Metrische Maßeinheiten. Die Entstehungsgeschichte des metrischen Maßsystems. Das metrische Maßsystem entstand Ende des 18. Jahrhunderts. in Frankreich, als die Entwicklung des Industriehandels dringend den Ersatz vieler Längen- und Masseneinheiten erforderte, die von gewählt wurden

1795 wurde in Frankreich das Gesetz über neue Maße und Gewichte verabschiedet, das etablierte Einheit Länge - Meter, gleich zehn Millionstel eines Viertels des Meridianbogens, der durch Paris verläuft. Daher der Name des Systems - Metrik.

Als Messlatte wurde ein ein Meter langer Platinstab von sehr seltsamer Form gewählt. Nun musste die Größe aller Lineale mit einem Meter Länge diesem Standard entsprechen.

Installierte Einheiten:

- Liter als Maß für die Kapazität von flüssigen und körnigen Körpern, gleich 1000 Kubikmeter. Zentimeter und enthält 1 kg Wasser (bei 4 ° Hitze Celsius),

- Gramm als Gewichtseinheit (das Gewicht von reinem Wasser bei einer Temperatur von 4 Grad Celsius im Volumen eines Würfels mit einer Kantenlänge von 0,01 m),

- ar als Flächeneinheit (die Fläche eines Quadrats mit einer Seite von 10 m),

- zweite als Zeiteinheit (1/86400 eines mittleren Sonnentages).

Später wurde die Grundeinheit der Masse Kilogramm. Der Prototyp dieser Einheit war ein Platingewicht, das unter Glaskolben gestellt und die Luft herausgepumpt wurde - damit kein Staub eindringt und das Gewicht nicht zunimmt!

Die Prototypen des Meters und des Kilogramms werden immer noch im Nationalarchiv von Frankreich aufbewahrt und heißen "Meter Archive" bzw. "Kilogram Archive".

Früher gab es verschiedene Maße, aber ein wichtiger Vorteil des metrischen Maßsystems war seine Dezimalität, da Teil- und Vielfacheinheiten nach den anerkannten Regeln nach der Dezimalzahl mit Dezimalfaktoren gebildet wurden, die den Präfixen Dezi entsprechen , - centi, - milli, - deca, - hecto- und kilo-.

Derzeit wird das metrische Maßsystem in Russland und in den meisten Ländern der Welt übernommen. Es gibt aber auch andere Systeme. Zum Beispiel, Englisches System Maßeinheiten, bei denen Fuß, Pfund und Sekunde als Haupteinheiten verwendet werden.

Interessant ist, dass es in allen Ländern bekannte Verpackungen für unterschiedliche Lebensmittel und Getränke gibt. In Russland beispielsweise werden Milch und Säfte meist in Litersäcken verpackt. Und große Gläser - ganz drei Liter!


Denken Sie daran: Auf professionellen Zeichnungen sind die Abmessungen (Maße) von Produkten in Millimetern angegeben. Auch wenn es sich um sehr große Produkte wie Autos handelt!


Volkswagen Cady.


Citroën Berlingo.


Ferrari 360.

An der Fassade des Justizministeriums in Paris sind unter einem der Fenster eine horizontale Linie und die Inschrift „Meter“ in Marmor gemeißelt. Ein solches Miniaturdetail fällt vor dem Hintergrund des majestätischen Gebäudes des Ministeriums und des Place Vendôme kaum auf, aber diese Linie ist das einzige in der Stadt verbliebene „Meternormal“, das vor mehr als 200 Jahren in einem Versuch in der ganzen Stadt verteilt wurde den Menschen ein neues universelles Maßsystem vorzustellen - metrisch.

Wir nehmen das Maßnahmensystem oft als selbstverständlich hin und denken nicht einmal an die Entstehungsgeschichte. Metrisches System, das in Frankreich erfunden wurde, ist auf der ganzen Welt offiziell, mit Ausnahme von drei Staaten: den Vereinigten Staaten, Liberia und Myanmar, obwohl es in diesen Ländern auch in einigen Bereichen wie dem internationalen Handel verwendet wird.

Können Sie sich vorstellen, wie unsere Welt aussehen würde, wenn das Maßsystem überall anders wäre, wie wir es von Währungen gewohnt sind? Aber vor der Französischen Revolution, die Ende des 18. Jahrhunderts aufflammte, war alles so: Damals waren die Maß- und Gewichtseinheiten nicht nur zwischen einzelnen Staaten, sondern sogar innerhalb eines Landes unterschiedlich. Fast jede französische Provinz hatte ihre eigenen Maß- und Gewichtseinheiten, die mit den Einheiten ihrer Nachbarn nicht zu vergleichen waren.

