Метрология - наука об измерениях

Автор: Пользователь скрыл имя, 16 Января 2012 в 13:44, реферат

Краткое описание

Простейшие инструменты и приемы измерений были изобретены в глубокой древности, и человечество обходилось ими в течение многих столетий. Когда же стали создаваться машины, состоящие из разнообразных и сложных деталей, то векового опыта оказалось недостаточно. Потребовались и новые измерительные инструменты, и новые методы измерений. В результате возникла отдельная отрасль науки - метрология, наука об измерениях, играющая теперь исключительно важную роль в промышленности.

Файлы: 1 файл

метрология.doc

— 143.00 Кб (Скачать)

Бочка, как мера жидкостей, применялась в процессе торговли с иностранцами, которым  запрещалось вести розничную  торговлю вином на малые меры. Равнялась 40 ведрам (492 л)  
 
Материал для изготовления бочки выбирали в зависимости от её назначения:  
дуб - для пива и растительных масел,  
ель - под воду,  
липа - для молока и мёда.  
Чаще всего в крестьянском быту использовались небольшие бочки и бочонки от 5-и до 120-и литров. Большие бочки вмещали до сорока вёдер (сороковки)

 
Бытовые меры объема жидкостей были весьма разнообразны и широко использовались даже в конце XVII в.: смоленская бочка, боча-селёдовка (8 пудов сельдей; в полтора раза меньше смоленской). 
 
В житейском обиходе и в торговле употребляли разнообразные хозяйственные сосуды: котлы, жбаны, корчаги, братины, ендовы. Значение таких бытовых мер в разных местах было различно: например, емкость котлов колебалась от полуведра до 20 ведер.  

Винные  меры

 
Устав о вине 1781 года устанавливал в  каждом питейном заведении иметь  «засвидетельствованные в Казённой палате меры».  
Ведро – русская дометрическая мера объема жидкостей, равная 12 литров  
Четверть <четвёртая часть ведра>  = 3 литра (раньше это была узкогорлая стеклянная бутылка)  
Мера "бутылка" появилась в России при Петре I.  
Русская бутылка = 1/20 ведра = 1/2 штофа = 5 чарок = 0,6 литра (поллитровка появилась позже – в двадцатые годы XX века)  
Поскольку в ведре вмещалось 20 бутылок (2 0 * 0,6 = 12 л), а в торговле счет шёл на ведра, то ящик до сих пор вмещает 20 бутылок.  
Для вина русская бутылка была больше - 0,75 литра.  
В России производить стекло заводским способом начали с 1635 года. К этому же времени относится и выпуск стеклянных сосудов. Первую отечественную бутылку выпустили на заводе, который был построен на территории современной подмосковной станции Истра, и продукция была, вначале, предназначена исключительно для аптекарей.  
За границей, стандартная бутылка вмещает одну шестую галлона – в разных странах это составляет от 0,63 до 0,76 литра. 
Плоская бутылка называется флягою.  
Штоф (от нем. Stof) = 1/10 ведра = 10 чаркам = 1,23 л. Появился при Петре I. Служил мерой объема всех алкогольных напитков. По форме штоф был похож на четверть.  
Кружка (слово означает - 'для пития по кругу') = 10 чаркам = 1,23 л.  
Современный граненый стакан раньше назывался "досканом" ("строганые доски"), состоящим из обвязанных верёвкой ладов-дощечек, вокруг деревянного донца.  
Чарка (рус. мера жидкости) = 1/10 штофа = 2 шкаликам = 0,123 л.  
Стопка = 1/6 бутылки = 100 грамм   Считалась величиной разовой дозы приёма.  
 
Шкалик (народное название - 'косушка', от слова 'косить', по характерному движению руки) = 1/2 чарки = 0,06 л.  
Четвертинка (полшкалика или 1/16 часть бутылки) = 37,5 грамма.
 
