Jednotky měření hmoty od starověku až po současnost

Hmotnost se vztahuje k základním vlastnostem hmoty. Existuje sama o sobě a nezávisí na dalších parametrech, jako je teplota, tlak a umístění objektu v prostoru. Jelikož je fyzikální veličina, hmotnost je určena množstvím hmoty (látky) uzavřené v objektu a je vnitřní charakteristikou tohoto těla, což umožňuje nalézt další parametry v závislosti na tom. V newtonské mechaniky je hmotnost zodpovědná za gravitační přitažlivost vůči jiným tělům a za stabilitu vůči zrychlení kvůli setrvačné síle.

Kdo má více talentů, než "měřeno" lidi ve starověku

Všechny tyto vědecké pojmy spojené s vesmírnou technologií ve skutečnosti vezmou své kořeny od starověku. Od starověku se otázka určení množství různých předmětů stávala před osobou rozumná. Zemědělství, logistika, stavba, absolutně všechny oblasti činnosti vyžadovaly znalost váhy a s časem se změnily pouze požadavky na přesnost měření. Zpočátku a dosud jsou všechny jednotky měření hmotnosti založeny na porovnání s vybraným referenčním vzorkem. Ve vzdálené minulosti sloužily předměty okolního světa jako měřítko, ačkoli mnohé z nich jsou v naší době standardem. Například hmotnost šperků XV století, protože se zjistí, ve hmotě luštěnin rostlinných semen (Karubin) karátů (asi 0,2 g).

Ve starém Římě byla jednotka měření hmoty talent, určený množstvím vody obsažené v amforě určitého objemu. Kópie vah vyrobené podle přijatých referenčních jednotek byly spolehlivě chráněny vládci, staršími nebo kněžími.

Staré ruské váhy

První známý hmotnostní míru ve starověkém Rusku je hřivna, volal stejný název s drahocenným ornamentem pro krk. Jednalo se o stříbrné tyče zvláštní formy dvou druhů: severní Novgorod, o hmotnosti 204 g, a jižní (160 g) Kyjev hřivny. Velká hřivna byla získána z páru, později byla nazývána libra, která vážila asi 409,5 g.

Libra byla rozdělena na menší jednotky - 32 partií, 96 cívek a nejmenší míra byla podíl (1 cívka zahrnovala 96 částí o hmotnosti 0,44 gramu). Pro stanovení velké masy použity Pud rovná berkovets 16,38 kg, skládající se z 10 liber.

Jak jsme se dostali do tohoto druhu života?

S rozvojem mezistátních komoditně-peněžních vztahů vznikla jednotná kvantitativní definice pojmu "hmoty". Jednotka měření hmotnosti metriky (SI) byl původně přijat gramů definované množství destilované vody při teplotě tání ledu (0 ° C), v krychlové nádoby se stranami 0,01 m (1 cm). Později určen vhodnější pro praktické použití - 1 kg, což odpovídá množství vyčištěné vody v objemu 1 dm³ při teplotě své maximální hustoty (při normálním atmosférickém tlaku je +4 ° C). Předpona "kilo" se označuje jako počet jednotek vynásobený číslem 10³, v ruské verzi k, mezinárodní označení "k" a přesně jednotka měření hmoty je jediný z hlavních v SI, který se používá s prefixem.

Vzhledem k tomu, že hustota vody je silně závislá na atmosférickém tlaku, je velmi riskantní metoda pro stanovení hmotnosti měřicí jednotky, který je schopen způsobit chyby v hodnotě množství kilogramů. Při malých hodnotách by to mohlo vést k vážným chybám. Proto se v roce 1889 ve Francii po přesné měření založena mezinárodního prototypu na kilogram (kg), což je ingot z ušlechtilého platiny (90%) a materiálu s velmi vysokou hustotou - iridium (10%) ve formě válce 39.17 mm na výšku a v průměru. Od roku 1878 do roku 1983 bylo vytvořeno 43 kopií obrazu a složení kilogramu z archivu.

Nejpřesnější z nich bylo považováno za mezinárodní standard, který v současnosti definuje hodnotu jednotky hmotnosti pro členy Metrické úmluvy. Je bezpečně uložen na předměstí Paříže v Commune of Sevres a zbývající země získaly dohodu. Rusko obdrželo dvě kopie - č. 12, schválené jako standard a číslo 26, které se staly druhotnými standard kilogramu. Prototyp je uložen v Petrohradě v Metrologickém institutu. D. I. Mendelejev.

Nekonečnost není limit

Kilogram je perfektně použitelný pro každodenní použití, ale stává se nevhodným jako jednotka pro měření hmotnosti extrémně velkých a extrémně malých předmětů.

Chcete-li začít s starověkého Římana - centum «sto“, definované v metrické soustavě 100 kg slova - Quintal, ale také (latinsky) a prodloužení - (. Lat tunna «barel») tunu byla získána požadovaná hmotnost 1000 kg. Dále jsou jednodušší, do gramů, centrů a tun přidávají předpony, které zvyšují nebo snižují hodnotu těchto hodnot o 10 do určité míry. Vzestupný 10 v kladném stupně: soundboard - 1-tého řádu, hecto - 2., kilo - 3-m, mega - řádově 6 giga - 9, tera - 12 pet - 15, EXA - 18, zeta - 21 a otot - 24.

Teď pojďme se setkat s nekonečně malými hodnotami. Zde je nějaký kompromis způsoben tím, že se předponou kilo základny protože základní hodnota pro přijímání to Dolní část - gram: roz - 10 na -1 centi - 2 mili - 3, je mikro - 6, Nano - 9, pico - 12, femto - 15, atto - 18, zepto - 21 a - 24.

S příchodem molekulární chemie bylo nutné určit hmotnost atomů a molekul. Za tímto účelem byla představena koncepce jednotky atomové hmotnosti (dalton), která je přibližně 1,66 krát 10^-27kg. V souvislosti se složitostí výpočtů byl dalton nahrazen relativní atomovou hmotností vypočítanou dělením hmotnosti elementu atomu dvanáctou částí uhlíkového atomu, toto množství nemá žádný rozměr.

Poslední z Mohiků

Bohužel, toto nejsou v žádném případě všechny jednotky měření hmotnosti, které existují ve světě. Kromě metriky, mnohé země se často používají historicky vyvinul národní systém opatření (unce, libry, sy, pocta, livre, drachmy, atd ..) a tři malé rozvojových států stále nemají přepne do soustavy SI. Tyto metrické vyvrcholení jsou Libérie, Myanmar (Barma) a Hellip-USA.