Die Revolution brachte einen frischen Wind in diesen Bereich: In der Zeit von 1789 bis 1799 versuchten Aktivisten, nicht nur das Regierungsregime zu stürzen, sondern auch die Gesellschaft grundlegend zu verändern, traditionelle Grundlagen und Gewohnheiten zu ändern. Um beispielsweise den Einfluss der Kirche auf das öffentliche Leben zu begrenzen, führten die Revolutionäre 1793 einen neuen republikanischen Kalender ein: Er bestand aus Zehnstundentagen, eine Stunde entsprach 100 Minuten, eine Minute entsprach 100 Sekunden. Dieser Kalender entsprach voll und ganz dem Wunsch der neuen Regierung, das Dezimalsystem in Frankreich einzuführen. Diese Herangehensweise an die Zeitrechnung hat sich nie durchgesetzt, aber die Leute fanden Gefallen am dezimalen Maßsystem, das auf Metern und Kilogramm basierte.

Die ersten wissenschaftlichen Köpfe der Republik arbeiteten an der Entwicklung eines neuen Maßsystems. Die Wissenschaftler wollten ein System erfinden, das der Logik gehorcht und nicht lokalen Traditionen oder den Wünschen der Behörden. Dann entschied man sich, sich an dem zu orientieren, was die Natur uns gegeben hat – der Referenzmeter musste gleich einem Zehnmillionstel der Entfernung sein Nordpol zum Äquator. Diese Entfernung wurde entlang des Pariser Meridians gemessen, der durch das Gebäude des Pariser Observatoriums ging und es in zwei gleiche Teile teilte.


1792 gingen die Wissenschaftler Jean-Baptiste Joseph Delambre und Pierre Mechain entlang des Meridians: Der erste war die Stadt Dünkirchen in Nordfrankreich, der zweite folgte südlich nach Barcelona. Mit modernster Ausrüstung und dem mathematischen Verfahren der Triangulation (eine Methode zur Konstruktion eines geodätischen Netzes in Form von Dreiecken, in denen ihre Winkel und einige ihrer Seiten gemessen werden) berechneten sie den Meridianbogen zwischen zwei Städten, die sich auf See befanden Stufe. Verwenden Sie dann das Extrapolationsverfahren (method wissenschaftliche Forschung, die darin bestanden, die Schlussfolgerungen aus der Beobachtung eines Teils des Phänomens auf einen anderen Teil davon auszudehnen), wollten sie die Entfernung zwischen dem Pol und dem Äquator berechnen. Nach der ursprünglichen Idee planten die Wissenschaftler ein Jahr für alle Messungen und die Schaffung eines neuen universellen Maßsystems, aber am Ende zog sich der Prozess ganze sieben Jahre hin.



Astronomen sahen sich mit der Tatsache konfrontiert, dass die Menschen sie in diesen turbulenten Zeiten oft mit großer Vorsicht und sogar Feindseligkeit wahrnahmen. Zudem durften Wissenschaftler ohne die Unterstützung der lokalen Bevölkerung oft nicht arbeiten; Es gab Zeiten, in denen sie sich beim Klettern verletzten höchste Punkte im Viertel wie die Kuppeln der Kirchen.

Von der Spitze der Kuppel des Pantheons nahm Delambre in Paris Maß. Ursprünglich errichtete König Ludwig XV. das Gebäude des Pantheons für die Kirche, aber die Republikaner rüsteten es als zentrale geodätische Station der Stadt aus. Heute dient das Pantheon als Mausoleum für die Helden der Revolution: Voltaire, René Descartes, Victor Hugo u.a. Damals diente das Gebäude auch als Museum – all die alten Maß- und Gewichtsnormen, die vorbeigeschickt wurden die Bewohner Frankreichs in Erwartung eines neuen perfekten Systems wurden dort gelagert.


Leider wollte trotz aller Bemühungen der Wissenschaftler, einen würdigen Ersatz für die alten Maßeinheiten zu entwickeln, niemand das neue System verwenden. Die Menschen weigerten sich, die üblichen Messmethoden zu vergessen, die oft eng mit lokalen Traditionen, Ritualen und Lebensweisen verbunden waren. Zum Beispiel entsprach Bier – eine Maßeinheit für Stoff – normalerweise der Größe von Webstühlen, und die Größe von Ackerland wurde nur in Tagen berechnet, die dafür aufgewendet werden mussten.


Die Pariser Behörden waren so empört über die Weigerung der Einwohner, das neue Maßnahmensystem anzuwenden, dass sie oft die Polizei zu den lokalen Märkten schickten, um sie in den Verkehr zu bringen. Infolgedessen gab Napoleon 1812 die Politik der Einführung des metrischen Systems auf - es wurde immer noch in den Schulen gelehrt, aber die Menschen durften bis 1840 ihre üblichen Maßeinheiten verwenden, als die Politik wieder aufgenommen wurde.

Es dauerte fast hundert Jahre, bis Frankreich vollständig auf das metrische System umstellte. Dies gelang schließlich, aber nicht dank der Beharrlichkeit der Regierung: Frankreich bewegte sich schnell in Richtung der industriellen Revolution. Darüber hinaus war es notwendig, Karten des Gebiets für militärische Zwecke zu verbessern - dieser Prozess erforderte Genauigkeit, was ohne ein universelles Maßsystem nicht möglich war. Frankreich trat selbstbewusst in den internationalen Markt ein: 1851 fand die erste Internationale Messe in Paris statt, wo die Teilnehmer der Veranstaltung ihre Errungenschaften auf dem Gebiet der Wissenschaft und Industrie teilten. Das metrische System war einfach notwendig, um Verwirrung zu vermeiden. Erektion Eiffelturm 324 Meter hoch wurde es 1889 der Internationalen Messe in Paris gewidmet – damals wurde es zum höchsten von Menschenhand geschaffenen Bauwerk der Welt.


1875 wurde das Internationale Büro für Maß und Gewicht mit Sitz in einem ruhigen Vorort von Paris – in der Stadt Sèvres – gegründet. Das Bureau hält internationale Standards und die Einheit von sieben Maßeinheiten ein: Meter, Kilogramm, Sekunde, Ampere, Kelvin, Mol und Candela. Dort lagert ein Platinstandardmeter, von dem sorgfältig Standardkopien angefertigt und als Muster in andere Länder verschickt wurden. 1960 verabschiedete die Generalkonferenz für Maß und Gewicht eine Definition des Meters basierend auf der Wellenlänge des Lichts – und rückte damit den Standard noch näher an die Natur heran.


In der Zentrale des Präsidiums gibt es auch einen Kilogramm-Standard: Er befindet sich in einem unterirdischen Lager unter drei Glasdeckeln. Der Standard wird in Form eines Zylinders aus einer Legierung aus Platin und Iridium hergestellt, im November 2018 wird der Standard überarbeitet und unter Verwendung der Planckschen Quantenkonstante neu definiert. Der Beschluss zur Revision des Internationalen Einheitensystems wurde bereits 2011 verabschiedet, seine Umsetzung war jedoch aufgrund einiger technischer Besonderheiten des Verfahrens bis vor kurzem nicht möglich.


Die Bestimmung der Maßeinheiten und Gewichte ist ein sehr zeitaufwändiger Prozess, der mit verschiedenen Schwierigkeiten einhergeht: von den Nuancen der Versuchsdurchführung bis zur Finanzierung. Das metrische System liegt dem Fortschritt in vielen Bereichen zugrunde: Wissenschaft, Wirtschaft, Medizin usw. Es ist von entscheidender Bedeutung für die weitere Forschung, Globalisierung und Verbesserung unseres Verständnisses des Universums.

Universelles Maß

Der ursprüngliche Vorschlag wurde damals von Professor der Universität Krakau S. Pudlovsky geäußert. Seine Idee war, dass man als Einzelmaß die Länge des Pendels nehmen sollte, die in einer Sekunde einen vollen Ausschlag macht. Dieser Vorschlag wurde in dem Buch "Universal Measure" veröffentlicht, das 1675 von seinem Schüler T. Buratini in Wilna veröffentlicht wurde. Er schlug auch vor, Namen zu nennen Meter Längeneinheit.

Etwas früher, im Jahr 1673, veröffentlichte der niederländische Wissenschaftler H. Huygens das brillante Werk „Pendeluhr“, in dem er die Theorie der Schwingungen entwickelte und den Bau von Pendeluhren beschrieb. Basierend auf dieser Arbeit schlug Huygens sein eigenes universelles Längenmaß vor, das er nannte stündlicher Fuß, und in der Größe entsprach der stündliche Fuß 1/3 der Länge des zweiten Pendels. „Dieses Maß lässt sich nicht nur überall auf der Welt bestimmen, sondern für alle zukünftigen Zeitalter immer wieder herstellen“, schrieb Huygens stolz.

Es gab jedoch einen Umstand, der die Wissenschaftler verwirrte. Die Schwingungsdauer eines Pendels gleicher Länge war je nach geografischer Breite unterschiedlich, das heißt, das Maß war streng genommen nicht universell.

Huygens' Idee wurde von dem französischen Geodäten Ch. Condamine propagiert, der vorschlug, das Messsystem auf eine Längeneinheit zu gründen, die der Länge eines Pendels entspricht, das einmal pro Sekunde am Äquator schwingt.

Der französische Astronom und Mathematiker G. Mouton unterstützte ebenfalls die Idee eines zweiten Pendels, jedoch nur als Kontrollapparat, und G. Mouton schlug vor, das Prinzip der Verbindung einer Maßeinheit mit den Abmessungen der Erde als ein zu setzen Grundlage für das universelle Maßsystem, d.h. als Längeneinheit eine Meridianbogenlänge nehmen. Dieser Wissenschaftler schlug auch vor, den gemessenen Teil in Zehntel, Hundertstel und Tausendstel zu unterteilen, dh das Dezimalprinzip zu verwenden.

