Краткая история развития метрологии

Предметом метрологии является извлечение количественной информации о свойствах объектов и процессов, т.е. измерение свойств объектов и процессов с заданной точностью и достоверностью.

Метрологию разделяют на три относительно самостоятельных раздела:

теоретическая метрология (ТМ);

законодательная метрология (ЗМ);

прикладная (практическая) метрология (ПМ).

ТМ – раздел метрологии, предметом которого является разработка фундаментальных основ метрологии. К основным задачам ТМ относятся:

установление рациональной номенклатуры единиц физических величин (ФВ);

создание, совершенствование системы воспроизведения, хранения и передачи размеров единиц;

установление номенклатуры, методов нормирования, оценки и контроля показателей точности результатов измерений и метрологических характеристик средств измерений (СИ).

разработка оптимальных принципов, приемов и способов обработки результатов измерений.

ЗМ – раздел метрологии, предметом которого является установление обязательных технических и юридических требований по применению единиц ФВ, эталонов, методов и средств измерений, направленных на обеспечение единства и необходимой точности измерений в интересах общества.

ПМ – раздел метрологии, предметом которого являются вопросы практического применения разработок ТМ и положений ЗМ.

Вопрос №2

Потребность в измерениях возникла в незапамятные времена. Для этого в первую очередь использовались подручные средства. Например:

единица веса драгоценных камней — карат, что в переводе с языков древнего юга-востока означает «семя боба», «горошина»;

единица аптекарского веса — гран, что в переводе с латинского, французского, английского и испанского означает «зерно».

Многие меры имели антропометрическое происхождение или были связаны с конкретной трудовой деятельностью человека. Так, в Киевской Руси применялись в обиходе:

вершок — длина фаланги указательного пальца;

пядь — расстояние между концами вытянутых большого и указательного пальцев;

локоть — расстояние от локтя до конца среднего пальца;

сажень — от «сягать», «достигать», то есть можно достать;

косая сажень — предел того, что можно достать: расстояние от подошвы левой ноги до конца среднего пальца вытянутой вверх правой руки;

верста — от «верти», «поворачивая» плуг обратно, длина борозды.

Древние вавилоняне установили год, месяц, час. Впоследствии 1/86400 часть среднего периода обращения Земли вокруг своей оси (суток) получила название секунды.

В Вавилоне во II в. до н. э. время измерялось в минах. Мина равнялась промежутку времени (равному примерно двум астрономическим часам), за который из принятых в Вавилоне водяных часов вытекала «мина» воды, масса которой составляла около 500 г. Затем мина сократилась и превратилась в привычную для нас минуту. Со временем водяные часы уступили место песочным, а затем более сложным маятниковым механизмам.

Важнейшим метрологическим документом в России является Двинская грамота Ивана Грозного (1550 г.). В ней регламентированы правила хранения и передачи размера новой меры сыпучих веществ — осьмины. Ее медные экземпляры рассылались по городам на хранение выборным людям — старостам, соцким, целовальникам. С этих мер надлежало сделать клейменые деревянные копии для городских померщиков, а с тех, в свою очередь, — деревянные копии для использования в обиходе.

Метрологической реформой Петра I к обращению в России были допущены английские меры, получившие особенно широкое распространение на флоте и в кораблестроении, — футы, дюймы.

В 1736 г. по решению Сената была образована Комиссия весов и мер под председательством главного директора Монетного двора графа М. Г. Головкина. В состав комиссии входил Леонард Эйлер. В качестве исходных мер комиссия изготовила медный аршин и деревянную сажень, за меру веществ было принято ведро московского Каменномостского питейного двора. Важнейшим шагом, подытожившим работу комиссии, было создание русского эталонного фунта.

Идея построения системы измерений на десятичной основе принадлежит французскому астроному Г. Мутону, жившему в XVII в. Позже было предложено принять в качестве единицы длины одну сорокамиллионную часть земного меридиана. На основе единственной единицы — метра — строилась вся система, получившая название метрической.

В России указом «О системе Российских мер и весов» (1835 г.) были утверждены эталоны длины и массы — платиновая сажень и платиновый фунт.

В соответствии с международной Метрологической конвенцией, подписанной в 1875 г., Россия получила платиноиридиевые эталоны единицы массы № 12 и 26 и эталоны единицы длины № 11 и 28, которые были доставлены в новое здание Депо образцовых мер и весов. В 1892 г. управляющим Депо был назначен Д. И. Менделеев, которую он в 1893 г. преобразует в Главную палату мер и весов — одно из первых в мире научно-исследовательских учреждений метрологического профиля.

Метрическая система в России была введена в 1918 г. декретом Совета Народных Комиссаров «О введении Международной метрической системы мер и весов». Дальнейшее развитие метрологии в России связано с созданием системы и органов служб стандартизации.

Развитие естественных наук привело к появлению все новых и новых средств измерений, а они, в свою очередь, стимулировали развитие наук, становясь все более мощным средством исследования.

Вопрос №3

Дата добавления: 2014-01-07