Наиболее распространенные инструменты измерения жидкостей в литрах
Существует несколько распространенных инструментов, которые используются для измерения жидкостей в литрах. Они доступны в различных формах и могут быть использованы как в домашних условиях, так и в промышленных целях.
Одним из наиболее распространенных инструментов измерения жидкостей является мерный стакан. Он часто используется в домашних условиях для точного измерения объема жидкости. Мерный стакан имеет шкалу с метками, указывающими объем жидкости в литрах. Стакан имеет узкий конусообразный дизайн, что позволяет точно измерять объемы.
Другим распространенным инструментом является мерная колба. Она обычно используется в лабораторных условиях для точного измерения объема жидкостей. Мерная колба также имеет шкалу с метками, указывающими объемы в литрах. Она обычно имеет форму цилиндра с узким горлом, что обеспечивает точность измерений.
Другими распространенными инструментами измерения жидкостей в литрах являются дозаторы и емкости с объемом. Дозаторы обычно имеют фиксированный объем и могут использоваться, например, для измерения сиропа или масла. Емкости с объемом, такие как пластиковые бутылки или канистры, могут быть также использованы для приближенного измерения объема жидкостей.
Важно помнить, что при использовании любого из этих инструментов необходимо установить его на ровную поверхность и смотреть на шкалу строго с горизонтальной позиции, чтобы получить точные измерения
Система единиц измерения
Во всем мире используются такая система единиц измерения как «единицы СИ» (сокращение от французского Le Système International d’Unités, также известное как метрическая система). Некоторые физические величины и их единицы измерения представлены в таблице 1.
Основные величины | Символ | Единица СИ |
---|---|---|
Масса | $m$ | килограмм ($кг$) |
Время | $t$ | секунда ($с$) |
Температура | $T$ | кельвин ($К$) |
Длина | $l, S$ | метр ($м$) |
Скорость | $\upsilon$ | метр в секунду ($\frac{м}{c}$) |
Таблица 1. Некоторые величины и их единицы измерения
Каковы единицы длины, времени, массы в СИ?В этой системе основной единицей длины является метр (м), единицей времени — секунда (с), единицей массы — килограмм (кг). Но так было не всегда!
Существует также такая система единиц измерения как имперская система или английские единицы измерения. Эта система исторически использовались в странах, когда-то находившихся под управлением Британской империей. Сегодня Соединенные Штаты — единственная страна, в которой до сих пор широко используется имперская система.
Часто, когда мы применяем систему единиц СИ, нам может понадобиться выразить единицы, которые больше принятых единиц в 10, 100, 1000 раз (таблица 2). Здесь все просто — к наименованиям единиц СИ нужно добавить соответствующую приставку на греческом языке:если эта единица больше СИ в 10 раз — к названию добавляется приставка «дека», в 100 раз — «гекто», в 1000 раз — «кило» и т.д. Такие приставки называю кратными.
Если же нужно выразить единицы, которые меньше принятых в 10, 100, 1000 раз, то к названиям единиц добавляются приставки на латинском языке: «деци», «санти», «милли» и т.д. Такие приставки называют дольными.
Обозначение | Название | Множитель |
г | гекто | $100$ (или $10^2$) |
к | кило | $1000$ (или $10^3$) |
М | мега | $1 \space 000 \space 000$ (или $10^6$) |
д | деци | $0.1$ (или $10^{-1}$) |
с | санти | $0.01$ (или $10^{-2}$) |
м | милли | $0.001$ (или $10^{-3}$) |
Таблица 2. Приставки к названиям единиц
Пример:Пачка макарон весит 300 грамм (г). Выразите ее вес в килограммах (кг).
Для того чтобы решить эту задачу, нам нужно вспомнить, что в одном килограмме — 1000 грамм. Следовательно, нам всего лишь остается разделить 300 грамм на 1000. Получается, что в килограммах, пачка макарон будет весить 0,3 кг.
{"questions":}]}
Числа «карлики» и числа «великаны»
Солнечная система. Лапка мухи под микроскопом.