Metrisch

Maßnahmenreformprojekte erschienen in verschiedene Länder, aber dieses Problem war aus den oben genannten Gründen in Frankreich besonders akut. Nach und nach entstand die Idee, ein Maßnahmensystem zu schaffen, das bestimmten Anforderungen gerecht wird:

- das Maßnahmensystem sollte einheitlich und gemeinsam sein;

- Maßeinheiten müssen genau definierte Abmessungen haben;

- Es müssen zeitlich unveränderte Maßstäbe für Maßeinheiten vorhanden sein;

- für jede Menge darf es nur eine Einheit geben;

– Einheiten unterschiedlicher Mengen sollten in geeigneter Weise zueinander in Beziehung gesetzt werden;

– Einheiten müssen Teil- und Mehrfachwerte haben.

Am 8. Mai 1790 verabschiedete die Nationalversammlung Frankreichs ein Dekret zur Reform des Maßnahmensystems und beauftragte die Pariser Akademie der Wissenschaften, die erforderlichen Arbeiten durchzuführen, die sich an den oben genannten Anforderungen orientierten.

Mehrere Kommissionen wurden gebildet. Einer von ihnen, angeführt von dem Akademiker Lagrange, empfahl die dezimale Unterteilung von Vielfachen und Unterteilen von Einheiten.

Eine andere Kommission, der die Wissenschaftler Laplace, Monge, Borda und Condors angehörten, schlug vor, einen vierzigmillionsten Teil des Erdmeridians als Längeneinheit zu akzeptieren, obwohl die überwältigende Mehrheit der Experten, die die Essenz der Materie kannten, dies für möglich hielten für ein zweites Pendel sein.

Ausschlaggebend war hier, dass eine stabile Basis gewählt wurde - die Größe der Erde, die Korrektheit und Unveränderlichkeit ihrer Form in Form einer Kugel.

Kommissionsmitglied Ch. Borda, Geodät und Hydrauliker, schlug vor, die Längeneinheit Meter zu nennen, und bestimmte 1792 in Paris die Länge eines zweiten Pendels.

Am 26. März 1791 stimmte die französische Nationalversammlung dem Vorschlag der Pariser Akademie zu, und es wurde eine vorläufige Kommission zur praktischen Umsetzung des Dekrets über die Reform der Maßnahmen gebildet.

Am 7. April 1795 verabschiedete der Nationalkonvent von Frankreich ein Gesetz über neue Gewichte und Maße. Das wurde akzeptiert Meter- ein zehnmillionstel Teil eines Viertels des Erdmeridians, der durch Paris verläuft. gleichzeitig wurde aber besonders betont, dass die eingeführte Längeneinheit in Namen und Größe mit keiner der damals existierenden französischen Längeneinheiten übereinstimmte. Das mögliche weitere Argument, Frankreich würde sein Maßnahmensystem als internationales „durchsetzen“, scheidet daher aus.

Anstelle befristeter Kommissionen wurden Kommissare eingesetzt, die beauftragt wurden, Arbeiten zur experimentellen Bestimmung von Längen- und Masseneinheiten durchzuführen. Zu den Kommissaren gehörten die berühmten Wissenschaftler Berthollet, Borda, Brisson, Coulomb, Delambre, Gaui, Lagrange, Laplace, Méchain, Monge und andere.

Delambre und Méchain nahmen die Arbeit an der Messung der Länge des Meridianbogens zwischen Dünkirchen und Barcelona wieder auf, der der 9° 40′-Sphäre entspricht (später wurde dieser Bogen von den Shetlandinseln bis nach Algerien verlängert).

Diese Arbeiten wurden im Herbst 1798 abgeschlossen. Standards für Meter und Kilogramm wurden aus Platin hergestellt. Das Standardmeter war ein Platinbarren von 1 Meter Länge und 25 × 4 mm Querschnitt, d.h. es war Endmaß, und am 22. Juni 1799 wurden die Prototypen des Meters und des Kilogramms feierlich in die Archives of France überführt, und seitdem werden sie genannt Archiv. Aber es muss gesagt werden, dass auch in Frankreich das metrische System nicht sofort etabliert wurde, Traditionen und Trägheit des Denkens wirkten sich stark aus. Napoleon, der Kaiser von Frankreich wurde, mochte das metrische System nicht, um es milde auszudrücken. Er glaubte: „Nichts widerspricht der Denkweise, dem Gedächtnis und der Vernunft mehr als das, was diese Wissenschaftler anbieten. Das Wohlergehen der jetzigen Generationen ist den Abstraktionen und leeren Hoffnungen geopfert worden, denn um die alte Nation zu zwingen, neue Maß- und Gewichtseinheiten anzunehmen, müssen alle Verwaltungsregeln, alle Berechnungen der Industrie geändert werden. Solche Arbeit erschreckt den Geist. 1812 wurde das metrische System in Frankreich durch ein Dekret Napoleons abgeschafft und erst 1840 wiederhergestellt.

