История развития метрологии в России

 

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ  И НАУКИ РФ

Волгоградский государственный  архитектурно-строительный университет

Факультет теплоэнергообеспечения

Кафедра инженерной графики,  стандартизации и метрологии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Реферат

на тему: «История развития метрологии в России"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнила: ст.гр. С-7-12

Карпов Сергей Юрьевич

 

Проверил: преподаватель

Евдокимов Юрий Алексеевич

 

 

 

 

 

 

 

Волгоград 2013

 

 

 

 

 

 

^{Оглавление}

^{Введение……………………………………………………………………...........3}

^{Глава 1. Основные этапы развития метрологии в России………………………}

^{Глава 2. Старинные меры веса и длины в России………………………………}

^{2.1 Меры веса, старорусские……………………………………………………}

^{2.2. Меры длины, употреблявшиеся в России до XVIII века}

^{2.3. Меры длины, введенные с до XVIII века}

^{Глава 3. Вклад Д. И. Менделеева в отечественную метрологию}

^{Глава 4. Состояние современной метрологии}

^{Заключение……………………………………………………………………….}

^{Список  литературы и источников……………………………………………....}

^{Приложение……………………………………………......................................24}

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^{Введение.}

^{Актуальность  темы определяется тем, что в современных  школах не уделяют  достаточного внимания такой науке, как метрология. А вместе с тем, овладеть любой точной наукой без знания единиц измерений, мер, измерительных приборов и истории их развития практически невозможно. Ведь ещё Д.И. Менделеев говорил: «Наука начинается с тех пор, как начинают измерять; точная наука немыслима без меры».}

^{Целью моей работы является изучение особенностей метрологии, прослеживание логических этапов её развития в России, и оценка состояния современной науки.}  

^{Задачи  работы:}

1. ^{Предоставить образованные веками, старые русские меры и проследить их преимущества; обозначить предпосылки и значимость введения метрической системы мер.}
2. ^{Раскрыть основные этапы развития метрологии в России.}
3. ^{Показать значимость фигуры Д. И. Менделеева в метрологии.}
4. ^{Описать состояние метрологии на данный момент.}

^{При написании  реферата, мною было использовано большое  количество литературы и источников. За основу я взяла  заметку в Большой  советской энциклопедии (Второе издание; Государственное научное издательство "Большая советская энциклопедия", том 27) и книгу О. Писаржевского «Дмитрий Иванович Менделеев» (Молодая гвардия); а так же множество интернет – ссылок.}

^{Данная проблема достаточно хорошо освещена во взятой мной литературе и источниках. Моя работа является попыткой улучшить знания по интересующему меня вопросу и, в тоже время, попыткой призвать учителей уделять больше времени истории метрологии на уроках.}

 

 

 

 

 

 

 

^{Глава 2. Старинные единицы  длины в России.}

 

 

^{2.1 Старорусские меры  веса}

^{На  Руси использовались, в основном в торговле, следующие меры веса:  
•  1 берковец =  10 пудов=163,8 кг  
•  1 пуд =  40 фунтов = 16,3 кг  
•  1 фунт (гривна) =  96 золотников = 0,41 кг  
•  1 лот =  3 золотника = 12,8 г  
•  1 золотник =  4,27 г  
•  1 доля =  0,044 г}  

^{БЕРКОВЕЦ - эта  наибольшая мера веса, употреблявшаяся  в оптовой торговле в основном для  взвешивания воска  и меда. Берковцем  на Руси называлась мера веса в 10 пудов, как раз стандартная  бочка с воском, которую один человек мог закатить на купеческую ладью. Берковец примерно равнялся 163,8 кг.}

^{ПУД (от латинского pondus - вес, тяжесть) равнялся 40 фунтам, в современном  исчислении - 16,38 кг. Применялся уже в XII веке.  
 Пуд - это не только мера, но и устройство для измерения массы. При взвешивании металлов пуд являлся как единицей измерения, так и счётной единицей. Даже когда результаты взвешиваний являлись десяткам и сотням пудов, их чаще всего не переводили в берковцы. Пуд как единица массы был отменён в СССР в 1924г.}

^{ФУНТ равнялся 32 лотам, 96 золотникам, 1/40 пуда, в современной системе мер 409,5 г. Использовался в фразеологизмах, таких как «не фунт изюма», «узнать почём фунт лиха». Русский фунт был принят при Алексее Михайловиче Тишайшем. Фунтами чаще всего взвешивали сахар. 
 До недавнего времени, маленькая пачка чаю, весом в 50 грамм называлась «осьмушка» (1/8 фунта). Гривна, как поздний фунт, оставалась неизменной. Слово «гривна» употребляли для обозначения как весовой, так и денежной единицы. Это наиболее распространенная мера веса в мелкой розничной торговле и ремесле. Гривну применяли и для взвешивания металлов, в особенности, золота и серебра.}