Чтобы достать до Альфа Центавры, звезды, ближайшей к Солнечной системе, надо со скоростью света (300 000 км/с) лететь четыре года. Расстояния до небесных тел огромны.
К звездам. (Источник)
Если определить расстояние от Земли до Солнца, то оно выразится числом 150 000 000 000 м. А бывают числа с еще большим количеством нулей. Масса Земли в килограммах выражается числом с 24 нулями. Такие числа называют «гигантами». Их записывать и использовать очень неудобно.
Существует способ краткой записи больших чисел в виде степени. Например, 1 000 000 = 106. 10 – основание, а 6 – показатель степени.
Используя этот способ, расстояние от нашей планеты до Солнца запишется так:
150 000 000 000 = 15 ∙ 1010 м – это промежуток называется астрономической единицей (1 а.е.) и служит единицей сравнения в Солнечной системе.
До Альфа-Центавры расстояние в 270 000 а.е., или 4 световых года. Световой год – это тоже астрономическая единица измерения расстояния. Астрономия – наука о космосе и космических телах. (1 св. год = 9,46 ∙ 1015 м = 68 000а.е.).
Фото двойной звезды Альфа созвездия Центавра. (Источник)
Большие числа записываются при помощи кратных приставок. Например, километр – это тысяча метров, килограмм – тысяча граммов. Приставка «кило» обозначает «тысяча». Есть и другие приставки, которые обозначают умножение величины на число, кратное десяти. Примеры и форма записи даны в таблице кратных приставок.
Используя эти приставки можно записывать очень большие числа.
1 а.е. = 150 000 000 000 м = 150 ∙ 109 м = 150Гм;
1 св. год = 9 460 000 000 000 м = 9,46 ∙ 1012 м = 9,46 Тм;
А теперь о числах – «карликах». Если сделать попытку измерить толщину одного листа книги, то сразу это не получится. Надо действовать по простому плану:
- отобрать в книге некоторое число страниц N (N = 100, например);
- измерить толщину L этих страниц (пусть L = 11 мм);
- найти толщину одной страницы d по формуле d = L/N.
Получится d = 0,11 мм = 0, 00011 м. Это число очень маленькое.
Такой способ измерения малых величин называется методом рядов. Он достаточно прост.
Размеры пшена. Толщина проволоки.
Но существуют и гораздо меньшие величины. Маленькие числа, так называемые «карлики», также записывают при помощи степеней или дольных приставок. (С приставками деци, санти, милли знакомятся еще в начальной школе).
Число меньше единицы, поэтому показатель степени – отрицательное число. Оно показывает количество цифр после запятой. Например, 0, 00011 м = 11 ∙ 10-5 м.
Число 0,00000625 можно записать по-разному, применяя степень:
625 ∙ 10-8, 62,5 ∙ 10-7, 6,25 ∙ 10-6 и т. д.
Очень маленькие числа по-другому можно записывать, используя таблицу дольных приставок.
Например, при изготовлении сверхточных приборов (телескопов, микроскопов и др.), детали ошлифовываются до очень гладкой поверхности. Неровности должны быть меньше 2,5 ∙ 10-6 м или 2,5 мкм.
Большие и маленькие числа помогают человеку в различных отраслях деятельности: в науке, промышленности, медицине и т.д.
Мера на Руси
Первым официально установил меры никто иной как царь Иван Грозный, приучивший народ пить в трактирах. В его «Питейном Уставе», помимо ведра, или «винной меры», значились осьмуха — ¼ ведра, полуосьмуха — 1/8 ведра, кружка — 1/10 ведра и стопа — 1/50 ведра. Самой крупной мерой была бочка — это 492 литра или 40 вёдер. Бочки прежде всего использовали, чтобы вести торговлю с иностранными торговцами, так как им не разрешалось торговать вином «на малые меры», в розницу.
Понятно, что бочки использовались также для хранения и транспортировки не только вина и пива, но и других жидкостей и продуктов — масла, мёда, молока, и, в зависимости от того, что хранилось в ёмкостях, они различались не только по объёму, но и материалом, из которых были изготовлены.
