Nhân loại phải đối mặt với nhu cầu sử dụng các biện pháp vào buổi bình minh của nền văn minh. Cần phải bằng cách nào đó đo khoảng cách, xác định trọng lượng, nhiệt độ, diện tích, thời gian, tốc độ.
Để làm điều này, các đơn vị đo lường đã được giới thiệu: đầu tiên, nguyên thủy và có điều kiện (ngón tay, khuỷu tay, sải tay), sau đó là các đơn vị tham chiếu - mét, yard, foot. Ví dụ: mật độ ngày nay có thể được đo và biểu thị bằng lít, kilôgam/mét khối hoặc pound/mét khối và thời gian - tính bằng giây, phút, giờ.
Lịch sử đơn vị
Đo độ dài
Ban đầu, chiều dài được đo bằng các bộ phận của cơ thể con người: lòng bàn tay, ngón tay, khuỷu tay, bàn chân. Vì mỗi người có tỷ lệ và kích thước hơi khác nhau nên các phép đo như vậy rất tùy tiện và độ chính xác không cao. Đặc biệt nếu đó là đo các bội số lớn, chẳng hạn như một km đường, tùy thuộc vào đặc điểm của một người, có thể là 1250 hoặc 1450 bước.
Các đơn vị độ dài nguyên thủy đã được sử dụng ở các quốc gia khác nhau trong thời cổ đại và thời trung cổ, và chỉ đến thế kỷ XIV, vua Anh Edward II mới giới thiệu một cách tương đối chính xác để xác định kích thước và khoảng cách. Đơn vị đo lường thông thường - một inch, trước đây được đo bằng chiều rộng của ngón tay cái của một người trưởng thành, ông đề xuất đo bằng hạt lúa mạch. Vì vậy, kể từ thế kỷ XIV, một inch là ba hạt lúa mạch lần lượt được đặt trong thước kẻ. Vì kích thước của tất cả các hạt lúa mạch là gần như nhau nên điều này mang lại độ chính xác cho phép đo cao hơn nhiều.
Đồng thời, các biện pháp như foot, yard và qubit tiếp tục được sử dụng. Cái đầu tiên bằng chiều dài của bàn chân con người, cái thứ hai - chiều dài của thắt lưng nam và cái thứ ba - khoảng cách từ đầu ngón tay đến khuỷu tay. Ngay cả các nhà khoa học cổ đại cũng hiểu rằng sai số khi sử dụng các thước đo như vậy là rất lớn, nhưng nhu cầu chuyển sang các đơn vị đo lường chính xác hơn đã xuất hiện muộn hơn nhiều - vào thế kỷ 16-17, khi khoa học chính xác phát triển.
Đo trọng lượng
Trước thời đại của chúng ta, trọng lượng được xác định rất có điều kiện và với độ chính xác thấp - tương đương với đá cuội, hạt và hạt có cùng kích thước. Ở Babylon cổ đại, điều này đã dẫn đến việc tạo ra các đơn vị đo lường đầu tiên: shekels, mine và talent. Sau đó, chúng được người Israel mượn đầu tiên, sau đó là người Hy Lạp và La Mã. Cái sau đổi tên mỏ thành lít, tương ứng với bảng Anh hiện đại.
Một hệ thống chính xác hơn nhiều đã được sử dụng ở Ấn Độ cổ đại. Theo bà, đơn vị khối lượng cơ bản là 28 gam (tương đương một ounce) và tất cả các đại lượng khác đều bị đẩy ra khỏi nó. Đơn vị tối đa là 500 cơ sở và tối thiểu là 0,05 cơ sở.
Các trọng lượng giống nhau khác nhau trong các thời đại lịch sử khác nhau. Ví dụ, cùng một mỏ trong một thời kỳ lịch sử của Babylon là 640 gam, và trong một thời kỳ khác - 978 gam. Đồng thời, trong nhiều thế kỷ, nó vẫn là đơn vị đo khối lượng chính: không chỉ ở Babylon mà còn ở hầu hết các quốc gia văn minh khác.
Lịch sử Hoa Kỳ cũng nói về sự thiếu chính xác của các biện pháp, trong đó, cho đến giữa thế kỷ 19, các mỏ vàng đã thiết lập các đơn vị đo trọng lượng của riêng họ. Ở California, chúng chỉ được đưa vào một tiêu chuẩn chung vào năm 1850.
