Метрология кратко рассказать детям

Обновлено: 08.07.2024

мера, измерительный инструмент и от др. греч. – мысль, причина) – наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности. Предметом метрологии является извлечение количественной информации о свойствах объектов с заданной точностью и достоверностью. Средством метрологии является совокупность измерений и метрологических стандартов, обеспечивающих требуемую точность.

– мера, измерительный инструмент) – вспомогательная историческая дисциплина, изучающая употреблявшиеся в прошлом меры – длины, площади, объёма, веса – в их историческом развитии. Часто единицы измерения не образовывали метрической системы, их относят к традиционным системам измерения.

Историческая метрология изучает историю генезиса и развития различных систем измерений, названий отдельных мер, их количественных соотношений, устанавливает их реальные величины, то есть соответствия современным метрическим системам. Метрология находится в тесной связи с нумизматикой, так как у многих народов в прошлом меры веса совпадали с денежными единицами и имели одинаковое название.

Задача исторической метрологии – выяснение соотношений между единицами и их выражение в современных единицах, а также изучение происхождения названий единиц. Историческая метрология необходима при изучении истории экономики и права, материальной культуры и контактов между народами, т.к. развитие систем единиц обусловлено ростом производительных сил и сопутствует расширению международных связей.

В литературных произведениях, в устном народном творчестве мы часто встречаем такие выражения:

Слышно за версту.
Бешеной собаке семь вёрст не крюк.
Косая сажень в плечах.
Мерить всех на свой аршин.
От горшка два вершка.
Сто пудов.
Семь пядей во лбу.
Мал золотник, да до?рог.
Идти семимильными шагами.\
Узнать, почём фунт лиха.
Ни пяди земли (не уступить).

Понять, что они означают, нам поможет историческая метрология.

В старинных советах и рецептах часто встречаются меры, сейчас основательно забытые. Чтобы облегчить читателям пользование такими материалами, приводим соотношение старых русских и современных мер.

Квадратные меры

Десятина – 2400 кв. саженей – 1,092 га.
Десятина – прямоугольник в 80 саженей длиной и 30 саженей шириной.
Кв. сажень – 9 кв. аршин – 0,045 ар (соток).
Кв. аршин – 256 кв. вершков – 5055 кв. см.
Кв. фут – 144 кв. дюйма – 930 кв. см.

Меры веса

Кадь = 12(14) пудам;
Четверть = 2 осьминам = 3 пудам;
Пуд = 40 фунтам;
Фунт = 409 г
Бочка = 40 ведрам
Ведро = 10 (12) кружкам;
Кружка = 1 л;
Штоф = 2 бутылкам = 1,2 л
Бутылка = 0,6 л
Берковец – 10 пудов – 163,8 кг.
Пуд – 40 фунтов – 16,38 кг.
Фунт – 32 лота – 410 г.
Лот – 3 золотника-12,7.97 г.
Золотник – 96 долей – 4,266 г. Доля – 4,44 миллиграмма.
Унция – 8 драхм – 29,896 г.
Драхма- 3,737 г.

Меры вместимости для сыпучих тел

Четверть – 2 осьмины = 209,7 литра.
Осьмина – 4 четверика -104,9 л.
Четверик – 8 гарнцев – 26,21 л.
Четверик содержит 64 фунта (26,24 кг) чистой воды.
Гарнец – 30 частей – 3,277 л.

Меры объема для жидкостей.

Бочка = 40 ведер = 491,6 л.
Ведро = 16 бутылок = 8 штофов = 10 кружек = 4 четверти =12,20 л. Ведро содержит 30 фунтов (12,3 кг) чистой воды.
Штоф = 1,536 л = 2 бутылки.
Полуштоф = бутылка
Чарка = 1/10 штофа
Полчарки =60 г.
Четверть = 3,07 л.
Кружка = 10 чарок = 1,229 л.
Бутылка = 3 стакана = 0,769 л.
Кварта = 1,14 л.
Шкалик = 2/3 штофа = 1,024 л.

