Шкала-це... Ціна поділки шкали приладу

У процесі свого розвитку, людство постійно вдосконалювало свої методи пізнання світу. І з найдавніших часів люди займаються вимірами і розрахунками різних якісних величин. І чим складнішими і точнішими ставали вимірювання, тим більше потрібні були вимірювальні прилади. А разом з вимірювальними приладами з`явилося і поняття "шкала". Це знакова система, що відображає значення на приладі відповідно до виміру. Однак, про все по порядку.

Сучасні вимірювальні прилади

Історія виникнення вимірювань

На даний момент, найдавнішим вимірювальним приладом, відомим вченим, є ваги, виявлені в Месопотамії. Їх вік, за приблизними оцінками, становить близько семи тисяч років. Їх конструкція являла собою чашечки на перекладині-і, зрозуміло, ніякої вимірювальної шкали на них не було. Однак, ці ваги були першою боязкою спробою людства до Вимірювання і пізнання навколишнього світу. Що дивно - так це те, що ваги подібної конструкції використовувалися аж до XXI століття, настільки вони виявилися зручними і логічними.

Старовинні ваги

Виникнення першої шкали приладу

Приблизно за дві тисячі років до нашої ери в Стародавньому Єгипті почалося використання сонячних годинників. Тінь, яку відкидав обеліск, рухалася по землі в залежності від положення сонця і вказувала на намальований циферблат. Зрозуміло, про точність таких годин говорити не доводилося. Таким чином, перша вимірювальна шкала-це циферблат сонячного годинника.

ДО РЕЧІ, стародавні єгиптяни були першими, хто поділив циферблат на два рівних дванадцятигодинних відрізка. А сама ідея ділення години на шістдесят хвилин, а хвилини на шістдесят секунд належить шумерам-і цією ж системою ми користуємося і до цього дня. А перші механічні годинники, за легендою, були створені лише в X столітті нашої ери ченцем, який згодом став Папою Римським.

Інші виміри в стародавньому світі

Головною проблемою вимірювань в стародавньому світі була неточність цін поділки шкал приладів або взагалі їх відсутність. Так, наприклад, при вимірюванні відстаней в Стародавньому Римі використовувалися пальці, лікті і тисячі кроків. Ясна річ, що в залежності від людини результати вимірювань виходили абсолютно різними. Подібна ситуація з крайньою неточністю цих шкал приладів була поширена майже повсюдно.

У середньовіччі з`явилися більш точні вимірювання, але вони варіювалися від держави до держави. Через це виникали численні проблеми і при експорті і при імпорті товарів, було незрозуміло, яку систему вимірювання брати за еталон, і цю проблему треба було вирішувати. Однак можливо це стало лише з розвитком методів повідомлення, таких як радіохвилі, і тому, питання вирішення дуже затягнувся.

Введення метричної системи заходів

Перші сподвижки до введення єдиної системи вимірювань відбулися у Франції, де після довгих і безуспішних переговорів з іншими країнами було вирішено ввести єдину і, що найголовніше, десяткову, систему заходів самостійно. У тисяча сімсот дев`яносто п`ятому році французька система заходів була сформована, і чотири роки по тому на законодавчому рівні стала єдиною в країні. Через майже півстоліття уряд Німеччини приймає метричну систему заходів у себе в країні і в дев`ятнадцятому столітті ця система стає однією з найпопулярніших в Європі.

У Росії ж її прийняли лише в двадцятому столітті і то, необов`язковим указом, зберігши і свої старі фізичні величини. Остаточне прийняття всім світом єдиної системи вимірювань (Сі) відбулося лише після Другої світової Війни і на даний момент тільки Сполучені Штати Америки, Ліберія і М`янма використовують власні системи обчислення. Проте, вчений світ цілком і повністю перейшов на систему СІ.

Сучасні градусники

Вимірювання температур

Із загального списку єдиної системи вимірювань кілька вибиваються градуси. Справа в тому, що винайдена найзручніша і широко поширена шкала Цельсія була ще в тисяча сімсот сорок четвертому році, за п`ятдесят років до введення метричної системи у Франції. Винайшов її шведський астроном Андерс, прізвище якого Цельсій. Він запропонував найбільш зручне і логічне вимірювання температури - за точку відліку він взяв момент перетворення води в лід , а температуру її закипання прийняв за 100 градусів.

Таким чином, один градус в його системі вимірювання став однією сотою шляху між точкою льоду і точкою кипіння води. Так як метрична система також була заснована на десятеричной системі, то шкала Цельсія знайшла в ній своє місце, як одна з похідних одиниць. Похідних-тому, що основною вимірювальною величиною все ж є Кельвіни. Так вийшло через те, що Кельвін запропонував вважати за нуль градусів абсолютний нуль-температуру, нижче якої бути просто не може-мінімально доступну тілу у Всесвіті температуру.

У Цельсія ж показник абсолютного нуля дорівнює -273 градуси, а це не так зручно для вчених. Проте, для вимірювання градусів людського тіла і визначення температури повітря градуси Цельсія підходять куди краще.

Старий градусник

Сучасні зміни

Зовсім недавно, в 2018 році, були проведені досить важливі зміни в системі СІ. Багато величини відв`язали від фізичних матеріалів-так, наприклад, еталон кілограма розраховується не за допомогою фізичного сплаву , а по постійній Планка. Таким же чином ще в XX столітті метр був відв`язаний від бруска заліза, що лежить в Парижі і став нематеріальної величиною, яка розраховується, виходячи зі швидкості світла в вакуумі.

Зрозуміло, на ціни поділки шкал приладів це і тоді, і зараз ніяк не вплинуло, але для наукового світу це було вкрай важлива зміна, що дозволяє уникнути найменших неточностей, що виникають при використанні фізичних об`єктів як еталонів. Та ж доля спіткала і градуси Кельвіна і молі - всі вони відв`язані від реального світу і існують як нематеріальні величини.

Калібрування ваг

Шкали вимірювальних приладів

Для того щоб показати результати вимірювань-на більшість приладів нанесені спеціальні символи. Шкала-знаки, що відображають результат фізичних вимірювань. Залежно від типу приладу вона може самих різних вид. Так як в більшості країн використовується система СІ, то і ціни поділок шкали приладу найчастіше відображаються в метричній системі.

Найпростіший приклад-це будівельна рулетка. Відрізки, нанесені на неї - і є шкала рулетки. Більшість рулеток, які можна знайти в Росії використовують сантиметрову шкалу, однак, якщо пошукати, то можна знайти і рулетки з дюймовою шкалою, адже дюйми досі використовуються в Сполучених Штатах Америки.

Дюймова лінійка

Висновок і висновки

Тепер ви знаєте що це-шкала і ціна поділки. Залишається лише додати, що вимірювання проводилися людством з найдавніших часів і лише в останні століття вони стали регулюватися на міжнародному рівні. Таким чином, в даний час люди дійшли згоди щодо використовуваних величин у вимірах-і це дозволяє вченим з усього світу використовувати одні й ті ж значення, спрощуючи роботу з іноземними джерелами.

Від вимірювання відстаней пальцями до сантиметрів пройшли тисячоліття, але це було необхідно людям. Останнім часом проводяться масштабні зміни системи СІ, все більшу частину якої відв`язують від фізичних інструментів, таких як сплав кілограма і переводять в нематеріальні фізичні величини. І нинішні зміни - лише частина більшого шляху, який ще тільки належить пройти.

Статті на тему