^{ЛОТ, как старорусская единица измерения  массы, равная трём золотникам или 12,8 граммам.}

^{ЗОЛОТНИК равнялся 1/96 фунта, или 4,26 г. Про него говорили: «мал золотник да дорог». Слово «золотник» первоначально обозначало золотую монету. Золотниками обычно взвешивали чай.}

^{ДОЛЯ, как самая  мелкая старорусская мера веса, равнялась 1/96 золотника или 0,044 граммам.}

 

^{2.1. Меры длины, употреблявшиеся в России до XVIII века.}

 

^{Система древнерусских  мер длины состояла из следующих основных мер (по убыванию): верста, сажень, аршин, локоть, пядь и вершок.}

^{ВЕРСТА - старорусская путевая мера. Этим словом первоначально  называли расстояние, пройденное от одного поворота плуга до другого во время пахоты (её раннее название – «поприще»). Два названия долгое время употреблялись равнозначно, как синонимы. Известны упоминания в письменных источниках XI века. В рукописях XV века есть запись: «поприще саженей семь сот и пятьдесят» (длиной в 750 сажень).}

^{Величина версты неоднократно менялась в зависимости  от числа саженей, входивших в неё, и величины сажени. До царя Алексея Михайловича  в 1 версте считали 1000 саженей. Уложением 1649 года была установлена «межевая верста» в 1 тысячу саженей. При Петре Первом одна верста равнялась 500 саженей, в современном исчислении 1066,8 м. Позже вошла в использование и «путевая верста» в 500 саженей.}

^{САЖЕНЬ - одна из наиболее распространенных на Руси мер длины. Различных по назначению и величине, саженей было больше десяти.}

 ^{«Маховая  сажень» - расстояние  между концами  пальцев широко  расставленных рук  взрослого мужчины.  В современном  исчислении 1,76м.}

^{«Косая сажень» (первоначально  «косовая»)  - была самой длинной: она равнялась расстоянию от подошвы левой ноги до конца пальцев поднятой вверх правой руки. В современной системе мер примерно равна 2,48м. Используется в фразеологизме «косая сажень в плечах», то есть богатырь, великан.}

^{Из исторических источников следует, что саженей было более десяти, они имели каждая своё название и не были кратны одна другой. К примеру, такие сажени: «городовая» - 285 см; «великая» - 244 см; «греческая» - 230 см; «царская» - 197 см; а так же – дворовая, церковная; мостовая, и др.}

^{АРШИН, как одна из старинных древнерусских  мер длины, равнялся, по современным мерам, 0,71м. Аршином так же называлась мерная линейка, на которую, как правило, были нанесены деления  в вершках. Позже  аршин стали так  же применять как  величину, равную длине руки.}

^{Купцы, измеряя  товар, мерили его  своим аршином (линейкой) или быстро отмеряя  «от плеча». Чтобы  предотвратить обмер, в качестве эталона  был введён  «казенный  аршин», представляющий собой деревянную линейку, на концах которой  были металлические наконечники с государственным клеймом.}

^{ЛОКОТЬ на Руси равнялся длине руки от локтевого сгиба  до конца вытянутого среднего пальца. По разным источникам величина этой древнейшей меры длины составляла от 38 до 47 см или 10 - 11 вершков. Локоть часто  применяли в торговле как особенно удобную меру. В торговле холстом, сукном, полотном и другими тканями локоть был основной мерой. В крупной оптовой торговле полотно и сукно поступали в виде больших отрезов — «поставов», длина которых в разное время и в разных местах колебалась от 30 до 60 локтей. С XVI века локоть постепенно вытеснялся аршином и в XIX веке почти не употребляется.}

^{ПЯДЬ (пядница) была базовой величиной  для мелких мер  длины. Название  пядь  происходит от древнерусского слова «пясть», то есть кисть руки.}

^{«Малая пядь», с XVII века она называлась – «четверть» (аршина) - расстояние между  концами расставленных  большого и указательного  пальцев, равное около 18-19см.}

^{«Большая пядь» - расстояние между  концами большого пальца и мизинца, равное приблизительно 22-23 см.}

^{ВЕРШОК - старорусская мера длины, равнявшаяся  ширине указательного  и среднего пальцев.  Вершок равнялся 1/16 аршина, а в метрической системе -  4,44см. Наименование «вершок» произошло от слова «верх». В литературе}

