Sot duket qartë se një kilogram sheqer në Rusi dhe Afrikë do të jetë një kilogram sheqer. Do të habiteni kur të mësoni se vetëm 200 vjet më parë, 1 pud peshonte ndryshe edhe në provincat fqinje. Ne jemi sjellë në një emërues të përbashkët nga sistemi ndërkombëtar SI, të cilin shumica e vendeve të botës e operojnë sot. Por nuk ishte gjithmonë kështu. Rreth historisë së prezantimit të standardeve të matjes dhe sistemit të unifikuar SI - më vonë në artikull.
Pse na duhen standardet?
Zhvillimi i qytetërimit ka njohur shumë standarde dhe standarde masash që kanë ndryshuar gjatë shekujve. Për shembull, një masë e peshës në Egjiptin e lashtë është një kikkar, në Romën e lashtë është një talent, në Rusi është një pood. Dhe të gjitha këto masa, duke zëvendësuar njëra-tjetrën, kërkonin që njerëzimi të binte dakord për njësi të përbashkëta të parametrave fizikë që do të ishin të krahasueshme me një njësi të vetme kontraktuale (standarde) për të gjithë.
Me zhvillimin e progresit shkencor dhe teknologjik, nevoja për një sistem të tillë të unifikuar standardesh vetëm sa u rrit. Duke u nisur nga sfera e veprimtarisë tregtare dhe ekonomike, ky sistem standardesh është bërënjë domosdoshmëri në të gjitha fushat e tjera - ndërtimi (vizatime), industriale (për shembull, uniteti i lidhjeve) dhe madje edhe kulturore (intervalet kohore).
Si u përcaktua njehsori
Pothuajse deri në fund të shekullit të 17-të, masat e gjatësisë ishin të ndryshme në vende të ndryshme. Por tani ka ardhur koha kur zhvillimi i shkencës kërkonte një masë të vetme gjatësie - metër katolik.
Standardi i parë u propozua nga shkencëtari dhe filozofi britanik John Wilkins - për të marrë gjatësinë e një lavjerrës, gjysma e periudhës së të cilit është e barabartë me një sekondë, si njësi gjatësie. Por shpejt u bë e qartë se kjo vlerë ndryshon shumë në varësi të vendit të matjes.
Në vitin 1790, Asambleja Kombëtare në Francë, me sugjerimin e ministrit të atëhershëm Talleyrand, miratoi një standard të njehsorit, në vitin 1791, Akademia Franceze e Shkencave pranoi tashmë si standard të gjatësisë një të dhjetë milionë të distanca midis ekuatorit dhe Polit të Veriut, e matur përgjatë meridianit të Parisit. Dakord, mjaft e vështirë.
Përpjekjet për qetësi vazhdojnë
Prototipi i sistemit modern SI ishte sistemi metrik në Francë, i cili u propozua nga Konventa Kombëtare në 1795 për t'u zhvilluar nga shkencëtarët kryesorë të asaj kohe. Punoi në zhvillimin e standardeve të gjatësisë dhe masës Ch. Coulomb, J. Lagrange, P.-S. Laplace dhe të tjerët. Ka pasur disa propozime, por meridiani ishte ende i matur. Dhe standardi i parë i njehsorit u bë prej bronzi në 1975.
E megjithatë 22 qershori 1799 duhet të konsiderohet ditëlindja e sistemit të unifikuar të masave dhe prototipi i sistemit modern të njësive SI. Ishte atëherë që në Francë u bë platinistandardet e para të metrit dhe kilogramit.
Vitet kalojnë, shfaqet sistemi absolut Gaussian i njësive (1832) dhe prefikset për njësi të shumta të Maxwell dhe Thomson.
Dhe në 1875, 17 shtete nënshkruan Konventën e Metrave. Ai miratoi Byronë Ndërkombëtare të Masave dhe Komitetin Ndërkombëtar të Masave, dhe Konferenca e Përgjithshme për Peshat dhe Masat filloi aktivitetet e saj. Në konferencën e saj të parë në 1889, u miratua sistemi i parë i unifikuar metrikë, bazuar në metër, kilogram, të dytë.
Historia e standardeve vazhdon
Zhvillimi i energjisë elektrike dhe optikës bën rregullimet e veta në konceptin e standardeve. Shkenca nuk qëndron ende dhe kërkon njësi të reja matëse.
