Kuriose šalyse taikoma metrinė sistema? Metrinė sistema

Vidinis
21.09.2019

Metrinė matavimo sistema (SI International System)

Jungtinių Valstijų ar kitos šalies, kuri nenaudoja metrinės sistemos, gyventojams kartais sunku suprasti, kaip likęs pasaulis gyvena ir kaip joje naršo. Tačiau iš tikrųjų SI sistema yra daug paprastesnė nei visos tradicinės nacionalinės matavimo sistemos.

Metrinės sistemos principai yra labai paprasti.

Tarptautinės SI vienetų sistemos struktūra

Metrinė sistema buvo sukurta Prancūzijoje XVIII a. Naujoji sistema buvo skirta pakeisti chaotišką skirtingų matavimo vienetų rinkinį, kuris tuo metu buvo naudojamas, vienu bendru etalonu su paprastais dešimtainiais koeficientais.

Standartinis ilgio vienetas buvo apibrėžtas kaip viena dešimtoji milijoninė atstumo dalis nuo Žemės šiaurinio ašigalio iki pusiaujo. Gauta vertė buvo vadinama metras. Vėliau skaitiklio apibrėžimas buvo kelis kartus patikslintas. Šiuolaikinis ir tiksliausias skaitiklio apibrėžimas yra: „atstumas, kurį šviesa nukeliauja vakuume per 1/299 792 458 sekundės“. Likusių matavimų standartai buvo nustatyti panašiu būdu.

Metrinė sistema arba tarptautinė vienetų sistema (SI) yra pagrįsta septyni pagrindiniai vienetai septyniems pagrindiniams matmenims, nepriklausomai vienas nuo kito. Šie matavimai ir vienetai yra: ilgis (metras), masė (kilogramas), laikas (sekundė), elektros srovė (amperai), termodinaminė temperatūra (kelvinas), medžiagos kiekis (molis) ir spinduliuotės intensyvumas (kandela). Visi kiti vienetai yra kilę iš bazinių.

Visi konkretaus matavimo vienetai statomi bazinio vieneto pagrindu, pridedant universalius metrinių priešdėlių. Žemiau parodyta metrinių priešdėlių lentelė.

Metriniai priešdėliai

Metriniai priešdėliai paprastas ir labai patogus. Norint konvertuoti vertę iš, pavyzdžiui, kilogramų į mega vienetus, nebūtina suprasti vieneto pobūdžio. Visi metriniai priešdėliai yra 10 laipsniai. Lentelėje paryškinti dažniausiai naudojami priešdėliai.

Beje, puslapyje Trupmenys ir procentai galite lengvai konvertuoti reikšmę iš vienos metrikos priešdėlio į kitą.

PriešdėlisSimbolisLaipsnisveiksnys
yottaY10 24 1,000,000,000,000,000,000,000,000
zettaZ10 21 1,000,000,000,000,000,000,000
pvzE10 18 1,000,000,000,000,000,000
petaP10 15 1,000,000,000,000,000
teraT10 12 1,000,000,000,000
gigaG10 9 1,000,000,000
megaM10 6 1,000,000
kilogramask10 3 1,000
hektoh10 2 100
garso lentada10 1 10
decid10 -1 0.1
centic10 -2 0.01
Millim10 -3 0.001
mikroµ 10 -6 0.000,001
nanon10 -9 0.000,000,001
picop10 -12 0,000,000,000,001
femtof10 -15 0.000,000,000,000,001
attoa10 -18 0.000,000,000,000,000,001
ceptoz10 -21 0.000,000,000,000,000,000,001
yoctoy10 -24 0.000,000,000,000,000,000,000,001

Netgi šalyse, kuriose naudojama metrinė sistema, dauguma žmonių žino tik dažniausiai pasitaikančius priešdėlius, tokius kaip kilo, mili, mega. Šie priešdėliai lentelėje pažymėti. Likę priešdėliai daugiausia naudojami moksle.

Tarptautinis dešimtainis sistema vadinami matavimai, pagrįsti naudojant tokius vienetus kaip kilogramas ir metras metrinė. Įvairūs variantai metrinė sistema buvo sukurti ir naudojami per pastaruosius du šimtus metų, o skirtumai tarp jų daugiausia susiję su pagrindinių, pagrindinių vienetų pasirinkimu. Įjungta Šis momentas taip vadinamas Tarptautinė vienetų sistema (SI). Jame naudojami elementai yra vienodi visame pasaulyje, nors individualios detalės ir yra skirtumų. Tarptautinė vienetų sistema yra labai plačiai ir aktyviai naudojamas visame pasaulyje, tiek Kasdienybė, ir moksliniuose tyrimuose.

Metrinė sistema

Dabar Metrinė sistema naudojamas daugumoje pasaulio šalių. Tačiau yra keletas didelių valstybių, kuri iki šiol naudoja anglišką matavimų sistemą, pagrįstą tokiais vienetais kaip svarai, pėdos ir sekundės. Tai apima JK, JAV ir Kanadą. Tačiau šios šalys taip pat jau priėmė keletą teisėkūros priemonių, kuriomis siekiama judėti link Metrinė sistema.

Pats jis atsirado XVIII amžiaus viduryje Prancūzijoje. Tada mokslininkai nusprendė, kad jie turi kurti priemonių sistema, kurio pagrindas bus vienetai, paimti iš gamtos. Šio požiūrio esmė buvo ta, kad jie nuolat išlieka nepakitę, todėl visa sistema kaip visuma bus stabili.