Đo thể tích
Các biện pháp chính để xác định khối lượng trong thế giới cổ đại là thùng chứa và tàu thuyền. Ví dụ, ở Hy Lạp cổ đại, những chiếc vò hai quai bằng đất sét đã được sử dụng cho việc này. Chúng chứa từ 2 đến 26 lít (theo tiêu chuẩn hiện đại) và có thể đo chính xác chất lỏng và vật liệu rời. Loại thứ nhất thường là nước, dầu và rượu, còn loại thứ hai là cây trồng.
Chuyển sang hệ thống đo lường thống nhất
Thật khó tin, nhưng sự nhầm lẫn về đơn vị đo lường (thường có điều kiện và không chính xác) vẫn tiếp diễn cho đến thế kỷ 18. Và chỉ trong những năm 1790 ở Pháp, các tiêu chuẩn đầu tiên về khối lượng (kilôgam) và chiều dài (mét) mới được thực hiện. Chúng đã hình thành cơ sở cho hệ thống đơn vị Le Système International d'Unités (SI), ngày nay thường được gọi là SI. Phiên bản đầu tiên của hệ mét quốc tế bắt đầu được sử dụng ở Châu Âu từ đầu thế kỷ 19.
Các tiêu chuẩn đo lường cũng đã được gửi đến Hoa Kỳ, nhưng con tàu đã bị các tư nhân người Anh bắt giữ trên đường đi. Đây là một trong những lý do tại sao Hoa Kỳ vẫn sử dụng hệ thống số liệu riêng của mình (yard, feet và dặm) và hệ thống SI vẫn chỉ là một giải pháp thay thế/dự phòng.
Bản mô tả chính thức đầy đủ về hệ thống quốc tế có trong Tài liệu giới thiệu về SI được xuất bản từ năm 1970. Kể từ năm 1985, nó đã được xuất bản bằng tiếng Anh và tiếng Pháp, và vào tháng 5 năm 2019, nó đã trải qua lần xuất bản cuối cùng (tại thời điểm này). Các đối tượng quan trọng được sử dụng để so sánh đã bị xóa khỏi hệ thống và các định nghĩa về thước đo đã nhận được từ ngữ chính thức mới.
Sự thật thú vị
- Năm 1875 tại Paris, mười bảy quốc gia đã ký Công ước về đồng hồ đo (Convention du Mètre) - một hiệp ước quốc tế nhằm đảm bảo sự thống nhất của các tiêu chuẩn đo lường ở các quốc gia khác nhau.
- Hệ đơn vị quốc tế (SI) được giới thiệu vào năm 1960, nó bao gồm sáu đơn vị cơ bản (mét, kilôgam, giây, ampere, kelvin, candela) và 22 đơn vị dẫn xuất khác.
- Trong cuốn sách 451 độ F của Ray Bradbury, đây là nhiệt độ mà tại đó giấy cháy. Về nhiệt độ tính bằng độ C, đây là 232,78 ° C. Giấy thực sự cháy ở nhiệt độ 843,8 độ F (451°C).
- Người Anh thích mô tả kích thước của các đối tượng địa lý theo các đơn vị phi truyền thống. Trong giấy tờ có "chiều dài xe buýt", "sân bóng đá" và "bể bơi Olympic".
- Có thể đo được bức xạ bằng chuối. Mỗi quả chuối chứa khoảng 0,1 μSv. Đây là liều lượng an toàn để bị chiếu xạ, như sau vụ nổ ở Fukushima-1, bạn cần ăn 76 triệu quả chuối. Phép so sánh với quả chuối được sử dụng khi họ muốn chỉ ra liều lượng phóng xạ không đáng kể.
Với sự trợ giúp của công cụ chuyển đổi, bạn có thể chuyển đổi nhiều đơn vị khối lượng, chiều dài, thể tích, diện tích, v.v. Dịch vụ cung cấp sự thích ứng của các đơn vị của các hệ thống khác nhau. Bạn có thể dễ dàng nhận ra số đo bằng inch và cm, khoảng cách tính bằng dặm và km, trọng lượng tính bằng pound và gam.