 
Бочарная посуда (то есть, для жидких и сыпучих), отличалась разнообразием названий в зависимости от места производства (баклажка, баклуша, бочаты), от размера и объема – бадия, пудовка, сороковка), своего основного назначения (смоляная, солевая, винная, дегтярная) и используемой для их изготовления древесины (дуб, сосна, липа, осина). Готовая бочарная продукция подразделялась на ведра, кадки, чаны, бочонки и бочки.  
 
Кожаный мешок (бурдюк) – до 60 л  
Корчага - 12 л  
Насадка - 2,5 ведра (Ногородская мера жидкости, XV век) 
Ушат – высота посудины – 30-35 сантиметров, диаметр – 40 сантиметров, объем – 2 ведра или 22-25 литров  
 
Древнейшая (первая?) "международная" мера объёма - г о р с т ь (ладонь с пальцами, сложенные лодочкой). Большая (добрая, хорошая) горсть - сложена так, что вмещает больший объём. Пригоршня - две ладони, соединённые вместе.  
Короб - из цельных кусков луба, сшитых полосами лыка. Донце и верхняя крышка - из досок. Размеры – от небольших коробушек до больших "комодов"  
Балакирь — долбленая деревянная посудина, объемом в 1/4—1/5, ведра.  
 
Как правило, в центральной и западной частях России мерные ёмкости для хранения молока были пропорциональны суточным потребностям семьи и представляли собой разнообразные глиняные горшки, корчаги, подойники, крынки, кувшины, горланы, дойницы, берестяные бурачки с крышками, туеса, вместимость которых составляла примерно 1/4— 1/2 ведра (около 3—5 л). Емкости же махоток, ставцов, туесков, в которых держали кисломолочную продукцию— сметану, простоквашу и сливки, примерно соответствовали 1/8 ведра.  
 
Квас готовили на всю семью в чанах, кадках, бочках и кадушках вместимостью до 20 ведер, а на свадьбу – на 40 и более пудов. В питейных заведениях России квас обычно подавали в квасниках, графинах и кувшинчиках, вместимость которых колебалась в разных местностях от 1/8-1/16 до примерно 1/3-1/4 ведра. Торговой мерой кваса в центральных областях России служили большой глиняный (питейный) cтaкан и кувшин.  
При Иване Грозным, в России впервые появились заорлённые (клеймлённые знаком орла), то есть стандартизованные питейные меры: ведро, осьмуха, полуосьмуха, стопа и кружка.  
При том, что оставались в ходу ендовы, ковши, ставцы, стопки, а для мелкой продажи – крюки (чарки с длинным крючком на конце вместо ручки, висевшие по краям ендовы).

 
В старорусских мерах и в посуде, используемой для питья, заложен принцип соотношения объемов – 1:2:4:8:16.  
Меры жидкостей ("винные меры"):  
бочка (40 ведер) 
котёл (от полведра до 20 вёдер) 
ведро  
полведра  
четверть ведра

Меры  веса

На Руси использовались в торговле следующие меры веса (старорусские):  
•  берковец =  10 пудов  
•  пуд =  40 фунтов = 16,38 кг  
•  фунт (гривна) =  96 золотников = 0,41 кг  
•  лот =  3 золотника = 12,797 г  
•  золотник =  4,27 г  
•  доля =  0,044 г

Гривна (позднейший фунт) оставалась неизменной. Слово "гривна" употребляли для обозначения  как весовой, так и денежной единицы. Это наиболее распространенная мера веса в розничной торговле и ремесле. Ее применяли и для взвешивания металлов, в частности, золота и серебра. 
БЕРКОВЕЦ - эта большая мера веса, употреблялась в оптовой торговле преимущественно для взвешивания воска, меда и т.д. 
Берковец - от названия острова Бьерк. Так на Руси называлась мера веса в 10 пудов, как раз стандартная бочка с воском, которую один человек мог закатить на купеческую ладью, плывущую на этот самый остров. (163,8 кг). 
ЗОЛОТНИК равнялся 1/96 фунта, в современном исчислении 4,26 г. Про него говорили: "мал золотник да дорог". Это слово, первоначально обозначало зoлотую монету.