Në vitin 1954, në Konferencën e dhjetë të Përgjithshme mbi Peshat dhe Masat, u miratuan gjashtë njësi - metër, kilogram, sekondë, amper, candela, shkallë Kelvin. Në vitin 1960, ky sistem u emërua Systeme International d'Unites, dhe në vitin 1960, u miratua standardi i Sistemit Ndërkombëtar të Njësive, i shkurtuar si SI. Fjala "SI" në gjuhën ruse do të thotë Sistemi Ndërkombëtar. Ky është sistemi i matjes SI që e gjithë bota përdor sot. Përjashtim bënin SHBA-të, Nigeria, Mianmari.
Përcaktimi i sistemit SI
Duhet të theksohet menjëherë se ky nuk është i vetmi sistem standardesh. Disa degë të fizikës së aplikuar përdorin sisteme të tjera njësish.
Sot Sistemi Ndërkombëtar i Sasive Fizike SI është sistemi metrikë më i përdorur në botë. Përshkrimi i tij zyrtar i detajuar është paraqitur në“Broshura SI” (1970). Përkufizimi zyrtar "Sistemi Ndërkombëtar i Njësive SI është një sistem njësish i bazuar në Sistemin Ndërkombëtar të Njësive, së bashku me emrat dhe simbolet, si dhe një grup parashtesash … me rregullat e zbatimit …".
Sistemi bazë
Parimet e njësive SI janë si më poshtë:
- Janë përcaktuar shtatë njësi bazë të madhësive fizike. Në sistemin SI, ato nuk mund të rrjedhin nga sasi të tjera. Këto janë kilogrami (pesha), metri (gjatësia), sekonda (koha), amperi (rryma), kelvini (temperatura), moli (sasia e substancës), candela (intensiteti i dritës).
- Përcaktohen sasitë e nxjerra nga vlerat e sistemit bazë SI, të cilat fitohen me veprime matematikore me madhësitë bazë.
- Përcaktohen Prefikset e sasive dhe rregullat për përdorimin e tyre. Prefikset nënkuptojnë që njësia duhet të ndahet / shumëzohet me një numër të plotë, i cili është një fuqi prej 10.
Kuptimi në jetë dhe shkencë
Siç është përmendur tashmë, shumica e vendeve në botë përdorin njësi SI. Edhe nëse në jetën e zakonshme përdorin njësi tradicionale për vendin, ato përcaktohen duke u kthyer në sistemin SI duke përdorur koeficientë fiks.
Të gjitha njësitë bazë të sistemit SI përcaktohen me anë të konstanteve fizike ose fenomeneve që janë të pandryshueshme dhe mund të riprodhohen kudo në botë me saktësi të lartë. Përjashtim bën vetëm kilogrami, standardi i të cilit deri tani mbetet i vetmi prototip fizik.
Sistemi MKS i njësive (metër, kilogram,e dyta) ju lejon të zgjidhni problemet e mekanikës, termodinamikës dhe fushave të tjera të fizikës teorike dhe shkencës praktike.
Por në disa industri (për shembull, në elektrodinamikë), sistemi SI humbet ndaj sistemeve të tjera metrike. Kjo është arsyeja pse ekzistojnë disa sisteme metrike në botë, vlerat e të cilave janë në një farë mase të lidhura me standardet kryesore - kilogrami, metri dhe i dyti.
njësi SI
Njësitë bazë (kujtoni - janë shtatë prej tyre) dhe emërtimet e tyre janë paraqitur në tabelë, por ato janë të njohura për të gjithë ne. Emrat e njësive në këtë sistem shkruhen me shkronjë të vogël dhe pas përcaktimit të njësive nuk vihet pikë.
Njësitë e përftuara (janë 22 të tilla) shprehen përmes llogaritjeve matematikore dhe rrjedhin nga ligjet fizike. Për shembull, shpejtësia është distanca që një trup përshkon për njësi të kohës - m / s. Disa njësi të prejardhura kanë emrat e tyre (radian, herc, newton, joule) dhe ato mund të shkruhen në mënyra të ndryshme.
Ka njësi që nuk përfshihen në sistemin SI, por lejohen të përdoren së bashku. Ato janë miratuar nga Konventa e Përgjithshme për Peshat dhe Masat. Për shembull, minutë, orë, ditë, litër, nyjë, hektar.
Lejohet gjithashtu përdorimi i njësive të vlerave logaritmike, si dhe atyre relative. Për shembull, përqindje, oktavë, dekadë.
Lejohet gjithashtu përdorimi i vlerave që përdoren gjerësisht. Për shembull, javë, vit, shekull.
Ka konvektorë të projektuar për konvertimin e vlerave nga sisteme të ndryshme. Ka shumë prej tyre, por të gjithë mbështeten tek atavlera uniforme metrike.