Линейные меры

Сажень – 3 аршина – 2,143 м – 7 футов – 213,4 см.
Аршин – 16 вершков -71,1 см.
Вершок – 1,75 дюйма – 4,445 см. два верхних сустава пальца
Фут – 12 дюймов – 30,48 см.
Дюйм – 10 линий – 2,54 см. ширина большого пальца
Линия – 2,54 мм.
Локоть – расстояние от конца вытянутого среднего пальца руки до локтя (от 38 до 46 см)
Пядь – между вытянутым большим и указательным пальцем руки (от 19до 23 см), максимальное расстояние от большого пальца до мизинца;
Малая пядь – 19 см
Большая пядь – между большим и мизинцем
Пядь с кувырком – к малой пяди еще 2-3 сустава указательного пальца
Ладонь – ширина ладони со сведенными пальцами; эта единица до сих пор применяется в Англии для измерения высоты лошадей;

Закрепление. Назовите лишнее в ряду и кратко объясните свой выбор
Аршин, пядь, берковец, вершок

Ответ: берковец – мера веса, а не мера длины;

ЗАДАНИЕ 1.

Прочитайте фрагменты из произведений А.С.Пушкина, Н.А.Некрасова, из былины “Алеша Попович и Тугарин”. Найдите упоминания единиц измерения. Каковы эти единицы? Можете ли вы их показать при помощи рук?

1. Царь Салтан, с женой простяся,
На добра коня садяся,
Ей наказывал себя
Поберечь, его любя.
Между тем как он далеко
Бьется долго и жестоко
Наступает срок родин
Сына Бог им дал в аршин
(А.С.Пушкин)

2. Вижу один островок небольшой-
Зайцы на нем собралися гурьбой.
С каждой минутой вода подбиралась
К бедным зверькам; уж под ними осталось
Меньше аршина земли в ширину,
Меньше сажени в длину.
(Н.А.Некрасов)

3. – Гой вы еси, удалы добры молодцы!
Видел я Тугарина Змеевича,
В вышину ли он, Тугарин, трех сажень,
Промежду глаз калена стрела.
Конь под ним как лютый зверь.
(“Алеша Попович и Тугарин”)

Решите еще несколько задач.

4. … В то же время поставил Васька
Чан среди двора,
Наливал чан полон зелена вина,
Опущал он чару в полтора ведра.
(“Василий Буслаев и мужики новгородские”)

Сколько литров входило в чару Василия Буслаева?

5… Он ведь мечет все палицу тяжелую,
Он ведь мечет-то палицу сорока пудов. (“Бой Ильи Муромца с сыном”).

Сколько килограммов весила палица богатыря Ильи Муромца?

ЗАДАНИЕ 2.

Пронумеруйте русские меры длины в порядке их возрастания:

…большая пядь
…дюйм
…палец
…ладонь
…пядь с кувырком
…фут
…маховая сажень
…малая пядь

ЗАДАНИЕ 3.

Установите соотношение древнерусских мер веса и объема:

Кадь =…пудам
Штоф = …литрам
Золотник = …граммам
Штоф = … бутылкам бочка = …ведрам
пуд = … фунтам
бутылка = … литрам
кружка = …литрам фунт = … граммам
ведро = … кружкам
пуд = … килограммам

ЗАДАНИЕ 4.

свой рост в вершках…, в футах…, в аршинах…, в дюймах…, в пядях…
свой вес в фунтах…, в пудах…, в золотниках…
свою маховую сажень = … см,
свою большую пядь = … см,
свой локоть = … см,
свой вершок = … см,
свой дюйм = … см,

Сравните свои результаты с результатами других и скажите, чем были удобны и неудобны древние меры длины.

ЗАДАНИЕ 5.

Длина бревна – 5 аршин. В одну минуту от этого бревна отпиливают по одному аршину. За сколько минут будет распилено все бревно?
Канат длиной 11 аршин рабочие разрезали на 2 части так, что в одной оказалось столько вершков, сколько в другом дюймов. Какой длины получился каждый кусок каната?
Никита добежал от дома до школы за 15 секунд, отмахивая по 1 сажени и 2 аршина в секунду. Сколько времени понадобится червячку, чтобы проползти это же расстояние, если в минуту он может продвинуться лишь на 1 фут?
Для приготовления микстуры аптекарю нужно 4 золотника растительного сырья на 1 штоф лекарства. Сколько фунтов сырья нужно для приготовления 1636 бутылок микстуры?
“Ест как птичка” говорят о человек, который мало ест. А так ли это? Вот пример: воробей весом в 20 золотников за день съедает такое количество червей, что, если их выложить в одну линию, то получилась бы дорожка длиной в 2 сажени. Сколько же еды нужно воробью в сутки? (Каждый червяк весит ? золотника и имеет длину 1 дюйм.)

