Презентация на тему Методы измерения физических величин

Семь раз отмерь,один раз отрежь… Человек столкнулся с необходимостью измерений в древности, на раннем этапе своего развития – в практической жизни, когда потребовалось измерять расстояния, площади, объемы, веса, и, разумеется, время.С чего началисьметоды измерения? Измерение – это один из способов познания. С измерениями тесно связано развитие науки и техники. Научные исследования сопровождаются измерениями, позволяющими установить количественные соотношения и закономерности свойств изучаемых явлений. Измерение – это сравнение какой-либо величины с однородной величиной, принимаемой за единицу меры. Д.И. Менделеев писал: "Наука начинается с тех пор, как начинают измерять: точная наука немыслима без меры".Измерение физической величины – длины, площади, объема, веса, температуры - проводится опытным путем с помощью различных средств измерений, например, весов, термометра. В процессе измерения осуществляется нахождение опытным путем числового значения измеряемой величины, например длины, веса, температуры, в принятых единицах измерения. Сопоставление результатов измерения какой-либо величины и точек числовой прямой производится по шкале (лат. scala - лестница). Метрология – это наука об измерениях и методах обеспечения их единства.По мере развития человеческого общества и метрологии, в частности, конкретное понятие о мере постепенно дополнялось абстрактным понятием «единица измерений».Первые общегосударственные системы мер возникли очень давно: не менее четырех тысячелетий «тому назад», в Древнем Вавилоне . Следующим «объектом» был Древний Египет. Опыт Вавилона и особенно Египта был воспринят и Древним республиканским и императорским Римом , и Россией и ее предшественницей — Киевской Русью. С древности, мерой длины и веса всегда был человек: на сколько он протянет руку, сколько сможет поднять на плечи и т.д.В Киевской Руси мерами длины служили пропорции (меры) человеческого тела. Система древнерусских мер длины включала в себя четыре основные меры; верста, сажень, локоть, пядь. «день» – расстояние, проходимое пешим человеком за день; «выпряжай» – расстояние между пунктами, где перепрягали лошадей; «нержение камня» – расстояние, которое пролетает брошенный камень; «перестрел» – расстояние, которое пролетает стрела, выпушенная из лука (60-70 м). Постепенно выработалась такая мера, как верста (от глагола «верстать», «уравнивать»). В древнерусских источниках упоминается с конца XI века. Одна верста равнялась 750 саженям или 1.140 метрам. Таким образом, древнерусская система мер длины имела следующий вид: 1 верста = 750 саженям = 2250 локтям = 4500 пядям.Для измерения больших расстояний первоначально использовались приблизительные бытовые меры: отрезки пути, преодолеваемые за определенный интервалы времени: Существовал ряд мер массы: золотника, фунта (гривны), пуда. Наибольшая из известных эталонных гирь имела массу, равную двум пудам. Имелся целый набор мер объема от бутылки до ведра (12,29904 л) и до бочки, равной 40 ведрам. К XVIII веку насчитывалось до 400 различных по величине единиц мер, употребляемых в разных странах. Разнообразие мер затрудняло торговые операции. Поэтому каждое государство стремилось установить единообразные меры для своей страны.Для единства измерений в Киевской Руси существовали образцы меры, которые хранились у князей или в церкви, например, «золотой пояс Святослава» Ярославича (1073-1076) или «Локоть Иваньский» (1334 г.) – мера, переданная в распоряжение епископа и купеческой корпорации при церкви Иоанна Предтечи в Новгороде. Система мер является одним из признаков государственности, она развивается вместе с государством и защищается им. В России, ещё в XVI и XVII вв. были определены единые для всей страны системы мер. В XVIII в. в связи с экономическим развитием и необходимостью строгого учёта при внешней торговле, в России встал вопрос точности измерений, создании эталонов, на основе которых можно было бы организовать поверочное дело ("метрологию"). В 1736 г. Сенат принял решение об образовании Комиссии весов и мер во главе с главным директором Монетного правления графом Михаилом Гавриловичем Головкиным. Комиссией были созданы образцовые меры – эталоны.При Павле I указом от 29 апреля 1797 г. об "Учреждении повсеместно в Российской империи верных весов, питейных и хлебных мер" была начата большая работа по упорядочению мер и весов. Завершение ее относится к 30-м годам XIX в. Указ 1797 г. был составлен в форме желательных рекомендаций. Указ касался четырех вопросов измерения: орудий взвешивания, мер веса, мер жидких и сыпучих тел. В 1841 году в соответствии с принятым Указом "О системе Российских мер и весов", узаконившим ряд мер длины, объема и веса, было организовано при Петербургском монетном дворе Депо образцовых мер и весов - первое государственное поверочное учреждение. 