Ilgio matai

  • 1 kilometras (km) = 1000 metrų (m)
  • 1 metras (m) = 10 decimetrų (dm) = 100 centimetrų (cm)
  • 1 decimetras (dm) = 10 centimetrų (cm)
  • 1 centimetras (cm) = 10 milimetrų (mm)

Ploto matai

  • 1 kv. kilometras (km 2) = 1 000 000 kv. metrai (m 2)
  • 1 kv. metras (m2) = 100 kv. decimetrų (dm 2) = 10 000 kv. centimetrai (cm 2)
  • 1 hektaras (ha) = 100 aram (a) = 10 000 kv. metrai (m 2)
  • 1 ar (a) = 100 kv. metrai (m 2)

Apimties matai

  • 1 kub. metras (m 3) = 1000 kubinių metrų decimetrų (dm 3) = 1 000 000 kubinių metrų. centimetrai (cm 3)
  • 1 kub. decimetras (dm 3) = 1000 kubinių metrų. centimetrai (cm 3)
  • 1 litras (l) = 1 kub. decimetras (dm 3)
  • 1 hektolitras (hl) = 100 litrų (l)

Svoriai

  • 1 tona (t) = 1000 kilogramų (kg)
  • 1 centneris (c) = 100 kilogramų (kg)
  • 1 kilogramas (kg) = 1000 gramų (g)
  • 1 gramas (g) = 1000 miligramų (mg)

Reikėtų pažymėti, kad metrinė sistema nebuvo iš karto atpažinta. Kalbant apie Rusiją, mūsų šalyje buvo leista naudoti ją pasirašius metrinė konvencija. Tuo pačiu šis priemonių sistema ilgą laiką jis buvo naudojamas lygiagrečiai su nacionaliniu, kuris buvo pagrįstas tokiais vienetais kaip svaras, pėdas ir kibiras.

Kai kurios senos rusiškos priemonės

Ilgio matai

  • 1 versta = 500 pėdų = 1500 aršinų = 3500 pėdų = 1066,8 m
  • 1 pėda = 3 aršinai = 48 vershokai = 7 pėdos = 84 coliai = 2,1336 m
  • 1 aršinas = 16 vershok = 71,12 cm
  • 1 vershok = 4,450 cm
  • 1 pėda = 12 colių = 0,3048 m
  • 1 colis = 2,540 cm
  • 1 jūrmylė = 1852,2 m

Svoriai

  • 1 pudas = 40 svarų = 16,380 kg
  • 1 svaras = 0,40951 kg

Pagrindinis skirtumas Metrinė sistema priemones Iš tų, kurie anksčiau buvo naudojami, yra tai, kad naudojamas sutvarkytas matavimo vienetų rinkinys. Tai reiškia, kad bet kuriam fiziniam dydžiui būdingas tam tikras pagrindinis vienetas, o visi daliniai ir kartotiniai sudaromi pagal vieną standartą, būtent naudojant dešimtainius priešdėlius.

Įvadas apie tai priemonių sistemos pašalina nepatogumus, kurie anksčiau kildavo dėl daugybės skirtingų matavimo vienetų, turinčių gana sudėtingas tarpusavio transformacijos taisykles. Tie, kurie yra metrinė sistema yra labai paprasti ir susiveda į tai, kad pradinė vertė padauginama arba padalyta iš 10 laipsnio.

Prekių masės, jų ilgio ir tūrio matavimas yra labai daug darbo reikalaujantis procesas, kartojamas daug kartų ir kasdien skaičiuojamas daugybe milijonų operacijų. Tai ypač pasakytina apie prekybą maisto produktais, kur dauguma išankstinio pardavimo ir pardavimo operacijų yra susijusios su privalomu svėrimu. Kai kurios namų apyvokos prekės taip pat sveriamos, Statybinės medžiagos. Prekes jie matuoja natūraliu būdu dozuodami ir pakuodami, atlikdami daugumą priėmimo ir išdavimo sandėliuose operacijų.

Vystymosi istorija

Intensyvi pramonės ir mokslo plėtra bei įvairių valstybių prekybinių santykių plėtra XIX a. buvo pagrindinės priežastys, paskatinusios metrologijos, kaip mokslo, atsiradimą ir pažangą bei jos pagrindinę problemą suformuluoti – sukurti vieningą tarptautinę matavimo vienetų sistemą, kuri apimtų visas matavimo sritis.

Pradiniai šios problemos sprendimo etapai buvo Metrinės svorių ir matų sistemos sukūrimas ir tarptautinis sklaida, tarpusavyje susijusių vienetų sistemų konstravimo mokslinių pagrindų sukūrimas. fiziniai kiekiai, apibūdinančių daugybę gamtos reiškinių, sistemų GHS, MKGSS, MTS, ISS ir kt. sukūrimą ir praktinį įgyvendinimą. Daugelis šių vienetų sistemų buvo ribotos apimties ir nebuvo tarpusavyje sujungtos. Kartu su vienetų sistemų kūrimu, dėl noro suteikti maksimalų patogumą matuoti ir registruoti tam tikrų fizikinių dydžių vertes, atsirado daugybė mokslo ir technologijų šakų. didelis skaičiusįvairūs nesisteminiai vienetai. Dėl to susidarė situacija, kad tam pačiam kiekiui buvo panaudota daug skirtingų vienetų (pavyzdžiui, jėgai panaudota daugiau nei 10 vnt., energijai ir darbui – per 30, slėgiui – 18 vnt.).