Пётр I ввёл новые питейные меры: это небезызвестный штоф — 1/10 ведра, и «мерзавчик» — 1/100 ведра. Кроме того, появилось «ведро указное», вмещавшее 200 чарок.
Позднее Пётр приучил народ ещё к одной «мере» — бутылке, заимствованной у французов. Бутылок существовало два вида — водочная и винная, но мерной при этом считалась только последняя. Винная бутылка вмещала примерно 0,75–0,77 литра, что, в свою очередь, равнялось 1/16 ведра. Водочная бутылка была поменьше, в 1/20 ведра. Кстати, так как в торговле счёт шёл на вёдра, то ящик для водки вмещал в себя 20 бутылок, такая практика сохранилась и в наше время.
Для определения «водочной меры» в ходу были в первую очередь шкалик (в народе — «косушка», от слова «косить»), а также штоф и полуштоф, стопка — 1/6 водочной бутылки или традиционные 100 г, разовая порция, и четвертинка. Этими мерами наливали алкоголь в трактирах и кабаках. В одном шкалике умещалось 61,5 мл, а штоф был равен 1,23 л или около 20 шкаликов.
Средства измерения. Классификация[]
Средством измерений (СИ) называют техническое средство (или их комплекс), используемое при измерениях и имеющее нормированные метрологические характеристики.Итак, СИ (за исключением некоторых мер — гирь, линеек) в простейшем случае производят две операции:-обнаружение физической величины;-сравнение неизвестного размера с известным или сравнение откликов на воздействие известного и неизвестного размеров.Другими отличительными признаками СИ являются:-«умение» хранить (или воспроизводить) единицу физической величины;-неизменность размера хранимой единицы.СИ можно классифицировать по двум признакам:-конструктивное исполнение;-метрологическое назначение.По конструктивному исполнению:1.Меры величины — СИ, предназначенные для воспроизведения и (или) хранения физической величины одного или нескольких заданных размеров. Различают меры:-однозначные (гиря 1 кг, калибр, конденсатор постоянной ёмкости);-многозначные (масштабная линейка, конденсатор переменной емкости);-наборы мер (набор гирь, набор калибров).2.Измерительные преобразователи (ИП) — СИ, служащие для преобразования измеряемой величины в другую величину или сигнал измерительной информации, удобный для обработки, хранения, дальнейших преобразований. По характеру преобразования различают аналоговые (АП), цифроаналоговые (ЦАП), аналого-цифровые (АЦП) преобразователи. По месту в измерительной цепи различают первичные (ИП, на который непосредственно воздействует измеряемая физическая величина) и промежуточные (ИП, занимающий место в измерительной цепи после первичного ИП) преобразователи.3.Измерительный прибор — СИ, предназначенное для получения значений измеряемой физической величины в установленном диапазоне.4.Измернтельния установка совокупность функционально объединенных мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей и других устройств, предназначенных для измерений одной или нескольких физических величин и расположенных в одном месте.4.Измерительная система — совокупность функционально объединенных мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей, ЭВМ и других технических средств, размещенных в разных точках контролируемого пространства с целью измерений одной или нескольких физических величин, свойственных этому пространству.По метрологическому назначению1.Рабочие СИ (РСИ) предназначены для проведения технических измерений.-лабораторными, используемыми при научных исследованиях, проектировании технических устройств, медицинских измерениях;-производственными, используемыми для контроля характеристик технологических процессов, контроля качества готовой продукции, контроля отпуска товаров;-полевыми, используемыми непосредственно при эксплуатации таких технических устройств, как самолеты, автомобили, речные и морские суда и др.2.Эталоны являются высокоточными СИ, а поэтому используются для проведения метрологических измерений в качестве средств передачи информации о размере единицы. Размер единицы передаётся «сверху вниз», от более точных СИ к менее точным «по цепочке»: первичный эталон — вторичный эталон — рабочий эталон 0-го разряда — рабочий эталон 1-го разряда… — рабочее средство измерений.Передача размера осуществляется в процессе поверки СИ. Целью поверки является установление пригодности СИ к применению.Соподчинение СИ, участвующих в передаче размера единицы от эталона к РСИ, устанавливается в поверочных схемах СИ.Поверочная схема – это документ, содержащий правила передачи размера единицы от эталона рабочим средствам измерений.