Nach und nach wurde das metrische System von Belgien, Holland, Spanien, Portugal, Italien und einer Reihe von Republiken übernommen und eingeführt Südamerika. Die Initiatoren der Einführung des metrischen Systems in Russland waren natürlich Wissenschaftler, Ingenieure, Forscher, aber Schneider, Näherinnen und Hutmacher spielten eine bedeutende Rolle - zu dieser Zeit hatte die Pariser Mode die High Society erobert, und dort vor allem Meister wer kamen aus dem Ausland arbeiteten mit ihren Zählern. Von ihnen stammten die noch vorhandenen schmalen Wachstuchstreifen - "Zentimeter", die noch in Gebrauch sind.

Auf der Pariser Ausstellung von 1867 wurde das Internationale Komitee für Maße, Gewichte und Münzen gegründet, das einen Bericht über die Vorteile des metrischen Systems verfasste. Entscheidenden Einfluss auf den gesamten weiteren Verlauf hatte jedoch der 1869 von den Akademiemitgliedern O. V. Struve, G. I. Wild und B. S. Jacobi erstellte Bericht, der im Auftrag der St. Petersburger Akademie der Wissenschaften an die Pariser Akademie gesandt wurde. Der Bericht argumentierte für die Notwendigkeit, ein internationales Maß- und Gewichtssystem auf der Grundlage des metrischen Systems einzuführen.

Der Vorschlag wurde von der Pariser Akademie unterstützt, und die französische Regierung wandte sich an alle interessierten Staaten mit der Bitte, Wissenschaftler zur Lösung praktischer Probleme zur Internationalen Metrikkommission zu entsenden. Zu diesem Zeitpunkt stellte sich heraus, dass die Form der Erde keine Kugel ist, sondern ein dreidimensionales Sphäroid (der durchschnittliche Radius des Äquators beträgt 6.378.245 Meter, der Unterschied zwischen dem größten und dem kleinsten Radius beträgt 213 Meter und der Unterschied). zwischen dem durchschnittlichen Radius des Äquators und der polaren Halbachse beträgt 21.382 Meter). Darüber hinaus ergaben wiederholte Messungen des Bogens des Pariser Meridians einen Wert des Meters, der etwas niedriger war als der von Delambre und Méchain erhaltene Wert. Darüber hinaus besteht immer die Möglichkeit, dass sich mit der Entwicklung fortschrittlicherer Messgeräte und dem Aufkommen neuer Messmethoden die Messergebnisse ändern. Daher traf die Kommission eine wichtige Entscheidung: „Der neue Prototyp des Längenmaßes sollte der Größe des Archivmeters entsprechen“, dh es sollte ein künstlicher Standard sein.

Die Internationale Kommission hat auch die folgenden Entscheidungen getroffen.

1) Der neue Prototyp des Messgeräts muss ein Linienmaß sein, es muss aus einer Legierung aus Platin (90 %) und Iridium (10 %) bestehen und einen X-förmigen Querschnitt haben.

2) Um dem metrischen System einen internationalen Charakter zu verleihen und die Einheitlichkeit der Maße zu gewährleisten, sollten Standards erstellt und unter den betroffenen Ländern verteilt werden.

3) Ein Standard, dessen Wert dem des Archivs am nächsten kommt, wird als international akzeptiert.

4) Anweisen praktische Arbeitüber die Erstellung von Standards der französischen Sektion der Kommission, da sich die archivierten Prototypen in Paris befinden.

5) Ein ständiges internationales Komitee aus 12 Mitgliedern ernennen, um die Arbeit zu leiten.

6) Einrichtung des Internationalen Büros für Maß und Gewicht als neutrale wissenschaftliche Einrichtung mit Sitz in Frankreich.

Gemäß dem Beschluss der Kommission wurden praktische Maßnahmen ergriffen und 1875 a Internationale Konferenz in Paris, auf deren letzter Sitzung am 20. Mai 1875 die Meterkonvention unterzeichnet wurde. Es wurde von 17 Ländern unterzeichnet: Österreich-Ungarn, Argentinien, Belgien, Brasilien, Venezuela, Deutschland, Dänemark, Spanien, Italien, Frankreich, Peru, Portugal, Russland, USA, Türkei, Schweiz, Schweden und Norwegen (als ein Land). Drei weitere Länder (Großbritannien, Holland, Griechenland) unterzeichneten die Konvention nicht, obwohl sie an der Konferenz teilnahmen, weil sie sich über die Aufgaben des Internationalen Büros nicht einig waren.