Kūrimas ir įgyvendinimas

Metrinės matų sistemos sukūrimas ir įdiegimas yra pirmas žingsnis siekiant panaikinti pramonės ir prekybos plėtrą stabdantį fizikinių dydžių vienetų ir juos atkuriančių matų gausą.

Prancūzų laikotarpiu buržuazinė revoliucija Prekybos ir pramonės sluoksnių reikalavimu, 1791 m. kovo 31 d. Prancūzijos Nacionalinė Asamblėja priėmė Specialiosios komisijos, kurioje dalyvavo garsūs prancūzai, parengtą darbą. to mokslininkai laiko (Laplace, Lagrange, Borda, Condorcet, Monge ir kt.), siūlymas įvesti metrą kaip ilgio vienetą, lygų vienai dešimčiai milijonų ketvirčio žemės dienovidinio. Šis ilgio vienetas galutinai patvirtintas 1799 m. gruodžio 10 d., tapęs metrinės sistemos pagrindu. Jo prototipu pasirinktas platininis strypas (originalus standartas). Antrasis metrinės sistemos vienetas buvo masės vienetas – kilogramas, kuris iš pradžių buvo lygus kubinio decimetro vandens masei vakuume. didžiausias tankis(4 °C) vietoje, esančioje jūros lygyje ir 45 ° platumos. Šio įrenginio prototipas buvo platininis svoris. Metro ir kilogramo prototipai saugomi Prancūzijos nacionaliniame archyve ir vadinami atitinkamai „archyvo matuokliu“ ir „archyvo kilogramu“.

Svarbus metrinės matų sistemos privalumas buvo jos dešimtainis pobūdis, nes daliniai ir daugybiniai vienetai pagal priimtas taisykles buvo formuojami pagal dešimtainį skaičių, naudojant dešimtainius koeficientus, kurie atitinka priešdėlį deci, centi, mili, deka, hekto. ir kilogramas.

1875 m. gegužės 20 d. septyniolikos valstybių (Rusijos, Prancūzijos, Anglijos, JAV, Vokietijos, Italijos ir kt.) tarptautinė diplomatinė konferencija priėmė Metrinę konvenciją, kurioje Metrinė matų sistema pripažinta tarptautine, ir skaitiklio prototipai. ir kilogramas buvo patvirtinti. Konferencijoje buvo įkurtas Tarptautinis svorių ir matų biuras, kurio pagrindinis uždavinys buvo užtikrinti matavimų vienodumą tarptautiniu mastu, suformuotas Tarptautinis svorių ir matų komitetas, teikęs mokslines gaires šiam darbui, parengęs ir vedęs tarptautinį svorių ir matų biurą. Generalinė svorių ir matų konferencija (GCPM). Pirmasis iš jų buvo atliktas 1889 m.

Metrikos įstatymas

Dėl didelių pastangų, kurias įdėjo Svorių ir matų namų vyriausiasis sargas, puikus rusų mokslininkas D. I. Mendelejevas, karštas metrinės matų sistemos šalininkas, 1899 m. liepos 4 d. Rusijoje buvo priimtas įstatymas. kuriai nuo 1900 m. sausio mėn. buvo leista taikyti metrinę sistemą „lygiai su pagrindinėmis Rusijos priemonėmis“. Bet tik 1918 m. rugsėjį Rusijoje buvo oficialiai įvesta metrinė matavimo sistema. Visiškas perėjimas prie metrinės sistemos buvo baigtas iki 1927 m. sausio 1 d.

1934 m. baigus didelį ir svarbų darbą kuriant ir patvirtinant fizikinių dydžių vienetų standartus visoms mokslo ir technikos sritims, buvo iškelta užduotis juos tobulinti ir pašalinti reikšmingus šių standartų trūkumus. Pagrindinis trūkumas buvo grindžiami įvairių programų standartai skirtingos sistemos vienetų.

IN pokario laikotarpis pagrindinės pastangos buvo nukreiptos kuriant standartus, pagrįstus vieninga sistema vienetų. Nuo 1955 iki 1958 m Standartų, priemonių ir matavimo prietaisai patvirtinti nauji GOST standartai vienetams visoms matavimo sritims. Nauji standartai buvo sukurti kuriant Tarptautinę vienetų sistemą, kuri yra moderni forma Metrinė sistema, pagrįsta ICSA sistema. Todėl nauji standartai buvo pagrįsti šia sistema. Kaip ir SI, standartuose aiškiai atskiriamas masės vienetas (kilogramas) ir jėgos vienetas (niutonas), kurio nebuvimas anksčiau dažnai sukeldavo painiavą tarp jėgos vieneto MKGSS sistemoje ir masės vieneto. ISS sistemoje.

Anglakalbių ir kitų šalių priemonės

Be tokių matų kaip jardas, pėda, strypas, colis, britai taip pat naudoja unikalias pinigų sistemas: svarus sterlingų, šilingus ir pensus. Visos pasaulio šalys atsisakė tokių pinigų sistemų, tačiau angliškai kalbančiose šalyse vis dar naudojami fizikinių dydžių vienetai. Angliški ilgio matai pateikiami taip: 1 jardas = 3 pėdos; 1 pėda = 12 colių; 1 mylia = 5280 pėdų = 1760 jardų.

Tūrio vienetai yra 1 galonas = 4 kvartai = 231 kubinis colis, o svorio vienetai yra 1 svaras = 16 uncijų; 1 krosnis = 200 svarų. Britai ir amerikiečiai, naudodami šias priemones, jau seniai priėjo prie išvados, kad jų sistema yra nepatogi, ir pradėjo įvesti dešimtainę sistemą.

Petras I pirmasis pabandė susieti rusų ir anglų matų sistemas. Jo dekretu aršinas buvo subalansuotas su 28 angliškais coliais, todėl gylis atitiko septynias angliškas pėdas. Rusų pėdos, prieš tai prilyginančios anglų pėdoms, buvo 216 cm, o vėliau susilygino iki 213,36 cm, kaip įrodė originalus caro Petro I valdovas. Petro I idėją mokslininkai svarstė ilgai ir tik m. 1835 m. Dekretas galiausiai nustatė: „Rusijos linijinio mato pagrindas amžinai palieka septynias tikras angliškąsias pėdas, padalintas į tris aršinus, kurių kiekvienas yra 28 colių arba 16 vershokų.

Rusijoje naudojami svarai ir coliai tiksliai sutampa su angliškais matais, tačiau lygiagrečiai buvo naudojami ir vietiniai rusiški matai. Taigi buvo naudojamos matų sistemos, neišreiškiamos sveikaisiais skaičiais. Taigi, pavyzdžiui: 1 pėda = 66/7 colio ir vienas colis = 13/4 colio. Tai tikrai buvo nepatogu. Nemalonumai tęsėsi ir mūsų šaliai pereinant prie metrinės priemonių sistemos. Anglakalbėse šalyse metrinė sistema buvo oficialiai pripažinta 1879 m., tačiau visiškas perėjimas nebaigtas ir dabar, nacionalinės priemonės nepasidavė, tokia yra įpročio jėga tarp žmonių ir šių šalių valdžios pasyvumas. .

Senos rusiškos priemonės

Supratę, kad tikslinga pereiti prie dešimtainės metrinės sistemos, vis dar naudojame savo protėvių matus. Netgi vyriausybės ataskaitose mūsų derlius vertinamas milijardais pūdų.

Jungtinių Amerikos Valstijų ir Europos mokslininkų komanda, suskaičiavusi atomus dviejose silicio sferose, kurių kiekviena sveria po kilogramą, gavo naują Avogadro konstantos įvertį.


Prisiminkite, kad Avogadro konstanta N A – nustato dalelių, esančių viename tam tikros medžiagos mole, skaičių. Ir tai yra jungiamoji grandis tarp mikro ir makrofizikos.

Avogadro konstantos apskaičiavimas leidžia įvertinti Planko konstantos h reikšmę, kadangi molinė pastarojo „versija“, lygi N A · h ir apskaičiuojamas remiantis Rydbergo konstantos matavimais.

Tai leis gauti naują kilogramo standartą, kuris pakeis pasenusį platinos iridžio, pagamintą 1889 m. ir saugomą Sèvres netoli Paryžiaus. Skaičiuojama, kad per metus nuo sukūrimo jis tapo 50 mikrogramų lengvesnis.

Skaičiavimui naudota formulė:

Kur n = 8 yra atomų skaičius gardelės vienetinėje ląstelėje, M - molinė masė, ρ - tankis, a 3 - vienetinės ląstelės tūris.

Pagrindinė užduotis buvo nustatyti silicio izotopinę sudėtį, o eksperimentuose buvo naudojamas kristalas, praturtintas 28Si. Eksperimento pradžioje, 2004 m., Centrinis mechanikos inžinerijos projektavimo biuras buvo praturtintas SiF4, vėliau jis buvo konvertuotas į SiH4. Tada iš garų fazės, naudojant cheminį nusodinimą, buvo išaugintas polikristalas. 2007 metais Vokietijoje buvo baigtas 5 kg sveriančio monokristalo auginimo procesas.

Iš gauto mėginio buvo pagamintos dvi silicio sferos, leidžiančios tūrio skaičiavimą pakeisti skersmens nustatymu. Apskaičiavus visas reikšmes, buvo apskaičiuota Avogadro konstanta 6,02114893(21) · 1023 ir 6.02114775(22) · 1123 mol -1.

Galutinis vidurkis davė N A = 6,01214184 (18) · 1023 mol -1 at santykinė klaida 3,0· 10 -8 .

Kaip sakė Tarptautinio svorių ir matų biuro atstovas, iš naujo nustatyti kilogramą bus galima tik tada, kai paklaida bus mažesnė nei 2,0 · 10 -8 .

http://ucheba-legko.ru/lections/viewlection/fizika/noviu_etalon_kilogramma

Nors detalėse yra tam tikrų skirtumų, sistemos elementai visame pasaulyje yra vienodi. Metriniai vienetai plačiai naudojami visame pasaulyje tiek mokslo tikslais, tiek kasdieniame gyvenime. Šiuo metu metrinė sistema yra oficialiai priimta visose pasaulio šalyse, išskyrus JAV, Liberiją ir Mianmarą (Birmą). Ateinančiais metais Mianmaras planuoja pereiti prie metrinės sistemos.

Buvo bandoma įvesti metrinius matavimo vienetus, skirtus laikui (padalijus dieną, pavyzdžiui, į milidienius) ir kampams (padalijus apsisukimą iš 1000 militūrų arba iš 400 laipsnių), tačiau jie nebuvo sėkmingi (nors kruša vėliau pasirodė gana didelė platus pritaikymas matuojant kampus geodezijoje). Šiuo metu SI naudoja sekundes (suskirstytas į milisekundes ir pan.) ir radianus.

