Из истории метрической системы мер. Метрическая система мер

Главная

Бунин

Главная > Документ

ИЗ ИСТОРИИ

метрической системы мер

Наука начинается с тех пор, как начинают измерять.

Д. И. Менделеев

ВЕРШОК, ЛОКОТЬ И ДРУГИЕ ЕДИНИЦЫ... С давних пор люди сталкивались с необходимостью определять расстояния, длины предметов, время, площади, объемы и т. д. Значение измерений возрастало по мере развития общества и, в частности, по мере развития науки. А чтобы измерять, необходимо было придумать единицы различных физических величин. Вспомните, как написано в учебнике: «Измерить какую-нибудь величину - это значит сравнить ее с однородной величиной, принятой за единицу этой величины». Знаете ли вы, какие существовали и существуют сейчас единицы длины, каково их происхождение? Самыми древними единицами были субъективные единицы. Так, например, моряки измеряли путь трубками, т. е. расстоянием, которое проходит судно за время, пока моряк выкурит трубку. В Испании похожей единицей была сигара, в Японии - лошадиный башмак,
т. е. путь, который проходила лошадь, пока не износится привязанная к ее копытам соломенная подошва, заменявшая подкову. В Египте распространенной единицей длины был стадий - путь, проходимый мужчиной за время между первым лучом Солнца и появлением на небе всего солнечного диска, т. е. примерно за две минуты. У многих пародов для определения расстояния использовалась единица длины стрела - дальность полета стрелы. Наши выражения: «не подпускать на ружейный выстрел», позднее «на пушечный выстрел» - напоминают о подобных единицах длины. Древние римляне расстояния измеряли шагами или двойными шагами (шаг левой ногой, шаг правой). Тысяча двойных шагов составляла милю (лат. «милле» - тысяча). Длину веревки или ткани неудобно измерять шагами или стадиями. Для этого оказались пригодными встречающиеся у многих народов единицы, отождествляемые с названиями частей человеческого тела. Локоть - расстояние от конца пальцев до локтевого сустава (рис. 1, 2). На Руси долгое время в качестве единицы длины использовали аршин (примерно 71 см). Эта мера возникла при торговле с восточными странами (перс, «арш» - локоть). Многочисленные выражения: «Словно аршин проглотил», «Мерить на свой аршин» и другие - свидетельствуют о ее широком распространении. Для измерения меньших длин применяли пядь - расстояние между концами расставленных большого и указательного пальцев (рис. 3). Пядь или, как ее еще называли, четверть (18 см) составляла 1/4 аршина, а 1/16 доли аршина равнялся вершок
(4,4 см).

чень распространенной единицей длины была сажень. Впервые упоминание о ней встречается в XI в. С 1554 г. сажень устанавливают равной 3 аршинам (2,13 м) и она получает название царской (или орленой, печатной) в отличие от произвольных - маховой и косой. Маховая сажень - размах рук - равна примерно 2,5 аршинам. Рыбак, который показывает, какую большую рыбу он упустил, демонстрирует нам маховую сажень (рис. 4). Косая сажень - расстояние от конца вытянутой вверх правой руки до носка левой ноги, она примерно равна 3,25 аршинам (рис. 5). Вспомните, как в сказках говорится о великанах: «Косая сажень в плечах». В

странах Западной Европы издавна применяли в качестве единиц длины дюйм (2,54 см) - длина сустава большого пальца (от голл. «дюйм» - большой палец, рис. 6) и фут (30 см) - средняя длина ступни человека (от англ. «фут» - ступня, рис. 7). Локоть, вершок, пядь, сажень, дюйм, фут и т. д. очень удобны при измерениях, так как они всегда «под руками». Но единицы длины, соответствующие частям человеческого тела, обладают большим недостатком: у различных людей пальцы, ступни и т. д. имеют разную длину. Чтобы избавиться от произвола, в XIV в. субъективные единицы начинают заменять набором объективных единиц. Так, например, в 1324 г. в Англии был установлен законный дюйм, равный длине трех приставленных друг к другу ячменных зерен, вытянутых из средней части колоса (см. рис. 6). Фут определили как среднюю длину ступни шестнадцати человек, выходящих из церкви, т. е. обмером случайных людей стремились получить более постоянное значение единицы - среднюю длину ступни (рис. 8). КАКУЮ ВЕЛИЧИНУ МЫ ОПРЕДЕЛЯЕМ, ВЗВЕШИВАЯ ТЕЛО НА РЫЧАЖНЫХ ВЕСАХ? К