Für das Internationale Büro für Maß und Gewicht wurde der Bretel-Pavillon zugewiesen, der sich im Saint-Cloud-Park in einem Vorort von Paris - Sevres befindet, und bald wurde in der Nähe dieses Pavillons ein Laborgebäude mit Ausrüstung gebaut. Die Aktivitäten des Büros werden auf Kosten der von den Ländern - Mitglieder des Konvents im Verhältnis zu ihrer Bevölkerungszahl - überwiesenen Mittel durchgeführt. Auf Kosten dieser Mittel wurden in England Standards für Meter und Kilogramm (36 bzw. 43) bestellt, die 1889 hergestellt wurden.

Meter-Standards

Der Meterstandard war ein X-förmiger Stab aus Platin-Iridium mit einer Länge von 1020 mm. Auf der neutralen Ebene bei 0 °C wurden auf jeder Seite drei Striche ausgeführt, der Abstand zwischen den mittleren Strichen betrug 1 Meter (Abb. 1.1). Die Standards wurden nummeriert und mit dem Archivmeter verglichen. Prototyp Nr. 6 erwies sich als dem Archival am nächsten und wurde als internationaler Prototyp zugelassen. So wurde der Standard des Meters künstlich und vertreten gestrichelt messen.

Vier weitere Witness-Standards wurden dem Standard Nr. 6 hinzugefügt und vom Internationalen Büro beibehalten. Die übrigen Normen wurden per Los auf die Unterzeichnerstaaten der Konvention verteilt. Russland erhielt die Standards Nr. 11 und Nr. 28, und Nr. 28 war näher am internationalen Prototyp, sodass er zum nationalen Standard Russlands wurde.

Durch Dekret des Rates der Volkskommissare der RSFSR vom 11. September 1918 wurde der Prototyp Nr. 28 als staatlicher Primärstandard des Messgeräts genehmigt. 1925 verabschiedete der Rat der Volkskommissare der UdSSR eine Resolution, in der die Metrische Konvention von 1875 als für die UdSSR gültig anerkannt wurde.

1957 - 1958 Auf den Standard Nr. 6 wurde eine Skala mit Dezimetereinteilungen angewendet, wobei der erste Dezimeter in 10 Zentimeter und der erste Zentimeter in 10 Millimeter unterteilt wurde. Nach Zeichnungsstrichen wurde dieser Standard vom Internationalen Büro für Maß und Gewicht erneut zertifiziert.

Der Fehler bei der Übertragung einer Längeneinheit vom Normal zu den Messinstrumenten betrug 0,1 - 0,2 Mikrometer, was mit der Entwicklung der Technologie daher eindeutig unzureichend wird, um den Übertragungsfehler zu reduzieren und ein natürliches unzerstörbares Normal zu erhalten, a neue Norm des Zählers geschaffen.

Bereits 1829 schlug der französische Physiker J. Babinet vor, die Länge einer bestimmten Linie im Spektrum als Längeneinheit zu nehmen. Die praktische Umsetzung dieser Idee erfolgte jedoch erst, als der amerikanische Physiker A. Michelson das Interferometer erfand. Zusammen mit dem Chemiker Morley E. Babinet veröffentlichte J. die Arbeit „Über die Methode, die Wellenlänge von Natriumlicht als natürlichen und praktischen Längenstandard zu verwenden“, und wandte sich dann der Untersuchung von Isotopen zu: Quecksilber - grün und Cadmium - rote Linien.

1927 wurde akzeptiert, dass 1 m 1553164,13 Wellenlängen der roten Linie von Cadmium-114 entspricht, dieser Wert wurde zusammen mit dem alten Prototyp-Meter als Standard akzeptiert.

Zukünftig wurde die Arbeit fortgesetzt: In den USA wurde das Quecksilberspektrum untersucht, in der UdSSR - Cadmium, in der Bundesrepublik Deutschland und in Frankreich - Krypton.

1960 verabschiedete die XI. Generalkonferenz für Maß und Gewicht das Meter als Standardlängeneinheit, ausgedrückt in Lichtwellenlängen, und insbesondere das Edelgas Kr-86. So wurde der Standard des Meters wieder selbstverständlich.

Meter ist eine Länge gleich 1650763,73 Wellenlängen von Strahlung im Vakuum, die dem Übergang zwischen den Niveaus 2p 10 und 5d 5 des Krypton-86-Atoms entspricht. Die alte Definition des Zählers wird aufgehoben, aber die Prototypen des Zählers bleiben und werden unter den gleichen Bedingungen gelagert.

In Übereinstimmung mit dieser Entscheidung wurde in der UdSSR der staatliche Primärstandard (GOST 8.020-75) eingeführt, der die folgenden Komponenten umfasste (Abb. 1.2):

1) Quelle der primären Referenzstrahlung von Krypton-86;

2) ein Referenzinterferometer, das zur Untersuchung von Quellen primärer Referenzstrahlung verwendet wird;

Die Wiedergabe- und Übertragungsgenauigkeit eines Meters in Lichteinheiten beträgt 1∙10 -8 m.