Tradicinių matavimo sistemų trūkumai[ | ]

Atsispindi tradicinė vartotojo sąsaja vizualinė erdvė asmuo per suprantamus dydžius (žingsnis, pirštas, alkūnė ir kt.) Tas pats pasakytina apie svorių ir daiktų matavimą. Tradiciniuose vienetuose kiekvienai grupei naudojami atskiri vienetai – skysčiams, birioms kietosioms medžiagoms, vaistinėms, juvelyriniams dirbiniams.

Vieneto ilgis. Panagrinėkime pavyzdį, pagrįstą imperine (anglų) sistema.

1790 m. prancūzai pasiūlė Didžiajai Britanijai ir JAV nustatyti vieno metro ilgį. lygus laikotarpiuišvytuoklė 1 sekundės smūgiu. Didžiosios Britanijos parlamentas ir JAV Kongresas atsisakė šio pasiūlymo, nes nepavyko susitarti dėl platumos, kurioje turėtų būti matuojama švytuoklė. Kiekviena šalis norėjo naudoti dienovidinį, kuris ėjo per jų šalį. Todėl prancūzų mokslininkai nusprendė patys nustatyti skaitiklį.

1795 m. balandžio 7 d. metrinė sistema pirmą kartą buvo suformuota ir oficialiai priimta į Prancūzijos teisę. Jis apibrėžė šešis dešimtainius vienetus:

Taip pat buvo apibrėžti pirmieji dešimtainiai priešdėliai, kurie vėliau tapo SI priešdėliais.

1799 metų gruodį Prancūzijoje buvo priimtas įstatymas, pagal kurį metrinė sistema tapo vienintele šalyje.

19-tas amžius [ | ]

1861 metais grupė britų mokslininkų pasiūlė tarpusavyje sujungto įrenginio modelis. Remdamiesi Carl Gauss sukurtu GHS prototipu su mechaniniais mazgais (ilgis, masė, laikas), jie pasiūlė su jais susieti šiluminius ir elektrinius mazgus. 1863 m. pranešime jie pristatė šią koncepciją visa sistema vienetai, pagal kuriuos ilgio, masės ir laiko vienetai buvo apibrėžti kaip „pagrindiniai vienetai“ (dabar žinomi kaip pagrindiniai vienetai). Visi kiti matavimo vienetai gali būti išvesti (taigi ir išvestiniai vienetai) iš šių pagrindinių vienetų. Pagrindiniai kiekiai buvo pasirinkti metras, gramas ir antrasis.

Apibrėždami skaitiklį kaip dešimties milijonų dalį ketvirčio žemės dienovidinio, metrinės sistemos kūrėjai siekė pasiekti nekintamumą ir tikslų sistemos atkuriamumą. Jie paėmė gramą kaip masės vienetą, apibrėždami jį kaip vienos milijoninės dalies masę kubinis metras vandens didžiausio tankio. Siekiant palengvinti naujų vienetų naudojimą kasdienėje praktikoje, buvo sukurti metaliniai standartai, kurie itin tiksliai atkuria nurodytus idealius apibrėžimus.

Netrukus tapo aišku, kad metalo ilgio etalonus galima palyginti tarpusavyje, įvedant daug mažiau klaidų nei lyginant bet kurį tokį standartą su ketvirtadaliu žemės dienovidinio. Be to, tapo aišku, kad metalo masės etalonų palyginimo tikslumas yra daug didesnis nei bet kurio panašaus etalono palyginimo su atitinkamo vandens tūrio mase tikslumas.

Šiuo atžvilgiu Tarptautinė skaitiklio komisija 1872 m. nusprendė pripažinti Paryžiuje saugomą „archyvinį“ matuoklį „tokį, koks jis yra“ kaip ilgio etaloną. Taip pat komisijos nariai masės etalonu pripažino archyvinį platinos-iridžio kilogramą, „atsižvelgdami į tai, kad metrinės sistemos kūrėjų nustatytas paprastas svorio vieneto ir tūrio vieneto santykis yra vaizduojamas esamu kilogramu. su pakankamu tikslumu bendrosios programos pramonėje ir prekyboje, o tiksliesiems mokslams reikia ne tokio paprasto skaitinio santykio, o itin tobulo šio santykio apibrėžimo“.

1875 m. gegužės 20 d. septyniolika šalių pasirašė Metrų konvenciją, o ši sutartis nustatė metrologinių standartų derinimo tvarką pasaulio mokslo bendruomenei per Tarptautinį svorių ir matų biurą bei Generalinę svorių ir matų konferenciją.

Nauja Tarptautinė organizacija nedelsiant pradėjo kurti tarptautinius ilgio ir masės standartus ir siųsti jų kopijas visoms dalyvaujančioms šalims.

XX amžiuje [ | ]

Metrinė matų sistema buvo patvirtinta naudoti Rusijoje (neprivaloma) 1899 m. birželio 4 d. įstatymu, kurio projektą parengė D. I. Mendelejevas, ir įvestas kaip privalomas 1917 m. balandžio 30 d. Laikinosios vyriausybės dekretu. SSRS - SSRS liaudies komisarų tarybos 1925 m. liepos 21 d. dekretu.

Remiantis metrine sistema, Tarptautinė vienetų sistema (SI) buvo sukurta ir priimta 1960 m. XI Generalinėje svorių ir matų konferencijoje. XX amžiaus antroje pusėje dauguma pasaulio šalių perėjo prie SI sistemos.