акой народ и когда изобрел рычажные весы (рис. 9) - неизвестно. Возможно, что это было сделано многими народами независимо друг от друга, а простота использования послужила причиной их широкого распространения. При взвешивании на рычажных весах на одну чашку кладут взвешиваемое тело, на другую - гири. Гири подбирают так, чтобы установить равновесие. При этом уравновешиваются массы взвешиваемого тела и гирь. Если уравновешенные весы перенести, например, на Луну, где вес тела меньше, чем на Земле, в 6 раз, равновесие не нарушится, так как вес и тела, и гирь на Луне уменьшился в одинаковое число раз, а масса осталась прежней. Следовательно, взвешивая тело на рычажных весах, мы определяем его массу, а не вес. Единицы массы, как и единицы длины, сначала устанавливались по природным образцам. Чаще всего по массе какого-нибудь семени. Так, например, массу драгоценных камней определяли и до сих пор определяют в каратах (0,2 г) - это масса семени одного из видов бобов (рис. 10).

Позднее за единицу массы стали принимать массу воды, наполняющей сосуд определенной вместимости. Например, в Древнем Вавилоне за единицу массы принимали талант - массу воды, наполняющей такой сосуд, из которого вода равномерно вытекает через отверстие определенного размера в течение одного часа. По массе зерен или воды изготовляли металлические гири разной массы. Ими пользовались при взвешивании. Гири, служившие эталоном (образцом), хранились в храмах или правительственных учреждениях. На Руси древнейшей единицей массы была гривна (409,5 г). Существует предположение, что эта единица ввезена к нам с Востока. Впоследствии она получила название фунта. Для определения больших масс использовался пуд (16,38 кг), а малых - золотник (12,8 г).

ОТКУДА ПОШЛО ВЫРАЖЕНИЕ: «МЕРИТЬ НА СВОЙ АРШИН»?

Почти во всех странах вплоть до XVIII в. применялись свои меры длины, массы, площади и т. д. Но даже одна и та же мера, например сажень, в России, в Польше, в Прибалтике, в Финляндии, на Кавказе имела разную длину. В связи с этим до революции в учебниках арифметики помещали подробные таблицы отечественных и зарубежных единиц. Но не только разные государства, но и отдельные области внутри одного и того же государства использовали особые меры. Так, во Франции (да и в некоторых других странах) крупные землевладельцы имели право устанавливать в пределах своих владений собственные меры. Такой владелец, измеряя поступающие к нему налоги в буквальном смысле слова собственным аршином и собственным фунтом, получал для себя наибольшую прибыль. С развитием торговых связей между народами в каждой стране наряду с ранее применявшимися мерами стали употреблять меры чужих стран. Таким образом росло число единиц для измерения одной и той же величины. Громадное число различных мер, неудобные для расчетов соотношения между единицами создали много затруднений, ошибок, обманов и злоупотреблений. Всевозможные расчеты в промышленности и торговле были очень сложны и требовали много времени, труда и внимания. Назрела необходимость уточнить основные единицы и упорядочить всю систему мер. И первым шагом к этому явилось создание постоянных образцов (эталонов) мер длины в виде металлических линеек или стержней и массы в виде металлических гирь-эталонов. Первые эталоны русского фунта и аршина были изготовлены в 1747 г. ДЕСЯТИЧНАЯ МЕТРИЧЕСКАЯ СИСТЕМА МЕР Необходимость введения международной системы мер назрела еще в конце XVIII в. Каким же требованиям она должна была удовлетворять? Прежде всего это должна быть общая система мер, т. е. каждая физическая величина должна иметь вполне определенную единицу, общую для всех или по крайней мере для многих народов. Кроме того, все основные меры желательно взять непосредственно из природы, чтобы при потере или износе эталона ту или иную меру можно было бы вновь восстановить. Нужно также, чтобы единицы были определенным образом связаны друг с другом. Около 5000 лет назад ученые Древнего Вавилона создали связанную систему (рис. 11). Суть ее следующая:

Сутки делились на день и ночь. Каждая из этих частей делилась на 12 часов. Час был равен времени истечения воды из сосуда кубической формы. Длина ребра этого куба была принята за единицу длины так называемый священный фут. Площадь квадрата со стороной, равной 1 футу, являлась единицей площади. Объем куба с ребром в 1 фут являлся единицей объема. Масса кубического фута воды составляла вавилонский талант - древнейшую единицу массы. Здесь единицы разных величин: времени, длины, площади, объема, массы - оказались связанными между собой. Одной единицы для измерения какой-либо величины мало. Неудобно, например, расстояние между городами, длину веревки и толщину бумаги измерять аршинами. Надо ввести единицы большие и меньшие и указать, во сколько раз они больше или меньше выбранной. Соотношение между единицами указывалось и в старину. Например, 1 миля = 7 верстам, 1 верста = 500 саженям, 1 сажень = 3 аршинам, 1 аршин=16 вершкам. Но такая система единиц неудобна. Попробуйте сосчитать, например, сколько вершков в миле! Гораздо удобнее для расчетов такая система, в которой каждая единица в 10, 100, 1000 и т. д. раз больше или меньше других однородных единиц. Впервые система мер на десятичной основе была предложена в XVII в. французским астрономом Мутоном. В 1791 г. во Франции было принято решение создать десятичную метрическую систему мер. Основными величинами в этой системе были выбраны длина и масса. К

омиссия, в которую входили крупнейшие французские ученые, предложила принять за единицу длины 1/100000000 часть четверти длины земного меридиана, проходящего через Париж (рис. 12). Измерить длину меридиана было поручено астрономам Мешену и Деламберу. Работа продолжалась шесть лет. Ученые измерили часть длины меридиана, расположенную между городами Дюнкерком и Барселоной, а затем вычислили полную длину четверти меридиана от полюса до экватора. Н

а основании их данных из платины был изготовлен эталон новой единицы (рис. 13). Эту единицу назвали метром - от греческого слова «метрон», что значит «мера». За единицу массы была принята масса одного кубического дециметра дистиллированной воды при температуре ее наибольшей плотности
4° С, определяемая взвешиванием в вакууме. Был изготовлен эталон этой единицы, названной килограммом, в виде платинового цилиндра
(рис. 14). В 1869 г. Петербургская академия наук обратилась к научным учреждениям всего мира с призывом сделать предложенную французскими учеными десятичную метрическую систему мер международной. В этом обращении говорилось и о том, что «достижения науки привели к необходимости отказаться от прежнего определения метра как 1/100000000 доли четверти длины парижского меридиана, так как позднейшие более точные измерения меридиана давали другие результаты». Кроме того, стало известно, что длина меридиана со временем меняется. Но так как немыслимо было после каждого измерения меридиана менять длину метра, то Петербургская академия наук предложила принять метр, хранившийся во французском архиве (архивный метр), за прототип - первый образец и изготовить с него возможно точные и устойчивые копии для разных стран, сделав этим метрическую систему мер международной. Когда же была введена метрическая система мер в нашей стране? Передовые русские ученые, много сделавшие для того, чтобы метрическая система мер стала международной, не смогли преодолеть сопротивления царского правительства введению метрической системы мер в нашей стране. Удалось добиться только того, что в 1899 г. был принят закон, подготовленный Д. И. Менделеевым, по которому наравне с российскими мерами «дозволялось применять в России международный метр и килограмм», а также кратные им единицы - грамм, сантиметр и др. Вопрос об использовании Метрической системы мер в России был окончательно решен после Великой Октябрьской социалистической революции. 14 сентября 1918 г. Советом Народных Комиссаров РСФСР было издано постановление, в котором говорилось: «Положить в основу всех измерений международную метрическую систему мер и весов с десятичными подразделениями и производными».