ЗАДАНИЕ 6.

В пословицы и поговорки вставьте пропущенные слова, обозначающие единицы измерений.

Семь … во лбу. … … в плечах. Коломенская … . … проглотил. От горшка два … . Для друга и семь … не околица. Мал … да дорог. Вместе … соли съесть. Узнать, почем … лиха. Мелкая … .

Кто-то подумает (ну а вдруг), что метрология – это учение про метро. Чтобы никто больше так не думал, мы написали эту статью об основных понятиях, целях и задачах метрологии. А чтобы было не скучно, мы приправили все это интересными фактами.

Основные понятия метрологии

На самом деле, по определению:

Метрология – наука о единстве измерений.

Может показаться, что это очень скучно и занудно – измерять, высчитывать абсолютную и относительную погрешность, учитывать точность прибора, рассчитывать допуски, записывать результат на бумажку. Да, мы даже не спорим. Но есть и интересные вещи, которые будет полезно знать про метрологию.

У метрологии есть принципы:

основы измерений – сравнение;
измерение без априорной величины (эталона) невозможно;
результат измерения без должной обработки и округления не имеет смысла и является случайной величиной.

Основные задачи метрологии:

Развивать общую теорию измерений.
Устанавливать единицы физических величин.
Совершенствовать методы оценки точности измерений.
Устанавливать эталоны измерений.
Обеспечить единство измерений.

Что такое единство измерений

Люди не зря придумали международную систему СИ. Теперь мы измеряем длину в метрах, массу в килограммах и даже не задумываемся об этом. Так было далеко не всегда. В давние времена на каждой территории (скажем, в княжестве или городке) могла быть своя система измерений.

Система СИ была разработана и внедрена в 1960 году. В ней 7 основных единиц: метр, килограмм, секунда, ампер, кельвин, моль, кандела.

Приведем схематичный пример.

Когда-то в Средневековье житель Вилларибо должен был в качестве налога отдать бургомистру столько урожая, сколько тот мог унести. При этом житель Виллабаджо отдавал в два раза меньше, потому что у бургомистра Виллабаждо были не такие большие руки и поднять он мог меньше.

Единство измерений очень важно, особенно в вопросах международного сотрудничества, производства и научных исследований. Не будь единой системы, получилась бы история наподобие строительства Вавилонской башни. Никто бы друг с другом попросту не смог договориться.

Кстати! Для наших читателей сейчас действует скидка 10% на любой вид работы

Так уж устроены люди, что им все нужно стандартизировать. Чем больше становилось людей, тем сильнее была потребность в стандартизации.

Помните, мы уже говорили про время и то, как люди его измеряли? С длиной и прочими величинами дело обстояло примерно так же. Брали то, что подвернется под руку (или саму руку), делали из этого эталон, а все остальное сравнивали с ним.

Пядь – расстояние от кончика большого пальца до кончика указательного при расставленной ладони. 1 пядь=17,78 см.

Но вернемся к единству. Всю эту относительность нужно было свести на нет, иначе развитие науки и промышленности было бы связано с огромной неразберихой.

Эталон метра. История создания

Задумываться об этом всерьез стали в 17 веке. Возьмем, к примеру, метр. Над его определением трудились не один век.

Сначала за эталон метра была принята длина маятника с периодом колебаний равным 1 секунде. Правда выяснилось, что в зависимости от места измерений длина такого маятника изменяется. Так было доказано уменьшение силы тяжести от полюсов к экватору, а эталон метра пришлось менять.

Потом решили, что эталон длины нужно привязать к длине меридиана, проходящего через Париж. Почему именно Париж? Да потому что занималась этим вопросом французская академия наук в Париже, а ходить куда-то далеко для установки эталона метра никто не хотел.

В итоге в 1791 году за метр была принята одна сорокамиллионная часть Парижского меридиана (расстояние от северного полюса до экватора на долготе Парижа). В 1799 году изготовили платиновый стержень с такой длиной, а в 1889 был сделан более точный платиноиридиевый эталон метра. Сейчас эти стержни хранятся в музее.