Обработка однократных измерений[]
Случайная составляющая погрешности не может быть рассчитана по результатам измерения, хотя она неявно присутствует в нем. В качестве оценки случайной составляющей погрешности может быть использован, например, коэффициент вариации, определяемый предварительно в процессе многократных измерений при изучении воспроизводимости показаний данного прибора. Коэффициент вариации находится как отношение оценки среднего квадратического отклонения к среднему арифметическому показа-ний прибора при многократных измерениях. В некоторых случаях случайная погрешность может определяться доверительными границами.
Оценку систематических погрешностей можно получить по характеристикам используемого прибора (по паспортным данным или из свидетельства о поверке) и метода измерения (путем его анализа). Из документации на прибор можно оценить и учесть дополнительные систематические погрешности.
Основные этапы оценки погрешности при однократных измерениях с точным оцениванием погрешности следующие:
- Учитывается систематическая погрешность прибора.
- Оценивается систематическая погрешность метода измерений.
- Оцениваются по документации на прибор дополнительные систематические погрешности, обусловленные влияющими величинами.
- Из отсчета прибора исключаются все известные систематические погрешности (в соответствии с пп. 1, 2, 3) и определяется исправленный результат измерения, который содержит НСП и случайные составляющие погрешности.
- Оцениваются границы Ыi составляющих НСП, распределение которых принимается равномерным. Ими могут быть, например, погрешности эталонов при поверке СИ, погрешности поправок и т.п. После этого определяются границы ы суммарной НСП по приведенным выше формулам.
- Предварительно перед использованием прибора определяется коэффициент вариации — оценка случайной погрешности, которая используется при последующих однократных измерениях с прибором.
- Сопоставляются оценки НСП и случайной погрешности по критериям предыдущего раздела и при возможности пренебрежения какой-либо из них определяются границы погрешности результата д.раницы неисключенной систематической погрешности ы при числе слагаемых большим или равным 4 вычисляются по формуле:
ы = к*Скрт(Сум(вi*вi))
к — коэффициент, определяемый доверительной вероятностью
вi — граница i-ой составляющей погрешности
Измерение объема
Для правильного измерения объема необходимо использовать подходящую по размеру емкость, например, мерную колбу или цилиндр. Чтобы избежать ошибок, рекомендуется уровнять мерную емкость со шкалой на уровне глаз. Это позволит более точно определить объем жидкости или газа.
Преобразование объемных величин из одной единицы измерения в другую также является важным аспектом. Например, для преобразования литров в миллилитры необходимо умножить количество литров на 1000. Для преобразования литров в кубические метры, необходимо разделить количество литров на 1000.
Умение измерять и преобразовывать объемные величины в литрах является необходимым навыком в различных сферах жизни, среди которых бытовая химия, фармацевтика, пищевая промышленность и другие. Правильное измерение объема поможет избежать непредвиденных ситуаций и обеспечить точность результата.
Меры веса (массы)
Мера | Отношение к меньшей | Фунты | Граммы | Килограммы | Примечания |
---|---|---|---|---|---|
доля | 1⁄9216 | 0,0444 | |||
золотник | 96 долей | 1⁄96 | 4,2657 | ||
лот | 3 золотника | 1⁄32 | 12,79726 | ||
фунт | 32 лота | 1 | 409,5124 | 0,40951241 | |
пуд | 40 фунтов | 40 | 16380,4964 | 16,380496 | |
берковец | 10 пудов | 400 | 163,8 |
- 1 ласт = 6 четвертям = 72 пудам ≈ 1179,36 кг.
- 1 четверть вощаная = 12 пудам ≈ 196,56 кг.
- 1 берковец = 10 пудам = 400 гривнам (большим гривенкам, фунтам) = 800 гривенкам ≈ 163,8 кг.