Дмитрий Иванович Менделеев (1834-1907) - великий русский химик, разносторонний ученый, педагог, про-грессивный общественный деятель. Много сделал для того, чтобы метри-ческая система мер стала междуна-родной и была введена в России. Д. И. Менделеев являлся организато-ром и первым директором (с 1893 г. и до конца жизни) Главной палаты мер и весов (ныне Всесоюзный научно-иссле-довательский институт метрологии им. Д. И. Менделеева). СИ - СИСТЕМА ИНТЕРНАЦИОНАЛЬНАЯ Недостатком метрической системы был малый охват измеряемых величин - длина, площадь, объем, масса. А в первой половине XIX в. в связи с развитием учений о теплоте, свете, электричестве и магнетизме появилась потребность в единицах этих величин. С расширением круга величин, подлежащих измерению, возникали различные системы единиц, охватывающие определенные разделы физики. Так, на основе десятичной метрической системы было создано несколько различных систем единиц, например техническая, в которой за основные были выбраны следующие единицы: метр для длины, килограмм-сила для силы, секунда для времени. Единицы остальных величин в этой (так же как и в любой другой) системе выражались через основные с помощью уравнений, связывающих эти величины с основными. Единицы, получаемые из основных с помощью физических формул, называются производными. Например, единицу скорости получают из уравнения

подставляя в правую часть равенства единицы пути и времени Единицу площади - из уравнения S = lb , где l и b - длина и ширина, выраженные в метрах. Поэтому единицей площади будет 1 м 2 . Аналогично получаем единицу объема из уравнения

V = lbh , или V = Sh ,

Где h - высота, также выраженная в метрах. Так вы будете из соответствующих уравнений выводить и другие производные единицы. Множество единиц в различных системах и большое число внесистемных единиц (калория, лошадиная сила и др.) очень усложняли научные и технические расчеты. В связи с этим встал вопрос об установлении единой универсальной системы единиц, охватывающей все отрасли науки и техники. В 1960 г. XI Генеральная конференция по мерам и весам, в которой принимали участие крупные ученые многих стран, в том числе и СССР, приняла резолюцию об установлении Международной системы единиц - СИ (читается «эс-и» от первых букв слов «система интернациональная»). В качестве основных единиц были выбраны следующие: метр - единица длины, килограмм - единица массы, секунда - единица времени, кельвин - единица температуры, ампер - единица силы тока, кандела - единица силы света. В 1971 г. была введена еще одна единица - моль - единица количества вещества. При этом были введены новые эталоны основных единиц, которые можно определить с большей точностью, чем прежние. Что такое метр, секунда, вы уже знаете. С единицей массы - килограммом вы познакомитесь в VI классе. Что такое кельвин, кандела, моль - узнаете в старших классах. 18 сентября 1961 г. Комитет стандартов и измерительных приборов при Совете Министров СССР утвердил Международную систему единиц для СССР. Но переход на новую систему занимает определенное время, так как невозможно сразу все приборы переградуировать в единицы СИ, заменить прежние единицы, встречающиеся в технической и справочной литературе. Наряду с единицами Международной системы допускается использование некоторых внесистемных единиц, таких, как градус Цельсия (° С), час (ч), минута (мин), километр в час (км/ч) и др.

Интересно знать

В древние времена самой точной мерой длины считалась толщина волоса верблюда или мула (около 0,1 мм), причем только в том случае, если волос был выдернут из хвоста. Англичане столкнулись с большими трудностями при переходе в 1977 г. на Международную метрическую систему мер. Они настолько привыкли к старым английским мерям, что долго не могли без ошибок применять новые единицы. Так, например, 20-летний лондонский полицейский определил, что его рост около 7 метров, а одна 23-летняя женщина ответила, что её рост 55 см.

Международная десятичная система измерений, в основу которой положено использование таких единиц, как килограмм и метр, называется метрической . Разнообразные варианты метрической системы разрабатывались и использовались в течение последних двухсот лет, а различия между ними состояли в основном в выборе основных, базовых единиц. На данный момент практически повсеместно применяется так называемая Международная система единиц (СИ ). Те элементы, которые в ней используются, идентичны во всем мире, хотя в отдельных деталях и есть различия. Международная система единиц очень широко и активно используется во всем мире, причем как в повседневной жизни, так и в научных исследованиях.

Метрическая система мер

На данный момент Метрическая система мер используется в большинстве стран мира. Есть, однако, несколько крупных государств, в которых по сей день применяется основанная на таких единицах, как фунт, фут и секунда – английская система мер. К ним относятся Великобритания, США и Канада. Однако эти страны также уже приняли несколько законодательных мер, направленных на переход к Метрической системе мер .

