezza di tali orologi. Pertanto, la prima scala di misurazione è il quadrante di una meridiana.
A proposito, gli antichi egizi furono i primi a dividere il quadrante in due segmenti uguali di dodici ore. E l'idea stessa di dividere un'ora in sessanta minuti e un minuto in sessanta secondi appartiene ai Sumeri - e ancora oggi utilizziamo lo stesso sistema. E il primo orologio meccanico, secondo la leggenda, fu creato solo nel X secolo d. C. da un monaco divenuto poi Papa.
Altre dimensioni nel mondo antico
Il principale problema di misurazione nel mondo antico era l'imprecisione delle divisioni di scala o la loro assenza. Quindi, ad esempio, quando si misuravano le distanze nell'antica Roma, venivano usate le dita, i gomiti e migliaia di passi. È chiaro che a seconda della persona, i risultati della misurazione erano completamente diversi. Una situazione simile con l'estrema imprecisione di queste scale strumentali era diffusa quasi ovunque.
Nel Medioevo apparvero misure di misurazione più accurate, ma variavano da stato a stato. Per questo c'eranonumerosi problemi sia nell'esportazione che nell'importazione delle merci, non era chiaro quale sistema di misurazione prendere come standard e questo problema doveva essere risolto. Tuttavia, ciò è diventato possibile solo con lo sviluppo di metodi di comunicazione come le onde radio, e quindi la questione di una soluzione era molto lunga.
Introduzione al sistema metrico delle misure
I primi passi verso l'introduzione di un sistema di misura unificato si sono avuti in Francia, dove, dopo lunghe e infruttuose trattative con altri paesi, si è deciso di introdurre un sistema di misure unico e, soprattutto, decimale il loro. Nel 1795 si formò il sistema di misure francese e quattro anni dopo, a livello legislativo, divenne uniforme nel paese. Quasi mezzo secolo dopo, il governo tedesco adottò il sistema metrico delle misure nel proprio paese e nel diciannovesimo secolo questo sistema divenne uno dei più diffusi in Europa.
In Russia è stato adottato solo nel ventesimo secolo, e poi, con decreto facoltativo, pur conservando i vecchi valori fisici. L'adozione definitiva da parte di tutto il mondo di un unico sistema di misura (SI) è avvenuta solo dopo la seconda guerra mondiale, e al momento solo gli Stati Uniti d'America, la Liberia e il Myanmar utilizzano i propri sistemi di calcolo. Tuttavia, il mondo scientifico è completamente passato al sistema SI.
Misurazione della temperatura
I gradi si distinguono leggermente dall'elenco generale del sistema di misurazione unificato. Il fatto è che la scala Celsius più comoda e diffusa è stata inventata nel 1744, percinquant'anni prima dell'introduzione del sistema metrico in Francia. Fu inventato dall'astronomo svedese Anders, il cui cognome è Celsius. Ha proposto la misurazione della temperatura più conveniente e logica: ha preso il momento di trasformare l'acqua in ghiaccio come punto di partenza e ha preso la temperatura della sua ebollizione di 100 gradi.
Così, un grado nel suo sistema di misurazione è diventato un centesimo della distanza tra il punto di ghiaccio e il punto di ebollizione dell'acqua. Poiché anche il sistema metrico era basato sul sistema decimale, la scala Celsius trovò il suo posto come una delle unità derivate. Derivati - perché il valore di misura principale è ancora Kelvin. È successo perché Kelvin ha proposto di considerare lo zero assoluto come zero gradi - la temperatura al di sotto della quale semplicemente non può essere - la temperatura minima disponibile per un corpo nell'Universo.
Celsius ha uno zero assoluto di -273 gradi, il che non è così conveniente per gli scienziati. Tuttavia, per misurare i gradi del corpo umano e determinare la temperatura dell'aria, i gradi Celsius sono molto migliori.
Modifiche moderne
Più recentemente, nel 2018, sono state apportate modifiche piuttosto importanti al sistema SI. Molti valori sono stati slegati dai materiali fisici: ad esempio, lo standard del chilogrammo non viene calcolato utilizzando una lega fisica, ma secondo la costante di Planck. Allo stesso modo, nel 20° secolo, il metro è stato slegato da una sbarra di ferro che giaceva a Parigi ed è diventato una quantità immateriale, che viene calcolata in base alla velocità della luce nel vuoto.
Certo, viaquesto non ha influito sulle divisioni di scala degli strumenti allora come oggi, ma per il mondo scientifico è stato un cambiamento estremamente importante, che ha permesso di evitare le più piccole imprecisioni che si verificano quando si utilizzano oggetti fisici come standard. Lo stesso destino è toccato ai gradi Kelvin e alla talpa: sono tutti svincolati dal mondo reale ed esistono come quantità intangibili.
Bilance di misura
Per mostrare i risultati delle misurazioni, la maggior parte dei dispositivi è contrassegnata da simboli speciali. Scala: segni che mostrano il risultato delle misurazioni fisiche. A seconda del tipo di dispositivo, può essere di vario tipo. Poiché il sistema SI è utilizzato nella maggior parte dei paesi, i prezzi delle divisioni della scala dello strumento vengono visualizzati più spesso nel sistema metrico.
L'esempio più semplice è un metro da costruzione. I segmenti contrassegnati su di esso sono la scala della roulette. La maggior parte dei metro a nastro che puoi trovare in Russia usa la scala centimetrica, tuttavia, se cerchi, puoi trovare il metro a nastro con scala in pollici, perché i pollici sono ancora usati negli Stati Uniti d'America.
Conclusione e conclusioni
Ora sai di cosa si tratta: la scala e il prezzo di divisione. Resta solo da aggiungere che le misurazioni sono state effettuate dall'uomo fin dai tempi più antichi, e solo negli ultimi secoli sono state regolamentate a livello internazionale. Pertanto, oggigiorno le persone sono arrivate a un accordo sulle quantità utilizzate nelle misurazioni - e questo consente agli scienziati di tutto il mondo di utilizzare gli stessi valori,semplificando il lavoro con fonti straniere.
Sono passati migliaia di anni dalla misurazione delle distanze con le dita ai centimetri, ma questo era necessario per le persone. Recentemente sono state apportate modifiche su larga scala al sistema SI, una parte crescente delle quali viene disaccoppiata da strumenti fisici, come la lega del chilogrammo, e convertita in quantità fisiche immateriali. E le modifiche attuali sono solo una parte di un viaggio più ampio che deve ancora essere intrapreso.