- 1 контарь (кантар) ≈ 40,95 кг.
- 1 пуд = 40 большим гривенкам или 40 фунтам = 80 малым гривенкам = 16 безменам = 1280 лотам = 16,3804964 кг.
- 1 полпуда ≈ 8,19 кг.
- 1 батман = 10 фунтам ≈ 4,095 кг.
- 1 безмен = 5 малым гривенкам = 1/16 пуда ≈ 1,022 кг.
- 1 полубезмен ≈ 0,511 кг.
- 1 большая гривенка, гривна, (позднее — фунт) = 1/40 пуда = 2 малым гривенкам = 4 полугривенкам = 32 лотам = 96 золотникам = 9216 долям ≈ 409,5 г (11—15 вв.).
- 1 фунт = 0,40951241 кг.
- 1 гривенка малая = 2 полугривенкам = 48 золотникам = 1200 почкам = 4800 пирогам ≈ 204,8 г.
- 1 полугривенка ≈ 102,4 г.
Применялись также: 1 либра = 3/4 фунта ≈ 307,1 г; 1 ансырь ≈ 546 г, не получил широкого распространения.
- 1 лот = 3 золотникам = 288 долям ≈ 12,79726 г.
- 1 золотник = 96 долям ≈ 4,265754 г.
- 1 золотник = 25 почкам (до XVIII в.).
- 1 доля = 1/96 золотникам ≈ 44,43494 мг.
С XIII по XVIII века употреблялись такие меры веса, как почка и пирог:
- 1 почка = 1/25 золотника ≈ 171 мг.
- 1 пирог = 1/4 почки ≈ 43 мг.
Меры веса (массы) аптекарские и тройские
Аптекарский вес — система мер массы, употреблявшаяся при взвешивании лекарств до 1927 г. (отличаются от аптекарских единиц, применяемых в Англии)
- 1 фунт = 12 унций = 84 золотника ≈ 358,323 г.
- 1 унция = 8 драхм ≈ 29,860 г.
- 1 драхма = 1/8 унции = 3 скрупула ≈ 3,732 г.
- 1 скрупул = 1⁄3 драхмы = 20 гранов ≈ 1,244 г.
- 1 гран ≈ 62,209 мг.
Международные организации[]
Обеспечение единства измерений является также и задачей различных международных организаций по метрологии. В качестве примера ниже кратко рассмотрены две наиболее крупные международные организации по метрологии.
Международная организация мер и весов (МОМВ) – межправительственная организация, в состав которой входит Международное бюро мер и весов (МБМВ), основной задачей которого является хранение, совершенствование и сличение национальных и международных эталонов, совершенствование метрической системы измерений и т.п. Например, принятие международной системы единиц (СИ), нового определения секунды и метра.
Международная организация законодательной метроло-гии (МОЗМ) учреждена в 1956 г., объединяет более 80 государств. Цель ее – разработка общих вопросов законодательной метрологии: установление классов точности СИ, порядок поверки и калибровки СИ, гармонизация методов сличения, поверок и аттестации эталонов, выработка оптимальных форм организации метрологи-ческих служб и т.п.
Решения МОЗМ носят рекомендательный характер. Россия отвечает в ней за определенные области метрологии -ведет два технических комитета (ТК): «Средства измерений ионизирующих излучений» и «Приборы для физико-химических измерений».
Как измерить длину. Погрешности измерений
На практике измерить длину отрезка достаточно просто:
- Приложить линейку к отрезку.
- Совместить ноль с началом отрезка.
- Определить число, соответствующее концу отрезка.
- Записать результат измерения.
В приведенном примере длина отрезка 9,9 см. Как точен этот результат? Он точен до 1 мм, так как на линейке нет меньших делений. Не надо путать значения слов «штрих» и «деление».
(Источник)
Численное значение самого маленького деления шкалы прибора называется ценой деления.
Чтобы определить цену деления прибора (например, линейки), нужно взять любые два рядом стоящие числа и их разность поделить на число делений между ними (т.е. промежутков между штрихами).