Сама она зародилась в средине XVIII столетия во Франции. Именно тогда учеными было принято решение о том, что следует создать систему мер , основу которой будут составлять взятые из природы единицы. Суть такого подхода состояла в том, что таковые постоянно остаются неизменными, и поэтому стабильной будет и вся система в целом.

Меры длины

1 километр (км) = 1000 метрам (м)
1 метр (м) = 10 дециметрам (дм) = 100 сантиметрам (см)
1 дециметр (дм) = 10 сантиметрам (см)
1 сантиметр (см) = 10 миллиметрам (мм)

Меры площади

1 кв. километр (км 2) = 1 000 000 кв. метрам (м 2)
1 кв. метр (м 2) = 100 кв. дециметрам (дм 2) = 10 000 кв. сантиметрам (см 2)
1 гектар (га) = 100 арам (а) = 10 000 кв. метрам (м 2)
1 ар (а) = 100 кв. метрам (м 2)

Меры объёма

1 куб. метр (м 3) = 1000 куб. дециметрам (дм 3) = 1 000 000 куб. сантиметрам (см 3)
1 куб. дециметр (дм 3) = 1000 куб. сантиметрам (см 3)
1 литр (л) = 1 куб. дециметру (дм 3)
1 гектолитр (гл) = 100 литрам (л)

Меры веса

1 тонна (т) = 1000 килограммам (кг)
1 центнер (ц) = 100 килограммам (кг)
1 килограмм (кг) = 1000 граммам (г)
1 грамм (г) = 1000 миллиграммам (мг)

Необходимо отметить, что метрическая система мера получила признание далеко не сразу. Что касается России, то в нашей стране ее разрешили к использованию после того, как она подписала Метрическую конвенцию . При этом эта система мер в течение длительного времени использовалась параллельно с национальной, в основу которой были положены такие единицы, как фунт, сажень и ведро.

Некоторые старые русские меры

Меры длины

1 верста = 500 саженям = 1500 аршинам = 3500 футам = 1066,8 м
1 сажень = 3 аршинам = 48 вершкам = 7 футам = 84 дюймам = 2,1336 м
1 аршин = 16 вершкам = 71,12 см
1 вершок = 4,450 см
1 фут = 12 дюймам = 0,3048 м
1 дюйм = 2,540 см
1 морская миля = 1852,2 м

Меры веса

1 пуд = 40 фунтам = 16,380 кг
1 фунт = 0,40951 кг

Главное отличие Метрической системы мер от тех, которые применялись ранее, состоит в том, что в ней используется упорядоченный набор единиц измерения. Это означает, что любая физическая величина характеризуется некоей главной единицей, а все единицы дольные и кратные образуются по единому стандарту, а именно – с применением десятичных приставок.

Введение этой системы мер ликвидирует то неудобство, к которому ранее приводило обилие различных единиц измерения, имеющих достаточно сложные правила преобразований между собой. Таковые в метрической системе очень просты и сводятся к тому, что исходная величина умножается или делится на степень 10.

Международная система единиц - это структура, в основе которой лежит использование показателей массы в килограммах и длины в метрах. С самого ее возникновения существовали различные её варианты. Различие между ними заключалось в выборе основных показателей. На сегодняшний день многими странами используются в В ней элементы являются одинаковыми для всех государств (исключение составляют США, Либерия, Бирма). Эта система достаточно широко применяется в разных сферах - от повседневной жизни до научных исследований.

Особенности

Метрическая система мер - это упорядоченный набор параметров. Это существенно отличает ее от используемых ранее традиционных способов определения тех или иных единиц. Для обозначения любой величины метрическая система мер использует лишь один основной показатель, величина которого может изменяться в кратных долях (достигается применением десятичных приставных элементов). Главное преимущество при таком подходе заключается в более простом использовании. При этом устраняется огромное количество разных ненужных единиц (футы, мили, дюймы и другие).

Временные параметры

На протяжении длительного периода со стороны ряда ученых предпринимались попытки представить время в метрических единицах измерения. Предлагалось разделить сутки на более мелкие элементы - миллисутки, а углы - на 400 градов или принимать полный цикл оборота за 1000 миллиоборотов. Со временем из-за неудобства в использовании пришлось отказать от этой идеи. Сегодня время в СИ обозначается посредством секунд (состоят из миллисекунд) и радиан.