^{XVII века встречаются  и доли вершка – «полвершки» и «четвертьвершки».}

 

 

^{2.2.Меры, введенные с XVIII века.}

^{1 верста =  500 саженей = 1,0668 км}

^{1 сажень =  3 аршина = 48 вершков = 2,1336 м}

^{1 аршин  =  4 четверти (пяди) = 16 вершков = 28 дюймов = 71,12 см}

^{1 локоть =  44 см (по разным источникам от 38 до 47 см)}

^{1 фут  =  1/7 сажени = 12 дюймов = 30,48 см}

^{1 четверть (пядь, пяденица, четь) =1\4 аршина = 4 вершка = 18 см.}

^{1 вершок = 4 ногтя (по ширине ~ 1,1 см) = 1/4 пяди = 1/16 аршина = 4,5 см}

^{1 дюйм = 10 линий = 2,54 см} 

^{1 линия  = 10 точек = 1/10 дюйма = 2,54 мм.}

^{1 сотая  сажени = 2,13 см}

^{1 точка  = 0,254 мм}

^{1 географическая  миля (1/15 градуса  земного экватора) = 7 верст = 7,42 км 
(от латинского слова «милия» - тысяча (шагов))}

^{1 морская  миля (1 минута дуги  земного меридиана) = 1,852 км}

 

^{Позднее ряд единиц измерения упраздняется, например, таких как  локоть, пядь и вершок. Древнерусская мера «локоть» еще употреблялась  в быту для измерения  сукна, полотна и  шерстяных тканей. «Пядь» как древняя  мера длины, еще продолжала существовать, но изменилось её значение; название «пядь» постепенно выходило из употребления. Пядь была заменена «четвертью» аршина. В строительном и инженерном деле было широко распространено деление сажени на 100 частей.}

^{В употребление вошли новые меры длины заимствованные из английских мер, такие как дюйм, линия и точка. Однако у нас прижился и достиг наиболее широкого распространения только дюйм. Линии и точки применялись сравнительно меньше. В линиях выражались размеры ламповых стекол и калибры ружей (например, десяти- или двадцати- линейное стекло). Точки применялись только для определения размеров золотой и серебряной монеты. В механике и машиностроении дюйм делили на 4, 8, 16, 32 и 64 части.}

 

 

 

 

^{Вывод к главе 2.}

^{Как видно из приведённых  цифр, система старых русских мер не имела постоянного, строго определённого коэффициента, характеризующего отношения между ближайшими  единицами, каковым в метрической системе является коэффициент 10. Кроме того, коэффициенты были различны не только для различных областей измерения, но и в одной и той же области.  Однако, как считал Д. И. Менделеев, система старых русских мер была «хорошо выработанной» и «твёрдо поставленной». Действительно, нельзя не наблюдать многие практические удобства старой системы, например, коэффициенты 12, 16, 32 и 96 делились на большее количество чисел и позволяли удобнее вычислять меры в целых числах, нежели коэффициенты 10 и 100 в метрической системе мер. Однако преимущества метрической системы мер долго побуждали передовых учёных отказаться от старорусской системы, и метрическая система была окончательно введена как обязательная в России в 1918 году.}

 

 

^{Глава3. Вклад Д. И. Менделеева в отечественную метрологию.}

«Государственная служба мер и весов» в России начала свое существование с 1 января 1845 г., однако развитие службы происходило очень медленно.

Первоначально в распоряжении Д. И. Менделеева было только одно здание, обладавшее всеми условиями для сохранения стабильных условий при проведении метрологических исследований. Инициатором постройки этого здания был предшественник Д.И.Менделеева  ученый - хранитель Депо В.С. Глухов¹, он же определил участок для строительства на московском проспекте в Петербурге.

Это здание до сих пор  служит отечественным метрологам, являясь главным корпусом  Всероссийского Научно – Исследовательского Института Метрологии (ВНИИМ) им. Д.И.Менделеева². Тут представлен 21 государственный эталон основных единиц международной системы, а также основанная в конце ХIХ века библиотека, содержащая раритетные издания по метрологии и мемориальный служебный кабинет Д. И. Менделеева.

С 1892 года Д.И. Менделеев  возглавляет Депо образцовых мер  и весов (в последствии - Главную палату мер и весов), став основоположником отечественной научной метрологии. Менделеев уделял особое внимание науке об измерениях, и считал, что ни одно исследование, а тем более открытие, невозможно без совершенствования методов измерений и измерительной техники. Об этом его знаменитое высказывание: «Наука начинается с тех пор, как начинают измерять; точная наука немыслима без меры»³.