Përparësitë e sistemit ndërkombëtar SI
Universaliteti i këtij sistemi është i dukshëm. Të gjitha fenomenet fizike, të gjitha degët e menaxhimit dhe teknologjisë mbulohen nga një sistem i vetëm sasish. Vetëm sistemi SI jep njësi që janë të rëndësishme dhe të lehta për t'u përdorur.
Sistemi është i natyrshëm në fleksibilitet, i cili lejon përdorimin e njësive jashtë sistemit, dhe mundësinë e zhvillimit - nëse është e nevojshme, numri i vlerave SI mund të rritet. Njësitë i nënshtrohen rregullimit në përputhje me marrëveshjet ndërkombëtare dhe nivelin e zhvillimit të teknologjive të matjes.
Unifikimi i njësive ka bërë që ky sistem të përdoret gjerësisht (në më shumë se 130 vende) dhe të njihet nga shumë organizata ndërkombëtare me ndikim (OKB, UNESCO, Unioni Ndërkombëtar i Fizikës së Pastër dhe të Aplikuar).
Sistemi SI rrit produktivitetin e projektuesve dhe shkencëtarëve, thjeshton dhe lehtëson procesin arsimor dhe praktikën e kontakteve ndërkombëtare në të gjitha fushat.
Prototipi i fundit fizik
Të gjitha njësitë në sistemin SI përcaktohen nga konstante fizike. Përjashtim bën kilogrami. Vetëm ky standard deri më tani ka prototipin e tij fizik dhe kjo bie në sy në një linjë të hollë të njësive matëse.
Standardi i kilogramëve është një cilindër i bërë nga një aliazh prej 9 pjesësh platini dhe 1 pjesë të iridiumit. Masa e tij korrespondon me një litër ujë në densitetin më të lartë (4 gradë Celsius, presion standard mbi nivelin e detit). Në vitin 1889 u bënë 80 prej tyre, 17 prej tyretransferuar në vendet që nënshkruan Konventën Metrike.
Sot, origjinali i këtij standardi nën tre kapsula të mbyllura ndodhet në qytetin e Sevres në periferi të Parisit në kasafortën e Byrosë Ndërkombëtare të Peshave dhe Masave. Çdo vit hiqet dhe rakordohet solemnisht.
Versioni rus i standardit të kilogramit është në Institutin Kërkimor Gjith-Rus të Metrologjisë. Mendelejevi (Shën Petersburg). Këto janë prototipet 12 dhe 26.
iPhone juaj do të prishet për shkak të humbjes së standardit të masës në sistemin SI
I gjithë sistemi metrik i njerëzimit është nën kërcënim sot. Dhe kjo ndodh sepse i vetmi standard ekzistues fizik është "humbja e shpejtë e peshës".
Është vërtetuar eksperimentalisht se çdo shekull standardi i kilogramit bëhet më i lehtë me 3 x 10−8 kilogramë. Kjo është për shkak të shkëputjes së atomeve gjatë anketimeve vjetore. Natyrisht, një shkelje e konstantës së kësaj vlere do të sjellë domosdoshmërisht një ndryshim në të gjitha vlerat e tjera.
Projekti i Kilogramit Elektronik (Instituti Kombëtar i Standardeve dhe Teknologjisë, SHBA) thirret për të shpëtuar situatën, i cili parashikon krijimin e një pajisjeje me fuqi të tillë që mund të ngrejë 1 kilogramë masë në një fushë elektromagnetike. Puna për krijimin është ende duke u zhvilluar.
Drejtimi tjetër është një kub me 2250 x 281489633 atome karboni-12. Lartësia e saj do të jetë 8.11 centimetra dhe nuk do të zvogëlohet me kalimin e kohës. Edhe ky projekt është në zhvillim e sipër.
Fakte interesante për standardet dhe jo vetëm
Koha është një vlerë konstante. NëNë të gjitha zonat kohore të planetit tonë, koha përcaktohet në lidhje me kohën universale UTC. Është interesante se kjo shkurtesë nuk ka dekodim.
Marinarët vazhdojnë të përdorin njësinë "nyjë". Pak njerëz e dinë, por kjo njësi ka një histori të gjatë. Për të matur shpejtësinë e anijeve, më parë është përdorur një trung me nyje të lidhura në të njëjtën distancë. Shpejtësmat moderne janë bërë shumë më të përsosur, por emri është ruajtur.
Dhe matja e kuajfuqisë së mjeteve motorike bazohet gjithashtu në një fakt real. Shpikësi i motorit me avull, James White, demonstroi përfitimet e zbulimit të tij në këtë mënyrë. Nën 1 kuaj fuqi, ai llogariti masën e ngarkesës që kali do të ngrinte në minutë.