Цена деления линейки = (7 см – 6 см)/10 = 0,1 см = 1 мм.
И чтобы начать измерение, прежде всего надо найти цену деления прибора, который используется в данном случае. Любое измерение дает некоторую погрешность, зависящую от качества прибора. Поэтому ее называют погрешностью прибора.
Шкалы различных приборов. (Источник)
Известно, что измерить какую-то величину – это значит сравнить ее с эталоном. На практике пользуются не эталонами, а специальными приборами (линейка, часы и др.), которые являются копиями с эталонов, изготовленными с определенной точностью. Абсолютно точных измерений не бывает. При использовании линейки допускается погрешность отсчета, которая равна половине цены деления прибора (0,5 мм). Сумма погрешностей прибора и отсчета называется абсолютной погрешностью. Она равна цене деления прибора.
Абсолютная погрешность обозначается значком Δ (дельта). Для школьной линейки Δ = 1 мм. Δ показывает, на сколько совершается ошибка при использовании того или иного прибора. Для более точных измерений используется штангенциркуль. В устройстве штангенциркуля заложено две шкалы, неподвижная (Δ = 1 мм) и подвижная (Δ = 0,1 мм).
Штангенциркуль. Микрометр.
А вот при помощи микрометра, где используется не перемещение шкалы, а ее вращение измерить длину можно с точностью до 0,01 мм. Но это еще не предел. В очень точных технологиях определяются размеры с точностью до 10-7м, в научных разработках точность возрастает во много раз. Но для этого нужны сверхточные приборы.
На практике, используя приборы, необходимо учитывать качество измерения. Величина, которая помогает это учесть, называется относительной погрешностью σ (сигма) и выражается в процентах.
σ = Δ / L ( L – измеренная величина)
Пример: Требуется замерить длину L отрезка различными приборами: 1) линейкой, 2) штангенциркулем и 3) микрометром. Длина отрезка получилась 55 мм. Какова относительная погрешность этих трех измерений?
1) Δ1 = 1 мм, L = 55 ± 1 мм, σ1 = 1 мм / 55 мм ≈ 0,018 (1,8%);
2) Δ2 = 0,1 мм, L = 55 ± 0,1 мм, σ2 = 0,1 мм / 55мм ≈ 0,0018 (0,18);
3) Δ3 = 0,01 мм, L = 55 ± 0,01 мм, σ3 = 0,01 мм / 55мм ≈ 0,00018 (0,018%).
Как видно, более точный прибор (микрометр) дает меньший процент ошибки.
Для каждого конкретного измерения в технике, практической деятельности человека и в науке существует своя точность измерения, в соответствии с которой применяются измерительные приборы.
Мера объема на Руси
В разные исторические периоды на Руси существовало множество различных мер объема. Некоторые из них были универсальными и использовались на всей территории, в то время как другие были уникальными для определенных регионов или городов.
Одной из наиболее распространенных мер объема на Руси была чаша. Она представляла собой емкость для измерения жидкостей и различных сыпучих веществ. Чаша имела небольшой размер и использовалась в повседневной жизни для измерения масла, меда, муки и прочих продуктов.
Еще одной популярной мерой объема был ведро, которое представляло собой большую емкость для перевозки и измерения жидкостей, таких как вода или молоко. Ведро было изготовлено из дерева или металла и имело удобную ручку для переноски.
На Руси также использовались и другие меры объема, включая ведро дворниковое (большой емкости для сбора мусора и отходов), скоша (маленькой емкости для измерения муки или горошка) и семихвостка (емкости для жидкостей, изготовленной из кожи с отделкой из шерсти или войлока).
С течением времени и с развитием торговли и производства, меры объема на Руси стали стандартизироваться. Однако, даже после прихода метрической системы мер, некоторые традиционные меры объема продолжали использоваться в сельском хозяйстве и на местных рынках.
В современной России, традиционные меры объема уже не используются в повседневной жизни, однако они все еще остаются частью исторического наследия и используются в культурных и научных целях.