20 мая 1875г Россией была подписана метрическая конвенция. В этом же году была создана Международная организация мер и весов (МОМВ). Место пребывания этой организации - Франция (Севр).В 1889г. в Депо образцовых мер и весов поступили эталоны килограмма и метра. В 1893 г. в Петербурге на базе Депо была образована Главная палата мер и весов, которую возглавлял до 1907г. великий русский ученый Д.И. Менделеев. В 1900 г. при Московском окружном пробирном управлении состоялось открытие Поверочной палатки торговых мер и весов. Так было положено начало организации метрологического института в Москве (в настоящее время - Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы - ВИНИМС). На пороге XIX в. произошло знаменательное в истории метрологии событие: декретом французского революционного правительства от 10 декабря 1799 г. была легализована и введена во Франции в качестве обязательной метрическая система мер.20 мая 1875 года семнадцать стран подписали Метрическую конвенцию.кг Метрическая система мер была допущена к применению в России законом от 4 июня 1899 года, проект которого был разработан Д. И. Менделеевым, и введена в качестве обязательной декретом Временного правительства от 30 апреля 1917 года, а для СССР — постановлением СНК СССР от 21 июля 1925 года.В 1930г. произошло объединение метрологии и стандартизации.В 1954г. был образован Комитет стандартов, мер и измерительных приборов при СМ СССР (в дальнейшем Госстандарт СССР). На основе метрической системы была разработана и принята в 1960 году XI Генеральной конференцией по мерам и весам Международная система единиц (СИ). В течение второй половины XX века большинство стран мира перешло на систему СИ. К настоящему времени метрическая система официально принята во всех государствах мира, кроме США, Либерии и Мьянмы (Бирмы). Последней страной из уже завершивших переход к метрической системе стала Ирландия (2005 год). В Великобритании и Сент-Люсии процесс перехода к СИ до сих пор не закончен. Китай, завершивший этот переход, тем не менее использует для метрических единиц древнекитайские названия. В США для использования в науке и изготовления научных приборов принята система СИ, для всех остальных областей — американский вариант британской системы единиц. Интересные фактыОбразцом меры длины при определении величины аршина и сажени послужила линейка, принадлежавшая ранее Петру I. На линейке был обозначен полуаршин. По этой полуаршинной мере были изготовлены образцы мер длины - медный аршин и деревянная сажень. В 1989 году у линейки был юбилей. Ей исполнилось 200лет. Интересные фактыВ ряде стран Европы, в том числе и в древней Руси, для разметки линий на листах пергамента применялись железные прутья. Когда в 1789 году во Франции началась работа по внедрению метрической системы мер, в Париже были изготовлены две платиновые линейки с метрическими делениями длиной в один метр и шириной 25 мм, называемые эталоном метра. По их образцу изготовили деревянные линейки для академиков, а позднее и для парижских студентов. У школьников линейки появились только в конце XIX века. В Россию линейка попала в 1812 году в качестве военного трофея. В 1899 году по инициативе знаменитого химика Д.И.Менделеева приступили к производству линейки и в России. Интересные фактыВ глубокой древности число 7 оставалось долгое время очень большим. Эти представления о величине числа 7 сохранились в русских пословицах и поговорках и дошли до наших дней: • “Семь раз отмерь, один раз отрежь”. • “Семеро одного не ждут”. • “Семь бед – один ответ”. • “Один с сошкой, семеро с ложкой”. • “Лук от семи недуг” и другие. Древние люди считали число 7 таинственным и загадочным. Про непонятное и теперь мы говорим, что это книга за “семью печатями”, а народные сказки повествуют о “семимильных сапогах”, о “семицветиках” и т.д. И в наши дни в народе почитают число 7. Счастливый человек чувствует себя “на седьмом небе”. Не случайно в неделе 7 дней, в радуге – 7 цветов, в музыке – 7 нот. Интересные факты Интересные фактыВ современном русском языке старинные единицы измерения и слова, их обозначающие сохранились, в основном, в виде пословиц и поговорок :Пишешь аршинными буквами – крупно.Коломенская верста - шутливое название очень высокого человека.Косая сажень в плечах" – широкоплечий.Умом Россию не понять, Аршином общим (казённым) - не измерить. Тютчев.