ФУНТ (от латинского слова 'pondus' - вес, гиря) равнялся 32 лотам, 96 золотникам, 1/40 пуда, в соврменном исчислении 409,50 г. Используется в сочетаниях: "не фунт изюма", "узнать почём фунт лиха". 
Русский фунт был принят при Алексее Михайловиче.

Сахар продавали фунтами.  
Чай покупали на золотники. Золотник = 4,266г.  
До недавнего времени, маленькая пачка чаю, весом в 50 грамм называлась "осьмушка" (1/8 фунта) ЛОТ – старорусская единица измерения массы, равная трём золотникам или 12,797 граммам.

ДОЛЯ – самая  мелкая старорусская единица измерения  массы, равная 1/96 золотника или 0,044 граммам.

ПУД равнялся 40 фунтам, в современном исчислении - 16,38 кг. Применялся уже в 12 веке.  
Пуд - (от латинского pondus - вес, тяжесть) это не только мера веса, но и весоизмерительное устройство. При взвешивании металлов пуд являлся как единицей измерения, так и счётной единицей. Даже когда результаты взвешиваний являлись десяткам и сотням пудов, их не переводили в берковцы. Еще в XI-XII вв. употребляли различные весы с равноплечим и неравноплечим коромыслом: "пуд" - разновидность весов с переменной точкой опоры и неподвижной гирей, "скалвы" - равноплечие весы (двухчашечные). Пуд как единица массы был отменён в СССР в 1924г.

Меры  площади

Основной мерой  измерения площадей считалась десятина, а так же, доли десятины: полдесятины, четверть (четь - составляла 40 саженъ длины  и 30 широты) и так далее. Землемеры применяли (особенно после "Соборного уложения" 1649 г.) преимущественно, казённую трехаршинную сажень, равную 2.1336 м., таким образом, десятина в 2400 квадратных сажен равнялась, приблизительно, 1.093 гектара.

Меры  площади поверхности:

1 кв. верста = 250000 квадратных саженей = 1,138 кв. километра 
1 десятина = 2400 квадратных саженей = 1,093 гектара

1 копна = 0,1 десятины 
1 кв. сажень = 16 квадратных аршинов = 4,552 кв. метра 
1 кв. аршин=0,5058 кв. метра 
1 кв. вершок=19,76 кв. см 
1 кв. фут=9,29 кв. дюйма=0,0929 кв. м 
1 кв. дюйм=6,452 кв. сантиметра

1 кв. линия=6,452 кв. миллиметра 

Единицы измерения на Руси в XVIII веке

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.

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").

Вопрос выбора эталонов из множества существующих (и отечественных, и "заморских") оказался непростым. В середине XVIII в. иностранная монета и драгоценные металлы взвешивались в таможнях при поступлении, а затем неоднократно перевешивались на монетных дворах; при этом вес получался различным.

К середине 30-х  годов XVIII в. сложилось мнение, что  точнее весы в Петербургской тaмoжне. Решено было сделать с тех таможных весов образцовые, поместить их при Сенате и по ним производить поверку.

Образцом 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.

Среди поступивших  в Комиссию мер сыпучих тел  был выбран четверик Московской большой  таможни, по которому осуществлялась поверка  мер сыпучих тел других городов. За основу мер жидкости было принято ведро, присланное из Каменномостского питейного двора в Москве.

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, установлено отношение различных мер друг к другу, разработан проект организации поверочного дела в стране. Был внесён проект о десятичном построении мер с учётом того, что система русского денежного счета была построена по десятичному принципу.

Определившись с отправными единицами мер, Комиссия приступила к установлению связи  между различными единицами измерения  при помощи мер длины. Определили объем ведра и четверика. Объем  ведра составил 136,297 кубических вершков, а четверика – 286,421 кубических вершков. Итогом работы Комиссии явился «Регламент...»