XX-XXI amžiaus pabaiga [ | ]

1990-aisiais plačiai paplito kompiuterių ir Buitinė technika iš Azijos, kuriai trūko instrukcijų ir užrašų rusų ir kitomis buvusių socialistinių šalių kalbomis, tačiau jie buvo prieinami anglų kalba, lėmė metrinės sistemos išstūmimą daugelyje technologijų sričių [ ] . Taigi, kompaktinių diskų, diskelių, standžiųjų diskų dydžiai, monitorių ir televizorių įstrižainės, matricos skaitmeniniai fotoaparatai Rusijoje jie paprastai nurodomi coliais, nepaisant to originalus dizainas paprastai daroma metrinėje sistemoje. Pavyzdžiui, „3,5 colio“ standžiųjų diskų plotis iš tikrųjų yra 90 mm, CD ir DVD skersmuo – 120 mm. Visi kompiuterių gerbėjai naudokite metrinę sistemą (80 ir 120 mm). Populiariausias mėgėjiškų fotografijų formatas 4R (JAV žinomas kaip 4x6 coliai, o metrinėse šalyse – 10x15 cm) yra susietas su milimetrais ir yra 102x152 mm, o ne 101,6 x 152,4 mm.

Iki šiol metrinė sistema buvo oficialiai priimta visose pasaulio šalyse, išskyrus JAV, Liberiją ir Mianmarą (Birmą). Paskutinė šalis, jau baigusi perėjimą prie metrinės sistemos, buvo Airija (2005 m.). JK ir Sent Lusijoje perėjimo prie SI procesas vis dar nebaigtas. Tiesą sakant, Antigvoje ir Gajanoje šis perėjimas toli gražu nėra baigtas. Kinija, baigusi šį perėjimą, vis dėlto naudoja senovės kiniškus metrinių vienetų pavadinimus. JAV SI sistema buvo pritaikyta naudoti moksle ir mokslinių instrumentų gamyboje; visose kitose srityse (išskyrus farmakologiją, vaistai pažymėtas tik pagal SI sistemą) – amerikietiška angliškos vienetų sistemos versija.

Šiuo metu Mianmare naudojamos trys matavimo sistemos. Pirmoji yra gimtoji Birmos kalba, antroji – imperinė (anglų kalba), trečioji – metrinė. Pirmieji du yra plačiai naudojami šalies viduje. Metrinė sistema daugiausia naudojama prekyboje su kitomis šalimis. Perėjimo prie metrinės sistemos problema laikoma Mianmaro valdžios politinės valios stoka, nes tam reikia didelių pastangų (vadovėlių gamyba, gyventojų ir pareigūnų mokymas) ir investicijų (pavyzdžiui, svarstyklių keitimas ir matavimas). instrumentai). Nuo 2014 metų buvo paskelbti planai iki 2019 metų pasiruošti perėjimui prie metrinės sistemos padedant Vokietijos nacionaliniam metrologijos institutui.

Liberija naudoja dvi matavimo sistemas: imperinę (JAV) ir metrinę. Liberijos vyriausybė paskelbė laipsnišką perėjimą prie metrinės sistemos (laikas nenurodytas). Šiuo metu vyriausybė ataskaitoms teikti naudoja abi sistemas.

JAV metrinė sistema[ | ]

Metrinė sistema aviacijos, kosmoso ir jūrų reikaluose[ | ]

Nepaisant to, kad metrinė sistema plačiai naudojama visame pasaulyje, kai kuriose pramonės šakose situacija yra visiškai kitokia. Taigi istoriškai aviacija (civilinė) ir jūrų reikalai naudoja pasenusią matavimų sistemą, pagrįstą pėdomis ir myliomis. Tuo pačiu metu ICAO (tarptautinė civilinės aviacijos organizacija) laikosi tvirtos pozicijos besąlygiškai pašalinti iš aviacijos praktikos nemetrinius vienetus. Aviacijoje grynai metrinė sistema naudojama Švedijoje, Rusijoje, Kinijoje ir kai kuriose kitose šalyse, o tai kartais sukelia tam tikrą nesusipratimą tarp kontrolierių ir pilotų.

2011-11-17 civilinėje aviacijoje Rusijos Federacija buvo iš dalies pripažinta pėdomis paremta priemonių sistema. Taigi Rusijos civilinė aviacija artėja prie anglakalbių šalių civilinės aviacijos standartų.

Tačiau kosmoso srityje, įskaitant JAV (NASA), buvo visiškai pereita prie metrinės sistemos.

Daugiakalbių ir pogrupių priešdėliai[ | ]

Daugybė Konsolė Paskyrimas Pavyzdys
rusų tarptautinis rusų tarptautinis
10 1 garso lenta deka Taip da dal – decilitras
10 2 hekto hekto G h hPa – hektopaskalis
10 3 kilogramas kilogramas Į k kN – kiloniutonas
10 6 mega mega M M MPa -

Kiekvienais metais vis didėjo vieningos vienetų sistemos visoms šalims poreikis.

Vienetų sistemos sąvoką šiuolaikine prasme pirmasis pristatė vokiečių mokslininkas Carlas Gaussas 1832 m. Jis pasiūlė magnetinių vienetų sistemą, kurios pagrindiniai vienetai buvo milimetras, miligramas ir antrasis. Kitas vokiečių mokslininkas Weberis šią sistemą papildė elektros mazgais. Pagal Gauso pasiūlymą sistemos, kurių pagrindiniai vienetai yra masės, ilgio ir laiko vienetai, pradėtos vadinti absoliučiomis.