История возникновения

Считается, что современная метрическая система мер родилась во Франции. В период с 1791 по 1795 в этой стране был принят рад важнейших законодательных актов. Они были направлены на определение статуса метра - одной десятимиллионной доли 1/4 меридиана от экватора до Северного полюса. 4 июля 1837 года приняли специальный документ. Согласно ему, было официально утверждено обязательное использование элементов, из которых состояла метрическая система мер, во всех экономических сделках, осуществляемых на территории Франции. В дальнейшем принятая структура начала распространяться на соседние страны Европы. Ввиду своей простоты и удобства, метрическая система мер постепенно вытеснила большинство национальных, используемых ранее. Также её допустимо использовать в США и Великобритании.

Основные величины

За единицу измерения длины основатели системы, как было уже отмечено выше, взяли метр. Элементом массы стал грамм - вес одной миллионной м 3 воды при ее стандартной плотности. Для более удобного применения единиц новой системы создатели придумали способ сделать их более доступными - путем изготовления эталонов из металла. Эти модели выполнены с идеальной точностью воспроизведения величин. Где находятся эталоны метрической системы, будет сказано ниже. В дальнейшем при использовании этих моделей люди осознали, что сравненивать искомое значение с ними гораздо проще и удобнее, чем, например, с четвертью меридиана. При этом, определяя массу искомого тела, стало очевидно, что оценивать её по эталону гораздо удобнее, чем по соответствующему количеству воды.

"Архивные" образцы

Постановлением Международной комиссии в 1872-м году был принят за эталон измерения длины специально изготовленный метр. Тогда же члены комиссии решили принимать за эталон особый килограмм. Он был изготовлен из сплавов платины и иридия. "Архивные" метр и килограмм находятся на постоянном хранении в Париже. В 1885-м году, 20-го мая, представителями семнадцати стран была подписана особая Конвенция. В рамках ее была регламентирована процедура определения и использования эталонов измерения в научных исследованиях и трудах. Для этого понадобились специальные организации. К ним, в частности, относят Международное бюро мер и весов. В рамках вновь созданной организации началась разработка образцов массы и длины, с последующей передачей их копий всем странам-участницам.

Метрическая система мер в России

Принятыми образцами пользовалось все больше и больше стран. В сложившихся условиях Россия не могла игнорировать возникновение новой системы. Поэтому Законом от 4 июля 1899 года (автор и разработчик - Д. И. Менделеев) она была разрешена к применению в необязательном порядке. Обязательной же она стала только после принятия Временным правительством соответствующего декрета 1917 года. Позднее её применение было закреплено постановлением СНК СССР от 21-го июля 1925 года. В ХХ веке большинство стран перешло на измерения в международной системе единиц СИ. Окончательный вариант ее был разработан и утвержден XI Генеральной конференцией в 1960 году.

Развал СССР совпал с моментом бурного развития компьютерной и бытовой техники, основное производство которой сосредоточено в странах Азии. На территорию Российской Федерации стали ввозиться огромные партии товаров этих производителей. При этом азиатские государства не задумывались о возможных проблемах и неудобстве эксплуатации их товаров русскоязычным населением и снабжали свою продукцию универсальной (на их взгляд) инструкцией на английском языке, с использованием американских параметров. В обиходе обозначение величин по метрической системе стало вытесняться элементами, используемыми в США. Например, размеры компьютерных дисков, диагонали мониторов и другие составляющие указываются в дюймах. При этом первоначально параметры этих комплектующих обозначались строго в величинах метрической системы (ширина CD и DVD, например, равна 120 мм).

Международное использование

В настоящее время самой распространенной на планете Земля является метрическая система мер. Таблица масс, длин, расстояний и прочих параметров позволяет с легкостью переводить одни показатели в другие. Стран, в силу определенных причин не перешедших на эту систему, с каждым годом остается все меньше и меньше. К таким государствам, продолжающим использовать собственные параметры, относятся США, Бирма и Либерия. Америка пользуется в отраслях научного производства системой СИ. Во всех других применялись американские параметры. Великобритания и Сент-Люсия еще не перешли на мировую систему СИ. Но, надо сказать, что процесс находится в активной стадии. Последней из стран, окончательно перешедших на метрическую систему в 2005 году, стала Ирландия. Антигуа и Гайана только производят переход, но темпы очень медленные. Интересна ситуация в Китае, который официально перешел на метрическую систему, но при этом на его территории продолжается использование древнекитайских единиц.