1983 verabschiedete die XVII. Generalkonferenz für Maß und Gewicht eine neue Definition des Meters: 1 Meter ist eine Längeneinheit, die dem Weg entspricht, den Licht im Vakuum in 1/299792458 einer Sekunde zurücklegt, d.h. der Standard des Meters bleibt bestehen natürlich.

Die Zusammensetzung des Standardzählers:

1) Quelle der primären Referenzstrahlung - ein hochfrequenzstabilisierter Helium-Neon-Laser;

2) ein Referenzinterferometer, das verwendet wird, um Quellen von primären und sekundären Referenzmessungen zu untersuchen;

3) ein Referenz-Interferometer, das verwendet wird, um die Länge der Linie und die Endmaße (Sekundärnormale) zu messen.

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Metrisches System (Internationales SI-System)

Metrisches Maßsystem (Internationales SI-System)

Einwohner der Vereinigten Staaten oder eines anderen Landes, in dem das metrische System nicht verwendet wird, finden es manchmal schwierig zu verstehen, wie der Rest der Welt darin lebt und navigiert. Tatsächlich ist das SI-System jedoch viel einfacher als alle traditionellen nationalen Messsysteme.

Die Prinzipien der Konstruktion des metrischen Systems sind sehr einfach.

Das Gerät des internationalen Einheitensystems SI

Das metrische System wurde im 18. Jahrhundert in Frankreich entwickelt. Das neue System sollte den chaotischen Satz verschiedener Maßeinheiten, die damals verwendet wurden, durch einen einzigen gemeinsamen Standard mit einfachen Dezimalkoeffizienten ersetzen.

Die Standardlängeneinheit wurde als ein Zehnmillionstel der Entfernung vom Nordpol der Erde zum Äquator definiert. Der resultierende Wert wird aufgerufen Meter. Die Definition des Meters wurde später mehrfach verfeinert. Die moderne und genaueste Definition eines Meters lautet: "Die Entfernung, die Licht in einem Vakuum in 1/299792458 einer Sekunde zurücklegt." Die Standards für die restlichen Messungen wurden in ähnlicher Weise festgelegt.

Das metrische System oder Internationale Einheitensystem (SI) basiert auf sieben Basiseinheiten für sieben voneinander unabhängige Grunddimensionen. Diese Maße und Einheiten sind: Länge (Meter), Masse (Kilogramm), Zeit (Sekunde), elektrische Stromstärke (Ampere), thermodynamische Temperatur (Kelvin), Stoffmenge (Mol) und Strahlungsintensität (Candela). Alle anderen Einheiten werden von Basiseinheiten abgeleitet.

Alle Einheiten einer bestimmten Messung werden auf der Basis der Basiseinheit durch Hinzufügen von Universal aufgebaut metrische Präfixe. Die metrische Präfixtabelle ist unten dargestellt.

Metrik-Präfixe

Metrik-Präfixe einfach und sehr bequem. Es ist nicht erforderlich, die Art der Einheit zu verstehen, um einen Wert beispielsweise von Kiloeinheiten in Megaeinheiten umzurechnen. Alle metrischen Präfixe sind Potenzen von 10. Die am häufigsten verwendeten Präfixe sind in der Tabelle hervorgehoben.

Auf der Seite Brüche und Prozentsätze können Sie übrigens ganz einfach den Wert von einem Metrik-Präfix in ein anderes umrechnen.

PräfixSymbolGradFaktor
YottaY10 24 1,000,000,000,000,000,000,000,000
ZettaZ10 21 1,000,000,000,000,000,000,000
ExE10 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
Kilok10 3 1,000
Hektoh10 2 100
Resonanzbodenda10 1 10
Dezd10 -1 0.1
Centic10 -2 0.01
Millim10 -3 0.001
Mikroµ 10 -6 0.000,001
nanon10 -9 0.000,000,001
Bildp10 -12 0,000,000,000,001
femtof10 -15 0.000,000,000,000,001
attoa10 -18 0.000,000,000,000,000,001
zeptoz10 -21 0.000,000,000,000,000,000,001
Yoktoj10 -24 0.000,000,000,000,000,000,000,001

Selbst in Ländern, in denen das metrische System verwendet wird, kennen die meisten Menschen nur die gebräuchlichsten Präfixe wie „Kilo“, „Milli“, „Mega“. Diese Präfixe sind in der Tabelle hervorgehoben. Die restlichen Präfixe werden hauptsächlich in der Wissenschaft verwendet.

Internationale Dezimalzahl System Maßeinheit, die auf der Verwendung von Einheiten wie Kilogramm und Meter basiert, heißt metrisch. Vielfältige Optionen metrisches System in den letzten zweihundert Jahren entwickelt und verwendet, und die Unterschiede zwischen ihnen bestanden hauptsächlich in der Wahl der grundlegenden, grundlegenden Einheiten. Derzeit ist die sog Internationales Einheitensystem (SI). Die darin verwendeten Elemente sind weltweit identisch, obwohl es in einigen Details Unterschiede gibt. Internationales Einheitensystem sehr weit verbreitet und aktiv auf der ganzen Welt verwendet, und sowohl in Alltagsleben sowie in der wissenschaftlichen Forschung.

Zur Zeit Metrisch in den meisten Ländern der Welt verwendet. Es gibt jedoch mehrere große Staaten, in denen bis heute das englische Maßsystem verwendet wird, das auf Einheiten wie Pfund, Fuß und Sekunde basiert. Dazu gehören Großbritannien, die USA und Kanada. Allerdings haben auch diese Länder bereits mehrere gesetzgeberische Maßnahmen ergriffen, die darauf abzielen Metrisch.

Sie selbst entstand Mitte des 18. Jahrhunderts in Frankreich. Damals entschieden die Wissenschaftler, dass sie etwas erschaffen sollten Maßnahmensystem, die auf der Natur entnommenen Einheiten basieren wird. Die Essenz dieses Ansatzes war, dass sie immer unverändert bleiben und daher das gesamte System als Ganzes stabil sein wird.

Längenmaße

  • 1 Kilometer (km) = 1000 Meter (m)
  • 1 Meter (m) = 10 Dezimeter (dm) = 100 Zentimeter (cm)
  • 1 Dezimeter (dm) = 10 Zentimeter (cm)
  • 1 Zentimeter (cm) = 10 Millimeter (mm)

Flächenmaße

  • 1 qm kilometer (km 2) \u003d 1.000.000 sq. Meter (m 2)
  • 1 qm Meter (m 2) \u003d 100 Quadratmeter. Dezimeter (dm 2) = 10.000 qm Zentimeter (cm2)
  • 1 Hektar (ha) = 100 Aram (a) = 10.000 qm. Meter (m 2)
  • 1 ar (a) \u003d 100 Quadratmeter. Meter (m 2)

Volumenmaße

  • 1 cu. Meter (m 3) \u003d 1000 Kubikmeter. Dezimeter (dm 3) \u003d 1.000.000 Kubikmeter. Zentimeter (cm 3)
  • 1 cu. Dezimeter (dm 3) = 1000 cu. Zentimeter (cm 3)
  • 1 Liter (l) = 1 cu. Dezimeter (dm 3)
  • 1 Hektoliter (hl) = 100 Liter (l)

Gewichtsmaße

  • 1 Tonne (t) = 1000 Kilogramm (kg)
  • 1 Zentner (c) = 100 Kilogramm (kg)
  • 1 Kilogramm (kg) = 1000 Gramm (g)
  • 1 Gramm (g) = 1000 Milligramm (mg)

Metrisch

Es sei darauf hingewiesen, dass das metrische Maßsystem nicht sofort anerkannt wurde. Was Russland betrifft, so durfte es in unserem Land nach der Unterzeichnung verwendet werden Metrische Konvention. Gleichzeitig diese Maßnahmensystem Lange Zeit wurde es parallel zum nationalen verwendet, das auf Einheiten wie Pfund, Sazhen und Eimer basierte.

Einige alte russische Maßnahmen

Längenmaße

  • 1 Werst = 500 Faden = 1500 Arschin = 3500 Fuß = 1066,8 m
  • 1 Faden = 3 Arschin = 48 Werschok = 7 Fuß = 84 Zoll = 2,1336 m
  • 1 Arschin = 16 Zoll = 71,12 cm
  • 1 Zoll = 4,450 cm
  • 1 Fuß = 12 Zoll = 0,3048 m
  • 1 Zoll = 2,540 cm
  • 1 Seemeile = 1852,2 m

Gewichtsmaße

  • 1 Pud = 40 Pfund = 16,380 kg
  • 1 Pfund = 0,40951 kg

Hauptunterschied Metrisch von denen, die früher verwendet wurden, ist, dass es einen geordneten Satz von Maßeinheiten verwendet. Dies bedeutet, dass alle physikalische Größe gekennzeichnet durch eine bestimmte Haupteinheit, und alle Teil- und Mehrfacheinheiten sind entsprechend gebildet gemeinsame Norm, nämlich unter Verwendung von Dezimalpräfixen.

Die Einführung dieser Maßnahmensysteme beseitigt die Unannehmlichkeiten, die zuvor durch die Fülle verschiedener Maßeinheiten verursacht wurden, die genug haben komplizierte Regeln Transformationen untereinander. Jene in metrisches System sind sehr einfach und laufen darauf hinaus, dass der ursprüngliche Wert mit einer Zehnerpotenz multipliziert oder dividiert wird.

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