Автор работы: Пользователь скрыл имя, 18 Марта 2012 в 00:35, реферат
В различные исторические периоды состояние мер и измерительной техники находилось в прямой зависимости от хозяйственной деятельности, общественных, религиозных, и других факторов жизни общества.
Наиболее ранняя попытка создания узаконенных мер имела место в Греции (VI век до н.э.), где мерой длины в то время был фут, равный приблизительно 297 мм.
1) Создание единой меры.
2) Абсолютная система.
3) Измерительные приборы
Список литературы.
Московская Государственная Академия
Приборостроения и Информатики
РЕФЕРАТ
По истории МЕТРОЛОГИИ
Москва, 2004 г.
Содержание.
1) Создание единой меры.
2) Измерения в истории человечества.
3)
"Не делайте неправды в суде, в мере, в весе и в измерении: да будут у вас весы верные, гири верные, ефа верная и гин верный... В доме твоём не должна быть двоякая ефа, большая и меньшая, Гиря у тебя должна быть точная и правильная, чтобы продлились дни твои на земле."
Библия, Левит, глава 19.
Создание единой меры.
В различные исторические периоды состояние мер и измерительной техники находилось в прямой зависимости от хозяйственной деятельности, общественных, религиозных, и других факторов жизни общества.
Наиболее ранняя попытка создания узаконенных мер имела место в Греции (VI век до н.э.), где мерой длины в то время был фут, равный приблизительно 297 мм.
В уставе князя Владимира о церковных судах 996 г. перечислены виды мер, порученных верховному надзору епископа с обязательствами "блюсти... городския и торговыя всяческие мерила (меры длины) и спуды (меры объёма) и завесы (весы) и ставила (меры веса).
В более позднее время попытки введения мер, обязательных и одинаковых для всей страны, имели место в Англии в 1001, 1215 и в 1494 гг., во Франции в 1321 г., в Австрии 1438г.
На Руси в "Уставе о церковных судах и о людях и о миерилах торговых" (1134–1135) великого князя Всеволода Мстиславовича указывались меры, подлежащие надзору Киевского митрополита и Новгородского епископа. Так, в Великом Новгороде непосредственно осуществляющими надзор являлись староста церкви Иоанна Предтечи на Опоках и двое "пошлых", т.е. зажиточных купцов корпорации, отсюда и «локоть Ивановский» и остальные старорусские меры.
В начале ХVIII в. По указу Петра I наблюдению за правильностью торговых весов и мер было возложено на Департамент торговли и мануфактур Министерства финансов, а также на чинов полиции.
В статье 1 §8 конституции США (1778) было записано: «Конгресс имеет власть чеканить монеты, регулируя их соотношение к иностранным монетам, и утверждать эталоны весов и мер».
Так вплоть до конца XVIII века во всех странах мира существовало большое количество единиц измерения одних и тех же физических величин и мер, их воспроизводящих, что серьезно тормозило развитие промышленности и особенно торговли.
Это побудило торгово-промышленные круги Франции в период французской буржуазной революции обратиться к правительству с ходатайством об установлении единообразия мер и весов. В 1790 г. Учредительным собранием Франции был поставлен вопрос о создании и указании единой и обязательной для всех контролируемой государственной системы мер. Национальным Собранием для решения этого вопроса была создана специальная комиссия, в которую вошли виднейшие французские учёные того времени: Лагранж, Лаплас, Борда, Монж, Кондорсе и др.
30 марта 1791 г. Национальное Собрание приняло предложение комиссии об установлении в качестве основной единицы, единицы – метра, который равнялся бы одной десятимиллионной доле четверти земного меридиана. Такой выбор единицы длины объяснялся стремлением создать меры единиц измерения, взятые непосредственно из природы, чтобы в любое время можно было восстановить меру при её утрате. Для обеспечения практической возможности использования этой единицы длины Национальное Собрание предложило комиссии произвести работы по точному измерению длины земного меридиана и подготовить прототипы (первоначальные эталоны) метра, а также единицы веса – килограмма.
По завершении этой работы Лаплас представил Национальному Собранию платиновые прототипы метра и килограмма, которые и были утверждены декретом от 10 декабря 1799 года. Так был утверждён "Metre vrai et definitif" – метр подлинный и окончательный, на котором базировалась метрическая система мер. Другая единица метрической системы – килограмм – равнялась весу в вакууме кубическому дециметру дистиллированной воды при её наибольшей плотности (4˚С) в месте, находящемся на уровне моря и на широте 45˚.
Прототипы метра и килограмма, переданные на хранение в Национальный Архив Франции, получил название «метра Архива» и «килограмма Архива».
Наряду с установлением основных единиц – метра и килограмма, были приняты правила введения производных, кратных и дольных единиц. Согласно этим правилам, все производные единицы должны находится в простой математической зависимости от основных единиц. Образование всех кратных и дольных единиц производилось в соответствии с десятичным числовым счётом, и наименование их (деци, санти, мили, дека, гекто и кило) были предложены Ван-Свинденом. Десятичность метрической системы является важнейшим её достоинством и в наши дни.
Вся совокупность метрических мер, созданных и узаконенных во Франции в конце ХVIII в., легла в основу метрической системы мер, и вошли в качестве основных в Международную систему единиц (СИ).
Абсолютная система.