Iki 60-ųjų XIX a. Remiantis šiuo principu, buvo sukurta absoliuti GHS vienetų sistema. Pagrindiniai vienetai jame yra: centimetras, gramo masė, sekundė.

1901 m. italų mokslininkas Giorgi pasiūlė TKS mechaninių vienetų (metras, kilogramas-masė, sekundė) sistemą.

Vėliau buvo nustatyta, kad patogiausios praktiniam naudojimui įvairiose matavimo šakose yra sistemos, sukurtos remiantis ISS sistema, pridedant ketvirtą pagrindinį vienetą, atspindintį konkrečios matavimo šakos specifiką. Visų pirma, šiluminiams matavimams temperatūros vienetas (laipsnis) gali būti laikomas ketvirtuoju pagrindiniu vienetu, elektromagnetiniams matavimams - srovės vienetas (amperas), šviesos matavimams - šviesos vienetas (žvakė).

Pradedant nuo XIX amžiaus antrosios pusės. ir iki šių dienų plačiai paplito MKGS sistema (metras, kilogramas-jėga, sekundė).

XX amžiaus 20-30-aisiais. buvo patvirtinti mechaninių, šiluminių, šviesos ir kitų agregatų standartai.

Plėtojant prekybinius ir kultūrinius ryšius, skubiai reikėjo nustatyti vienodą ilgio ir svorio matą. Istoriškai vienas fizinis dydis – laikas – tarp visų tautų buvo matuojamas tais pačiais vienetais. Standartinį laiko vienetą davė pati gamta, Žemės sukimosi periodas – para. Analogiškai su tuo kilo bandymas iš gamtos paimti standartinį ilgio vienetą.

Kaip tokį etaloną buvo nuspręsta paimti vieną keturiasdešimt milijonąją žemės dienovidinio dalį. 1795 m. Prancūzijoje buvo priimtas dekretas, įvedantis skaitiklį kaip ilgio vienetą. 1799 m. buvo pagamintas platininės liniuotės, kurios atstumai tarp galų yra lygūs naujajam ilgio vienetui, prototipas ir patvirtintas kaip standartinis. Tai yra vadinamasis archyvo matuoklis.

Pirmoji susijusių matų sistema ilgiui, plotui, tūriui ir masei matuoti buvo metrinė matų sistema, atsiradusi Prancūzijoje XVIII amžiaus pabaigoje. Didžiosios prancūzų revoliucijos metu. Šios sistemos pagrindiniai vienetai yra metras ir kilogramas ir yra sukurta remiantis dešimtainės daugybos principu.

Kitas svarbus įvykis metrologijos srityje įvyko 1875 m. gegužės 20 d., kai tarptautinėje diplomatinėje konferencijoje 17 valstybių pasirašė Metrų konvenciją, kuri buvo svarbus žingsnis tarptautiniame bendradarbiavime.

Iki 1972 m. skaitiklių konvenciją pasirašė 41 valstybė.

Pagal šią konvenciją:

    sumontuoti tarptautiniai skaitiklio ir kilogramo prototipai;

    buvo sukurta mokslinė institucija - Tarptautinis svorių ir matų biuras (Sèvres mieste netoli Paryžiaus). Tai mokslo institucija, kaupianti tarptautinius pagrindinių matavimo vienetų etalonus ir atliekanti tarptautinius metrologinius darbus, susijusius su tarptautinių etalonų kūrimu ir saugojimu bei nacionalinių etalonų palyginimu su tarptautiniais ir tarpusavyje.

    buvo įkurtas valdymo organas – Tarptautinis svorių ir matų komitetas – susidedantis iš įvairių šalių mokslininkų;

    buvo nustatytas visuotinių svorių ir matų konferencijų šaukimas kartą per šešerius metus.

Rusijoje, nepaisant aktyvaus Rusijos mokslininkų dalyvavimo tarptautiniuose susitikimuose dėl metrinės sistemos ir Metrinės konvencijos pasirašymo, metrinė matų sistema pagal 1899 m. birželio 4 d. įstatymą buvo leidžiama tik kaip neprivaloma sistema, lygiavertė nacionalinei. priemones. Tačiau tai pasirodė įmanoma tik dėl energingo didžiojo rusų mokslininko D. I. darbo. Mendelejevas, kuris vadovavo XIX amžiaus pabaigoje - XX amžiaus pradžioje. Pagrindinė svorių ir matų kamera. Iki Spalio revoliucijos metrinė reforma Rusijoje iš tikrųjų nebuvo įgyvendinta.

Senųjų rusiškų priemonių panaikinimas ir perėjimas prie metrinės sistemos buvo įvykdytas tik sovietų valdžios laikais.

a) visus matavimus pagrįsti tarptautine metrine svorių ir matų sistema su dešimtainiais padalomis ir išvestinėmis išvestinėmis priemonėmis;

b) metrinių sistemos pagrindinių vienetų pavyzdžiams priimti tarptautinio skaitiklio ženklo Nr. 28 kopiją ir tarptautinio skaitiklio ženklo Nr. 12 kopiją, pagamintą iš vaivorykštės platinos, perduotą Rusijai Pirmojo internacionalo. Svorių ir matų konferencija Paryžiuje 1889 m. ir saugoma Pagrindinėje svorių ir matų kameroje;

c) įpareigoti visas sovietines institucijas ir organizacijas nuo 1919 m. sausio 1 d. pradėti diegti tarptautinę metrinę sistemą;

Tame pačiame dekrete buvo nustatyta keletas kitų praktinių metrinės sistemos įgyvendinimo priemonių.