Авиационные параметры

Метрическая система мер признана практически повсеместно. Но есть отдельные отрасли, в которых она не прижилась. В авиации до сих пор используется система измерения, в основе которой находятся такие величины, как фут и миля. Применение данной системы в этой области сложилось исторически. Позиция Международной организации гражданской авиации однозначна - должен быть осуществлен переход на метрические величины. Однако этих рекомендаций в чистом виде придерживаются лишь несколько стран. Среди них Россия, Китай и Швеция. Более того, гражданская авиационная структура РФ, во избежание путаницы с международными диспетчерскими пунктами, в 2011 году частично приняла систему мер, основной единицей которой является фут.

Дюйм (от нидерл. duim – большой палец) – единица измерения расстояния, точное линейное значение которого различается в разных странах. Обычно под дюймом понимают так называемый «международный», или «английский» дюйм, который с 1958 г. привязан к метрической системе СИ.

Фут (англ. foot – ступня) – единица измерения расстояния, точное линейное значение которого, так же как и дюйма, различается в разных странах. Обычно под футом понимают так называемый «международный», или «английский» фут, который равен 12 дюймам, с 1958 г. привязан к метрической системе СИ.

В английской системе мер 1 дюйм = 1/12 фута = 1/36 ярда.

Таким образом, в настоящее время под величинами дюйма и фута понимают следующее:

1 дюйм = 2,54 см
1 фут = 12 дюймов = 0,3048 метра

Обозначение

В современном русском языке общепринятого буквенного сокращения для обозначения дюймов нет. До перехода на метрическую систему применялось сокращение «дм», но теперь так обозначаются дециметры. Чаще всего копируется английское обозначение: такой же двойной штрих, как в обозначении угловых секунд, ставящийся без пробела за числовым значением, например: 3" (3 дюйма). В англоязычных странах также используется сокращение «in» (от англ. inch – дюйм).

В современном русском языке общепринятого буквенного сокращения для обозначения футов, также как и дюймов, нет. Чаще всего копируется английское обозначение: фут обзначается как одинарный штрих, как в обозначении угловых минут, ставящийся без пробела за числовым значением, например: 3" (3 фута). В англоязычных странах также используется сокращение «ft» (от англ. foot – фут, ступня).

Происхождение

Обычно считается, что дюйм изначально был определён как длина верхней фаланги большого пальца короля. Согласно другим данным дюйм был определён как 1/36 часть ярда, который, в свою очередь, был установлен королем Англии Генрихом I в 1101 г. как расстояние между кончиком носа и большим пальцем вытянутой вперёд его руки. «Законный» дюйм под названием инч (inch) был утвержден королем Эдвардом II в 1324 г. как длина трех ячменных зерен, вынутых из средней части колоса и приставленных одно к другому своими концами. В английском быту и теперь употребляется мера «ячменное зерно», равное одной трети дюйма. Здесь важно отметить, что правильно обозначать дюймы целыми числами и обыкновенными, а не десятичными дробями.

Позднее, в XVI веке, появился и «законный» английский фут. Его определяли как 1/16 общей длины левых ступней шестнадцати человек, выходящих от заутрени в воскресенье. С помощью этого весьма остроумного и дальновидного для своего времени технического решения всегда можно было относительно точно определить фут, так как ступни у случайно выбранных шестнадцати человек из всех собравшихся в воскресенье на молитву ступни, естественно, были самой разной длины. Кстати, мысль о необходимости среднестатистического подхода для повышения точности определения фута, использовал в XVI веке математик Клавий, известный как создатель григорианского календаря. Он предложил исчислять геометрический, то есть особенно точный (геометрией долгие годы называли всю математику) фут как суммарную ширину шестидесяти четырех ячменных зерен. Это резко повышало точность воспроизведения величины фута.

Для использования в любых погодных условиях.

Разделы