«На посошок»
Выпить «на посошок» — также излюбленное выражение русского народа — связано с алкогольной мерой. Корни она ведёт от перехожих странников, богомольцев, особо почитаемых на Руси. Эти люди много и часто передвигались на дальние расстояния, поэтому в руках для опоры держали посох. А на верхушке посоха был своеобразный набалдашник — утолщение с выемкой для чарочки.Странников с удовольствием приглашали в дома и простые крестьяне, и зажиточные купцы, вели с ними беседы, кормили и — угощали на дорожку горячительным. Соблюдая законы древнерусского гостеприимства, странник должен был выпить из чарки водки, не касаясь её руками. Если получалось не расплескать, это был добрый знак и путешественника отпускали в дорогу, если нет — значит, он был нетрезв и его оставляли на ночлег, поскольку отправляться в дорогу ему было небезопасно.
Еще:
- 6 понятий, которые постоянно путают
- Способы опохмелиться от предков со всего мира
- Как отмечают Новый год российские заключённые
- Откуда в русском языке появился мат?
- Почему образованные люди верят в сглаз и порчу?
Измерить – значит, сравнить
На помощь человеку приходят числа, используя которые можно было сравнить предметы по величине. Так в одном известном мультфильме длину удава измеряли в «попугаях», сравнивая величину удава с длиной попугая.
Из мультфильма «38 попугаев».
Длина удава 38 «попугаев». Понятно, что удав в 38 раз длиннее попугая. Но попугаи бывают разными. Если взять другого попугая, тот же удав будет, например, 45 «попугаев». Что делать?
Нужно найти тело, принимаемое за единицу измерения, с которой сравниваются другие тела.
В практической деятельности человеку приходится часто измерять длину, массу и время. В разных странах вводились разные единицы измерения этих величин. Существовали такие единицы, как «лошадиная сила», локоть, бочка. Но ведь и локоть, и бочка могут быть разными, поэтому о точности выполнения работы говорилось приблизительно.
(Источник)
Сравнивать нужно только однородные физические величины. Длину тела нужно сравнивать с длиной другого тела, а массу тела – только с массой другого тела, принятого за единицу измерения. Так массу удава из мультфильма можно было сравнить с массой обезьянки. Удав имеет массу 195 «обезьянок». Что бы это значило?
Выход был найден, когда ввели систему единиц СИ. Чтобы измерить любую величину, нужно сравнить ее с однородной величиной, принятой за единицу. Как же выбирают эти единицы?
Наиболее распространено измерение длины, размеров пройденного пути, расстояния. Все эти величины измеряются в метрах. Один метр получили следующим образом. Взяли одну сорока миллионную часть меридиана, который проходит через столицу Франции – Париж. Длину этой части и приняли за 1 метр. На стержне, изготовленном из иридия и платины, нанесли два деления, расстояние между которыми равно одному метру. Такой сплав меньше всего подвержен температурному влиянию, которое может изменить длину тела. Это стержень и есть эталон длины, с которым сравнивают единицу длины во многих странах мира. Метровые линейки – это многочисленные копии эталона, которыми как раз и можно пользоваться.
Эталон длины
(Источник)
Первый эталон метра был изготовлен из латуни в 1795 г. С 1960 г. используется изготовленный с помощью электронных технологий эталон из сплава иридия и платины.
Существует и эталон массы, равный одному килограмму. Он также изготовлен из сплава иридия и платины.
(Источник)
Эталоны длины и массы хранятся в г. Севр, вблизи Парижа, где располагается Международная палата мер и весов. В 1960 году метр начали сравнивать с величинами, относящимися к разделу «Световые явления». Подробности о свете изучаются в старших классах.
Со светом связана и единица времени – 1 секунда. А до 1960 года (год введения СИ) за основу подсчета времени брали время оборота Земли вокруг Солнца – 1 год, который по календарю состоит из 12 месяцев. Месяцы делятся на сутки – время полного оборота Земли вокруг своей оси, сутки — 24 часа, в каждом из которых 60 минут. А одна шестидесятая часть минуты и есть одна секунда.