Единица измерения массы килограмм также была привязана к метру. По определению 1795 года, килограмм равен массе одного кубического дециметра воды или, проще говоря, одного литра.

Время шло, и людям нужно было докопаться до сути во всех сферах. Эта тенденция не обошла и вопрос измерений. Платиноиридиевый стержень служил эталоном метра до 1960 года, но затем от привязки к длине меридиана решено было отказаться.

По современному определению метр равен расстоянию, которое свет проходит за 1/299792458 долю секунды.

Как видите, метрология не такая уж и занудная штука. А если дело касается расчета погрешностей в лабораторной работе и результат никак не сходится с экспериментом, смело пишите в наш студенческий сервис. Мы поможем, объясним и рассчитаем все с необходимой точностью.

Иван Колобков, известный также как Джони. Маркетолог, аналитик и копирайтер компании Zaochnik. Подающий надежды молодой писатель. Питает любовь к физике, раритетным вещам и творчеству Ч. Буковски.

Родились, так весом - ростом
Все заинтересовались просто:
Что есть метр и килограмм,
Всем известно - нам и вам.
А следить,как мы растём,
Будут все: семья и дом.
Не дай бог температура
Знает градус - мать не дура.
Знает мама каждый час:
По часам ведь кормит нас.
За неделями - года;
Мы взрослеем - это Да!
Но как в школу мы пошли,
В цифры всё перевели:
Градусы, часы, минуты,
Километры, мили , футы,
Килограммы - так подряд
Каждый всё измерить рад.
МЕТРОЛОГИЯ - наука -
Это не простая штука.
Измерений много есть,
Кажется, их нам не счесть.
Нужно сделать Эталоны,
А по ним создать законы,
Чтобы люди всей Земли,
Не запутаться могли.
ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТЬ.
Коли делаешь детали -
Чтоб с другими враз собрали;
А к машине взял детали,
При замене все совпали.
Вся система то, что надо:
Что Россия. что Канада.
Кто - ль, когда - ль произведёт -
По размерам подойдёт!
Мер различных очень много.
Не легка твоя дорога,
Но терпение и труд
В мир огромный приведут:
МЕТРОЛОГИИ.

Портал Стихи.ру предоставляет авторам возможность свободной публикации своих литературных произведений в сети Интернет на основании пользовательского договора. Все авторские права на произведения принадлежат авторам и охраняются законом. Перепечатка произведений возможна только с согласия его автора, к которому вы можете обратиться на его авторской странице. Ответственность за тексты произведений авторы несут самостоятельно на основании правил публикации и законодательства Российской Федерации. Данные пользователей обрабатываются на основании Политики обработки персональных данных. Вы также можете посмотреть более подробную информацию о портале и связаться с администрацией.

Метрология как наука и область практической деятельности возникла в древние времена. Основой системы мер в древнерусской практике послужили древнеегипетские единицы измерения, заимствованные в Древней Греции. На Руси основными единицами длины были пядь и локоть, причем пядь служила основной древнерусской мерой длины и означала расстояние между концами большого и указательного пальца взрослого человека. Позднее, когда появилась другая единица – аршин, пядь (1/4 аршина) постепенно вышла из употребления.

Указом Петра I русские меры длины были согласованы с английскими, и, это по существу – первая ступень гармонизации российской метрологии с европейской.

Метрическая система мер была введена во Франции в 1840 г.

Роль Менделеева в метрологии

В 1893 году в России под руководством Д.И. Менделеева была создана Главная палата мер и весов.

В годы Советской власти (1931 г.) в Ленинграде на базе Главной палаты мер и весов был создан Всесоюзный научно-исследовательских институт метрологии им. Д.И. Менделеева.

В 1960 году была принята Международная система единиц СИ и определена величина метра как длины, равной 1650763,73 длина волны излучения в вакууме (криптоновый эталон метра).

Возникновение новых измерений

С развитием науки и техники требовались новые измерения и новые единицы измерения, что, в свою очередь, стимулировало совершенствование фундаментальной и прикладной метрологии.

В 1988 г. на международном уровне были приняты новые константы в области измерений электрических единиц и величин, а в 1989 г. принята новая Международная практическая температурная шкала МТШ-90.

Читайте также: