Ang katumpakan ay hindi kailanman kalabisan. Iyon ang dahilan kung bakit ang isang sistema ng mga internasyonal na sukat ay nilikha at umiiral sa buong mundo, na ipinahayag sa mga pamantayan ng lahat ng mga sukat na alam ng tao. At tanging ang kilo lamang ang namumukod-tangi sa hanay ng mga yunit ng pagsukat. Pagkatapos ng lahat, siya lamang ang may pisikal na tunay na buhay na prototype. Kung magkano ang bigat nito at kung saang bansa nakaimbak ang internasyonal na pamantayan ng isang kilo, sasagutin namin sa artikulong ito.
Bakit kailangan natin ng mga pamantayan?
Ang isang kilo, tulad ng mga dalandan, ay pareho ang timbang sa Africa at Russia? Ang sagot ay oo, halos. At lahat salamat sa internasyonal na sistema para sa pagtukoy ng mga pamantayan ng kilo, metro, pangalawa at iba pang mga pisikal na parameter. Ang mga pamantayan sa pagsukat ay kinakailangan para sa sangkatauhan upang matiyak ang pang-ekonomiyang aktibidad (kalakalan) at konstruksyon (pagkakaisa ng mga guhit), pang-industriya (pagkakaisa ng mga haluang metal) at kultura (pagkakaisa ng mga agwat ng oras) at marami pang ibang larangan ng aktibidad. At kung nasaKung masira ang iyong iPhone sa malapit na hinaharap, malaki ang posibilidad na nangyari ito dahil sa mga pagbabago sa bigat ng pinakamahalagang pamantayan ng masa.
Kasaysayan ng mga pamantayan
Ang bawat sibilisasyon ay may sariling mga pamantayan at pamantayan, na nagpabago sa isa't isa sa paglipas ng mga siglo. Sa sinaunang Egypt, ang masa ng mga bagay ay sinusukat sa kantar o kikkar. Sa sinaunang Greece, ito ay mga talento at drachma. At sa Russia, ang masa ng mga kalakal ay sinusukat sa pounds o spools. Kasabay nito, ang mga tao ng iba't ibang sistemang pang-ekonomiya at pampulitika, kumbaga, ay sumang-ayon na ang yunit ng masa, haba, o iba pang parameter ay maihahambing sa iisang kontraktwal na yunit. Kapansin-pansin, kahit isang pood noong sinaunang panahon ay maaaring mag-iba ng ikatlong bahagi ng mga mangangalakal mula sa iba't ibang bansa.
Physics and standards
Ang mga pagsasaayos, kadalasang berbal at may kondisyon, ay gumana hanggang sa seryosohin ng isang tao ang agham at engineering. Sa pag-unawa sa mga batas ng pisika at kimika, ang pag-unlad ng industriya, ang paglikha ng steam boiler, at ang pag-unlad ng internasyonal na kalakalan, nagkaroon ng pangangailangan para sa mas tumpak na pare-parehong pamantayan. Ang gawaing paghahanda ay mahaba at maingat. Ang mga physicist, mathematician, chemist sa buong mundo ay nagtrabaho upang makahanap ng isang unibersal na pamantayan. At una sa lahat - ang internasyonal na pamantayan ng kilo, dahil ito ay mula sa sukat ng timbang na ang iba pang mga pisikal na parameter (Ampere, Volt, Watt) ay tinataboy.
Metric convention
Isang makabuluhang kaganapan ang naganap sa labas ng Paris noong 1875. Pagkatapos, sa unang pagkakataon ay nilagdaan ng 17 bansa (kabilang ang Russia) ang sukatankumbensyon. Ito ay isang internasyonal na kasunduan na tumitiyak sa pagkakaisa ng mga pamantayan. Ngayon, 55 na bansa ang sumali dito bilang ganap na miyembro at 41 bansa bilang kasamang miyembro. Kasabay nito, nilikha ang International Bureau of Weights and Measures at ang International Committee of Weights and Measures, na ang pangunahing gawain ay subaybayan ang pagkakaisa ng standardisasyon sa buong mundo.
Mga pamantayan ng unang kumbensyon ng sukatan
Ang pamantayan ng metro ay isang ruler na gawa sa isang haluang metal ng platinum at iridium (9 hanggang 1) na may haba na isang apatnapu't milyong bahagi ng Paris meridian. Ang kilo na pamantayan ng parehong haluang metal ay tumutugma sa masa ng isang litro (cubic decimeter) ng tubig sa temperatura na 4 degrees Celsius (ang pinakamataas na density) sa karaniwang presyon sa ibabaw ng antas ng dagat. Ang karaniwang segundo ay 1/86400 ng average na araw ng araw. Lahat ng 17 bansang kalahok sa kombensiyon ay nakatanggap ng kopya ng pamantayan.
Place Z
Prototypes at ang orihinal ng standard ay naka-store ngayon sa Chamber of Weights and Measures sa Sèvres malapit sa Paris. Nasa labas ng Paris ang lugar kung saan ang pamantayan ng kilo, metro, candela (light intensity), ampere (kasalukuyang intensity), kelvin (temperatura) at nunal (bilang isang yunit ng bagay, walang pisikal na pamantayan) nakaimbak. Ang sistema ng mga timbang at sukat na nakabatay sa anim na pamantayang ito ay tinatawag na International System of Units (SI). Ngunit ang kasaysayan ng mga pamantayan ay hindi nagtapos doon, ito ay nagsisimula pa lamang.
SI
Ang karaniwang sistemang ginagamit namin - SI (SI), mula sa French Systeme International d'Unites - ay may kasamang pitong base unit. Ito ay isang metro (haba),kilo (mass), ampere (kasalukuyan), candela (light intensity), kelvin (temperatura), mole (dami ng substance). Ang lahat ng iba pang pisikal na dami ay nakukuha sa pamamagitan ng iba't ibang kalkulasyon sa matematika gamit ang mga pangunahing dami. Halimbawa, ang yunit ng puwersa ay kg x m/s2. Ang lahat ng mga bansa sa mundo, maliban sa United States, Nigeria at Myanmar, ay gumagamit ng SI system para sa mga sukat, na nangangahulugan ng paghahambing ng hindi kilalang dami sa isang pamantayan. At ang isang pamantayan ay katumbas ng isang pisikal na halaga na sinasang-ayunan ng lahat ay ganap na tumpak.
Magkano ang reference kilo?
Mukhang mas simple ito - ang pamantayan ng 1 kilo ay ang bigat ng 1 litro ng tubig. Ngunit sa katunayan, hindi ito ganap na totoo. Ang dapat kunin bilang isang kilo na pamantayan mula sa humigit-kumulang 80 prototype ay isang medyo kumplikadong tanong. Ngunit sa pamamagitan ng pagkakataon, ang pinakamainam na variant ng komposisyon ng haluang metal ay napili, na tumagal ng higit sa 100 taon. Ang pamantayan ng isang kilo ng masa ay gawa sa isang haluang metal ng platinum (90%) at iridium (10%), at isang silindro, ang diameter nito ay katumbas ng taas at 39.17 milimetro. Ang mga eksaktong kopya nito ay ginawa rin, sa halagang 80 piraso. Ang mga kopya ng kilo na pamantayan ay matatagpuan sa mga bansang kalahok sa kombensiyon. Ang pangunahing pamantayan ay naka-imbak sa mga suburb ng Paris at natatakpan ng tatlong selyadong kapsula. Saanman matatagpuan ang kilo na pamantayan, ang pagkakasundo sa pinakamahalagang internasyonal na pamantayan ay isinasagawa bawat sampung taon.
Ang pinakamahalagang pamantayan
Ang internasyonal na pamantayan ng kilo ay ginawa noong 1889 at iniimbak sa Sevres sa France sa safe ng International Bureau of Weights and Measures, na sakoptatlong selyadong takip ng salamin. Tanging tatlong mataas na ranggo na kinatawan ng kawanihan ang may mga susi sa ligtas na ito. Kasama ang pangunahing pamantayan, mayroon ding anim sa mga doble o kahalili nito sa safe. Bawat taon, ang pangunahing sukatan ng timbang, na kinukuha bilang pamantayan ng kilo, ay taimtim na inalis para sa pagsusuri. At bawat taon ay pumapayat siya ng payat. Ang dahilan para sa pagbaba ng timbang na ito ay ang detatsment ng mga atom kapag inaalis ang sample.
Russian na bersyon
May kopya rin ng pamantayan sa Russia. Ito ay naka-imbak sa All-Russian Research Institute of Metrology. Mendeleev sa St. Petersburg. Ang mga ito ay dalawang platinum-iridium prototypes - No. 12 at No. 26. Sila ay nasa isang quartz stand, na natatakpan ng dalawang glass cap at nakasara sa isang metal safe. Ang temperatura ng hangin sa loob ng mga kapsula ay 20 °C, ang halumigmig ay 65%. Ang domestic prototype ay tumitimbang ng 1.000000087 kilo.
Kilogram standard ay nagpapayat
Ang pagkakasundo ng pamantayan ay nagpakita na ang katumpakan ng mga pambansang pamantayan ay humigit-kumulang 2 µg. Ang lahat ng mga ito ay nakaimbak sa ilalim ng magkatulad na mga kondisyon, at ipinapakita ng mga kalkulasyon na ang pamantayan ng kilo ay nababawasan ng 3 x 10−8timbang sa loob ng isang daang taon. Ngunit sa pamamagitan ng kahulugan, ang masa ng internasyonal na pamantayan ay tumutugma sa 1 kilo, at anumang mga pagbabago sa aktwal na masa ng pamantayan ay humantong sa isang pagbabago sa mismong halaga ng kilo. Noong 2007, lumabas na ang kilo na silindro ay nagsimulang tumimbang ng 50 micrograms na mas mababa. At patuloy ang pagbaba ng kanyang timbang.
Mga bagong teknolohiya at bagong pamantayan ng sukat ng timbang
Upang alisinmga error, isang bagong istraktura ng pamantayan ng kilo ang hinahanap. May mga pag-unlad upang matukoy ang pamantayan ng isang tiyak na halaga ng silicon-28 isotopes. Mayroong isang proyekto na "Electronic kilo". Ang National Institute of Standards and Technology (2005, USA) ay nagdisenyo ng isang aparato batay sa pagsukat ng lakas na kinakailangan upang lumikha ng isang electromagnetic field na may kakayahang magbuhat ng 1 kg ng masa. Ang katumpakan ng naturang pagsukat ay 99.999995%. May mga pag-unlad ng kahulugan ng masa na may kaugnayan sa natitirang masa ng neutron. Ang lahat ng mga pag-unlad at teknolohiyang ito ay gagawing posible na makalayo mula sa pagkakatali sa isang pisikal na pamantayan ng masa, upang makamit ang mas mataas na katumpakan at ang posibilidad ng pagkakasundo saanman sa mundo.
Iba pang magagandang proyekto
At habang tinutukoy ng mga liwanag ng agham sa mundo kung aling paraan upang malutas ang problema ay mas maaasahan, ang pinakapangako ay ang proyekto kung saan ang masa ay hindi magbabago sa paglipas ng panahon. Ang nasabing pamantayan ay isang cubic body ng carbon-12 isotope atoms na may taas na 8.11 sentimetro. Sa naturang cube magkakaroon ng 2250 x 281489633 carbon-12 atoms. Iminumungkahi ng mga mananaliksik mula sa US National Institute of Standards and Technology na tukuyin ang kilo standard gamit ang Planck's constant at ang formula na E=mc^2.
Modernong metric system
Ang mga modernong pamantayan ay hindi na gaya ng dati. Ang metro, na orihinal na nauugnay sa circumference ng planeta, ngayon ay tumutugma sa distansya na tinatahak ng sinag ng liwanag sa isang 299792458th ng isang segundo. Ngunit ang isang segundo ay ang oras kung kailan lumipas ang 9192631770vibrations ng cesium atom. Ang mga bentahe ng quantum precision sa kasong ito ay halata, dahil maaari silang kopyahin kahit saan sa planeta. Bilang resulta, ang tanging pamantayang pisikal na umiiral ay nananatiling pamantayan ng kilo.
Magkano ang karaniwang halaga?
Dahil umiral nang higit sa 100 taon, ang pamantayan ay nagkakahalaga na ng malaki, bilang isang natatangi at artifact na item. Ngunit sa pangkalahatan, upang matukoy ang katumbas ng presyo, kinakailangang kalkulahin ang bilang ng mga atomo sa isang kilo ng purong ginto. Ang numero ay makukuha mula sa humigit-kumulang 25 digit, at ito ay hindi isinasaalang-alang ang ideological na halaga ng artifact na ito. Ngunit masyado pang maaga para pag-usapan ang tungkol sa pagbebenta ng kilo na pamantayan, dahil hindi pa naaalis ng komunidad ng mundo ang tanging natitirang pisikal na pamantayan ng internasyonal na sistema ng mga yunit.
Nagtataka ako sa mga sukat
Sa lahat ng time zone ng planeta, tinutukoy ang oras kaugnay ng UTC (halimbawa, UTC+4:00). Kapansin-pansin, ang pagdadaglat ay walang pag-decode; ito ay pinagtibay noong 1970 ng International Telecommunication Union. Dalawang opsyon ang iminungkahi: ang English CUT (Coordinated Universal Time) at ang French TUC (Temps Universel Coordonné). Pumili kami ng medium neutral abbreviation.
Sa dagat, ginagamit ang pagsukat ng buhol. Upang sukatin ang bilis ng barko, ginamit ang isang espesyal na log na may mga node sa parehong distansya, na itinapon sa dagat at binibilang ang bilang ng mga node para sa isang tiyak na tagal ng panahon. Ang mga modernong device ay mas advanced kaysa sa isang lubid na may mga buhol, ngunit nananatili ang pangalan.
Pagiging metikuloso ng salita, kahuluganna ang matinding katumpakan at katumpakan ay nagmula sa mga wika mula sa pangalan ng sinaunang pamantayang Griyego ng timbang - scruple. Katumbas ito ng 1.14 gramo at ginamit kapag tumitimbang ng mga pilak na barya.
Ang pangalan ng mga monetary unit ay madalas ding nagmumula sa mga pangalan ng mga sukat ng timbang. Kaya, ang mga pilak na barya ay tinatawag na sterling sa Britain, at 240 sa mga baryang ito ay tumitimbang ng isang libra. Sa Sinaunang Russia, ginagamit ang "silver hryvnias" o "gold hryvnias", na nangangahulugang isang tiyak na bilang ng mga barya na ipinahayag sa katumbas ng timbang.
Ang kakaibang sukat ng horsepower ng kotse ay may tunay na pinagmulan. Ang imbentor ng steam engine, si James White, ay nagpasya na ipakita ang bentahe ng kanyang imbensyon sa traksyon ng transportasyon sa ganitong paraan. Kinakalkula niya kung gaano kalaki ang kayang buhatin ng isang kabayo ang isang load kada minuto at itinalaga ang halagang ito bilang isang horsepower.