Tačiau dėl didžiulio parengiamojo darbo kiekio dekretu nustatytas penkerių metų laikotarpis pasirodė esąs aiškiai nepakankamas. Todėl likus dvejiems metams iki jos pabaigos Liaudies komisarų tarybos 1922 m. gegužės 29 d. dekretu laikotarpis visiškam perėjimui prie metrinės sistemos buvo pratęstas iki 1927 m. sausio 1 d.

Laiku, t.y. 1927 metais metrinė reforma šalyje buvo visiškai baigta.

Netrukus po Antrojo pasaulinio karo pabaigos Tarptautinis svorių ir matų komitetas, aktyviai dalyvaujant Sovietų Sąjungos atstovams, pateikė pasiūlymą sukurti tarptautinę vienetų sistemą. 9-ojoje Generalinėje svorių ir matų konferencijoje 1948 m. šis pasiūlymas buvo priimtas.

Šios konferencijos rezoliucija nurodė Tarptautiniam komitetui parengti rekomendaciją dėl vieningos praktinės matavimo vienetų sistemos, pagrįstos visų Metrų konvenciją pasirašiusių šalių apklausa.

1954 m. 10-oji Generalinė svorių ir matų konferencija nusprendė sukurti šešis pagrindinius vienetus, skirtus praktinei tarptautinių santykių vienetų sistemai.

1956 m. Tarptautinę vienetų sistemą visiškai sukūrė Tarptautinis komitetas. Buvo priimtas šios sistemos pavadinimas - „Tarptautinė vienetų sistema“. Sutrumpintam sistemos žymėjimui buvo nuspręsta naudoti dviejų raidžių simbolį SI (pradinės raidės Internationalsystem - International System), rusiška šio simbolio rašyba yra SI.

Tarptautinis svorių ir matų komitetas savo posėdžiuose 1956 ir 1958 m. patvirtino Matmenų sistemų komisijos darbą ir priėmė Komisijos pasiūlytą rezoliuciją dėl papildomų ir išvestinių vienetų sąrašo bei sistemos pavadinimo. Šiai rezoliucijai pritarė Tarptautinio teisinės metrologijos komiteto posėdis, kuriame buvo priimta tokia rezoliucija: „Tarptautinis teisinės metrologijos komitetas, susirinkęs į plenarinį posėdį 1958 m. spalio 7 d. Paryžiuje, praneša, kad laikosi 2010 m. Tarptautinis svorių ir matų komitetas, įsteigiantis Tarptautinę matavimo vienetų sistemą (SI). Pagrindiniai šios sistemos matavimo vienetai yra metras, kilogramas, sekundė, amperas, kelvino laipsnis, žvakė (kandela). Komitetas rekomenduoja. Komitetas rekomenduoja valstybėms narėms taikyti šią sistemą savo teisės aktuose dėl matavimo vienetų.

14-osios Generalinės svorių ir matų konferencijos sprendimu (1971 m.) molis – medžiagos kiekio vienetas – buvo įvestas kaip 7-asis pagrindinis vienetas.

Galutinis sprendimas įvesti tarptautinę vienetų sistemą buvo priimtas 11-ojoje Generalinėje svorių ir matų konferencijoje, vykusioje 1960 m. spalio 11–20 d. Paryžiuje. Ten priimta rezoliucija patvirtino Tarptautinio svorių ir matų komiteto sprendimą sukurti Tarptautinę vienetų sistemą. Toje rezoliucijoje buvo nurodytas sistemos pavadinimas, sutrumpintas jos pavadinimas, pagrindinių papildomų ir išvestinių vienetų sąrašas, taip pat priešdėliai kartotinių ir dalinių formavimui. Be to, šioje konferencijoje buvo pateikti nauji dviejų pagrindinių pradinių vienetų (metro ir antrojo) apibrėžimai, remiantis pažangesniais standartais, naudojant naujausius šiuolaikinio mokslo laimėjimus, taip pat buvo patikslintas Reglamento leidimas ir Tarptautinė praktinė temperatūros skalė. .

Priėmus Tarptautinę matavimo vienetų sistemą, buvo baigtas daug parengiamųjų darbų, kuriuos atliko daugybė tarptautinių ir nacionalinių metrologinių organizacijų ir institucijų, siekdamos toliau suvienodinti ir patikslinti fizikinių dydžių vienetus.

Tarptautinė vienetų sistema yra vieninga sistema visoms mokslo, technikos, gamybos ir prekybos sritims, nes ji apima visas matavimo sritis ir nustato aiškų ryšį tarp mechaninių, šiluminių, elektrinių, magnetinių ir kitų dydžių matavimo vienetų.

Svarbus Tarptautinės vienetų sistemos privalumas yra tai, kad joje parenkami praktiškai patogūs baziniai ir išvestiniai vienetai.

Jau šiuo metu, nepaisant palyginti trumpo laiko tarpo, kuris praėjo nuo Tarptautinės vienetų sistemos priėmimo, ji buvo priimta daugelyje tarptautinių rekomendacijų, teisės aktų dėl matavimo vienetų. įvairios šalys ir nacionalinius matavimo vienetų standartus.