По аршину, величина которого была определена Комиссией 1736–1742 гг., рекомендовалось в 1745 г. изготовлять  «во всем Российском государстве  аршины». В соответствии с объемом четверика, принятым Комиссией, во второй половине XVIII в. были изготовлены четверики, полуосьмины и осьмины.

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. Как орудия взвешивания, так и все меры подлежали замене, для чего предполагалось отлить чугунные меры.  
 
К 1807 г. были изготовлены три эталона аршина (хранились в Петербурге): хрустальный, стальной и медный. Основанием при определении их величины послужило приведение аршина и сажени к кратному отношению с английскими мерами – в сажени 7 английских футов, в аршине – 28 англ. дюймов. Эталоны были утверждены Александром I и переданы на хранение в Министерство внутренних дел. Для отправки в каждую губернию изготовили 52 медных четырехгранных аршина. Интересно, что до этого, поговорка: «Мерить на свой аршин» – буквально соответствовала реальности. Аршинной мерой продавцы отмеряли длину ткани – оттяжкой от своего плеча.

10 июля 1810 г. Государственный  совет России принял решение ввести по всей стране единую меру длины – стандартный 16 вершковый аршин (71,12 см). Казенный клеймлённый аршин, ценой 1 рубль серебром, приказано было вводить по всем губерниям, с одновременным изъятием старых аршинных шаблонов.

Старинные меры в современном языке  
 
В современном русском языке старинные единицы измерения и слова, их обозначающие сохранились, в основном, в виде пословиц и поговорок  
Поговорки:  
"Пишешь аршинными буквами" - крупно  
"Коломенская верста" - шутливое название очень высокого человека.  
"Косая сажень в плечах" - широкоплечий

Старинные русские величины:  
Четь - четверть, четвертушка  
'четверть вина' = четвёртая часть ведра.  
'ч е т в е р т ь зерна' = 1/4 кади  
кадь - старая русская мера сыпучих тел (обычно - в четыре пуда) 
Осьмина, осмуха - осьмая (восьмая) часть = 1/8  
Восьмая часть фунта называлась осьмушкой ("осьмушка чаю").  
'без четверти восемь' – время = 7:45 утра или вечера  
Пятерик - пять единиц веса или длины  
Стопа - мера бумаги, прежде равная 480 листам; позже - 1000 листов  
'сто осмьдесят осмаго ноемврия дня осмаго' – 188 года ноября восьмого  
Беремя - ноша, охапка, сколько можно обхватить руками. 
Полтретья - два с половиной  
Полпята = 4,5  
Полодинадцаты = 10,5  
Полтретьяста - двести пятьдесят  
Поприще - 'арена, ристалище' (115 шагов - вариант величины), позднее - первое название и синоним 'версты' (поприще - миллион - миля), у Даля есть вариант значения этого слова: "суточный переход, около 20 вёрст"  
"Печатная сажень" - казённая (эталонная, с государственным клеймом), мерная, в три аршина  
Отрез - количество материи в цельном полотне, достаточное для изготовления какой либо одежды (например, рубашки)

МИРОВЫЕ ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ 
Единицы измерений длины

Длина/Length m km дюйм(in) фут (ft) ярд миля морская миля
1 метр (m.) 1 0.001 39.37 3.281 1.094 - -
1 километр (km.) 1000 1 39370 3281 1094 0.6214 0.5396
1 дюйм (in.) inch 0.0254 - 1 0.833 0.0278 - -
1 фут  (foot) ft. 0.3048 - 12 1 0.3333 - -
1 ярд  (yard.) 0.9144 - 36 3 1 - -
1 миля (statute mile) 1609 1.609 63360 5280 1760 1 0.8684
1 морская  миля (nautical mile) 1852 1.852 72960 6080 2027 1.152 1

Информация о работе Метрология - наука об измерениях