Время «хранят» при помощи очень точных часов – устройств, предназначенных для измерения времени. Действие любых часов основано на повторяющихся процессах – колебаниях. Чем меньше период (время одного полного колебания), тем часы более точные.
При изучении быстро протекающих процессов требуется измерять миллиардные и еще более мелкие доли секунды. Для этого служат атомные часы.
(Источник)
Ученик седьмого класса, конечно же, умеет измерять длину и время, массу продуктов определяют продавцы с помощью весов.
По мере изучения физики будет идти знакомство с различными физическими величинами, способами и приборами их измерения. А сейчас надо знать:
- чтобы измерить физическую величину, ее надо сравнить с однородной величиной, принятой за единицу;
- за основу физических величин берутся эталонные значения, то есть образец сравнения.
- для всех величин существуют свои способы, устройства и единицы измерения.
В словаре Д.Н. Ушакова
МЕ́РА, меры, ·жен.1. Единица измерения протяжения или емкости. Мера длины. Мера веса. Меры сыпучих тел. Кубические меры.2. Предел, граница, размер. «Чудится, будто… голубая зеркальная дорога без меры в ширину, без конца в длину реет и вьется по зеленому миру.» Гоголь (о Днепре). Чувство меры. Соблюдать меру. Знать меру. «Душа меру знает.» (посл.).3. Мероприятие, способ действия. Крайняя мера. Принять или (·устар.) взять меры. Решительные меры
Меры предосторожности. *****5
Стихотворный размер (лит. ·устар. ).6. Сосуд для измерения сыпучих тел, четверик (·устар. ·прост. ). Мера овса.• Без меры — безмерно. Сверх меры или чрез (и ·прост. через) меру — слишком, более надлежащего, чрезмерно. В меру — умеренно, достаточно, сколько нужно. По мере чего (сил, возможности и т.п.) — соответственно, смотря по чему. По мере того, как, в знач. союза — в то время, как; в соответствии с тем, как. По меньшей мере — самое меньшее, самое крайнее, в крайнем случае. Это будет стоить по меньшей мере сто рублей. По крайней мере — см. крайний. В полной мере — вполне. В той мере, как — постольку, поскольку. Ни в какой мере (·канц.) — никак, никаким образом.
Факторы качества измерений[]
-Объект измерения должен быть всесторонне изучен. Так, при измерении плотности вещества должно быть гарантировано отсутствие инородных включений, при измерении диаметра вала нужно быть уверенным в том, что он круглый.-Субьект, т.е. оператор, привносит в результат измерения элемент субъективизма, который по возможности должен быть сведен к минимуму. Он зависит от квалификации оператора, санитарно-гигиенических условий труда, его психофизиологического состояния, учета эргономических требований при взаимодействии оператора с СИ.-Метод измерений — прием или совокупность приемов сравнения измеряемой величины с ее единицей в соответствии с реализованным принципом измерений. Очень часто измерение одной и той же величины постоянного размера разными методами дает различные результаты, причем каждый из них имеет свои недостатки и достоинства.-Влияние СИ на измеряемую величину во многих случаях проявляется как возмущающий фактор. Например, ртутный термометр, опущенный в пробирку с охлажденной жидкостью, подогревает ее и показывает не первоначальную температуру жидкости, а температуру, при которой устанавливается термодинамическое равновесие. Другим фактором является инерционность СИ. Некоторые СИ дают постоянно завышенные или постоянно заниженныс показания, что может быть результатом дефекта изготовления, некоторой нелинейности преобразования.-Условия измерения как фактор, влияющий на результат, включают температуру окружающей среды, влажность, атмосферное давление, напряжение в сети и многое другое.Качество измерений – это совокупность свойств состояния измерений, обусловливающих получение результатов измерений с требуемыми точностными характеристиками, в необходимом виде и в установленный срок.К основным свойствам состояния измерений относятся:-точность результатов измерений;-сходимость результатов измерений;-воспроизводимость результатов измерений;-быстрота получения измерений;-единство измерений.