Механика была первой из наук, где применялись единицы измерения. В прошлом существовало несколько вариантов систем единиц, но постепенно общепринятая стала система СГС (сантиметр, грамм, секунда). Затем была разработана система МКС (метр, килограмм, секунда). Понятие системы единиц как совокупности основных и производных впервые было предложено немецким учёным К.Гауссом – в 1832 г. он измерил напряжённость магнитного поля Земли, выразив её через длину, силу, массу и время, и ввёл первый фундаментальный набор единиц.
В 1849 г. Ф.Кольрауш измерил в этих единицах сопротивление. В 1851 г. В.Вебер впервые ввёл полную систему электрических величин. Они определены через механические единицы и служат основой современной системы электрических единиц.
В 1867 г. в Париже был организован Международный комитет мер и весов, основная задача которого состояла в тщательном изучении метрических мер, сравнении их с другими мерами, выявлении и разработке возможностей использования их внутри каждой страны и для международных отношений.
На состоявшейся 20 мая 1875 г. Международной дипломатической конференции семнадцати государств (среди которых была и Россия) была подписана Метрическая конвенция. Этой конвенцией метрическая система мер признавалась международной, устанавливались прототипы метра и килограмма, создавалось специальное учреждение – Международное бюро мер и весов, которое должно было обеспечивать международное единство и усовершенствование метрической системы.
Конференцией учреждался Международный комитет мер и весов, в состав которого входили учёные из разных стран. Комитет должен был руководить работой Международного бюро мер и весов. Для решения вопросов, связанных с совершенствованием метрической системы и распространением её среди стран, ещё не подписавших конвенцию, было решено созывать один раз в шесть лет Генеральные конференции по мерам и весам. Первая Генеральная конференция состоялась в 1889 году.
В России таким учреждением было Депо образцовых мер и весов (1842), позднее – Главная палата мер и весов (1893), которую возглавил великий русский учёный Д.И.Менделеев. Он являлся активным сторонником внедрения метрической системы мер в России. Однако ему удалось добиться только того, что законом от 4 июня 1899 г. метрическую систему мер разрешили применять «на равнее с основными российскими мерами». Отмена старой системы русских мер и полный переход на метрическую систему были осуществлены при Советской власти.
Измерительные приборы
В связи с бурным развитием науки об электричестве стали создаваться электроизмерительные приборы, которые обязаны своим развитием работам А.Вольта, А.Ампера, М.Фарадея. Им принадлежит первенство в создании приборов прямого преобразования – гальванометров, амперметров, вольтметров и др., имеющих более 250-летнюю историю.
Ещё в 1745 г. русский академик Г.В.Рихтер создал свой электрометр, и только 1820 г. А.Ампер продемонстрировал первый гальванометр. Чуть позже, в 1830 г. О.де ля Рив изготовил и продемонстрировал тепловой электроизмерительный прибор, а в 1881г. Ф.Уппенборн изобрёл электромагнитный прибор. В 1832 г. К.Гаусс изложил методику составления системы магнитных единиц, которую В.Вебер (1804 – 1891) дополнил электрическими единицами.
История создания приборов уравновешивающего преобразования начинается с 1841 г., когда были предложены мостовой метод измерения (мост Уитстона) и компенсационный метод измерения постоянного напряжения (компенсатор Поггендорфа). Кроме того, в ХIХ в. Найдены основные принципы преобразования неэлектрических величин в электрические: термоэлектрический эффект (Т.Зеетек, У.Томсон), пьезоэффект, тензоэффект (О.Д.Хвольсон).
Дальнейшему развитию электроизмерительных приборов способствовало изобретение электронной лампы: в 1904 г. появился диод, а в 1910 г. – триод и пентод. Сочетание усилителей и выпрямителей с магнитоэлектрическим измерительным механизмом позволило создать электронные вольтметры, частотомеры, фазометры. Изобретение электронно-лучевой трубки в 1911 г. привело к созданию электронно-лучевого осциллографа, который стал универсальным электроизмерительным прибором. Развитие электроники привело к разработке автоматических компенсаторов и мостов. Таким образом, классическая измерительная техника дополнилась приборами с автоматическим уравновешиванием и электронными измерительными приборами.
Широкое развитие получают дискретные методы измерений, воплощённые в приборах с цифровым отсчётом и регистрацией, в измерительной аппаратуре применяется интегральная техника. Усложнение технологии производства, развитие научных исследований привело к необходимости измерения и контроля сотен и тысяч параметров одновременно. Появился новый класс информационно-измерительной техники – измерительные информационные системы (ИИС), осуществляющие сбор, обработку, передачу, хранение, отображение и воздействие информации на объект исследования. Работы в области развития ИИС и измерительных технологий позволили в последние годы создать новый раздел теории и практики измерений – виртуальные и интеллектуальные измерительные приборы и системы.
Большой вклад в развитие информационно-измерительной техники и измерительных технологий в ХХ в. внесли русские учёные: Е.Г.Шрамков, А.В.Фремке, Ф.Е.Темников, М.П.Цапенко, К.Б.Карандеев, Д.И.Агейкин, П.П.Орнатский, П.В.Новицкий, Г.Д.Бурдун, Э.И.Цветков, Е.А.Чернявский, В.Н.Малиновский, Л.Ф.Куликовский, В.С.Гутников, В.М.Шляндин, Г.И.Кавалеров, В.А.Ильин, Г.Г.Раннев, Э.М.Шмаков и др.
Список литературы.
1. Г.Г. Раннев, А.П. Тарасенко "Методы и средства измерений" 2003г.
2. А.Д. Никифоров, Т.А. Бакиев "Метрология, стандартизация и сертификация" 2003г. «высшая школа»
3.