Главная страница > Техника, страница 61 > Метрическая система мер

Метрическая система мер

Метрическая система мер, система, в основании которой положен метр (обозначения т, м) и производные от него единицы других измерений: грамм (g, г) и литр (1,л). Система разработана в 1791—1799 гг. франц. учеными и инженерами на основе следующих принципов: 1) система мер должен быть основана «на неизменном прототипе, взятом из при-, роды, с тем чтобы ее могли принять все нации», и 2) должен быть построена по десятичной системе. За единицу длины был выбран метр, «равный десятимиллионной части дуги земного меридиана, заключающейся между северным полюсом и экватором». После производства надлежащего измерения этой дуги меридиана были изготовлены эталоны метра «окончательного и истинного» и узаконены 10 декабря 1799 г. (19 фримера VIII г.). Несколько позднее был изготовлен эталон килограмма. Прототипы метра и килограмма, изготовленные из платины, были отданы на хранение в архив Французской республики, а копии этих эталонов, по возможности совершенные, были помешены в Bureau des Longitudes. Уже вскоре после введения М. с. м. во Франции стало ясно, что это не есть система абсолютная и неизменяемая, так как основа системы—метр—не м. б.

, со всей точностью всегда вполне возобновлена новым измерением дуги меридиана. Позднейшие измерения показали, что «архивный метр» на 0,08 миллиметров короче ^поооооо части земного меридиана. Так как М. с. м. к тому времени получила обширное распространение, то было решено по международному соглашению, во избежание неясности и произвола, совершенно отбросить мысль об идеальном л и кг и принять за .метр—· расстояние при 0° между двумя штрихами платинового стержня, который хранится в архиве в Париже (metre des Archives), а за килограмм—массу платиновой гири, хранящейся там же (kilogramme prototype des Archives). На основе последующих международных соглашений (1870, 1872 и 1875 гг.) в Париже, было создано, поддерживаемое на общие средства научное учреждение «Международное бюро мер и весов» с местопребыванием в Севре близ Парижа. Бюро изготовило ряд новых эталонов метра и произвело тщательное их сравнение с первоначальным эталоном. В 1888 г. один из этих эталонов, как наиболее точно приближающийся к старому, был принят за международный прототип метра. Все новые эталоны метра представляют собой платиновоиридиевые стержни (90% Pt; 10% Ir) с поперечным сечением в виде буквы X. На обоих концах средней полосы стержня, на отполированных местах, нанесены черточки, расстояние между κοτι рыми и принимается за метр. Аналогично был выбран и новый международный прототип килограмма. Вследствие этого международный метр определяется теперь как единица длины, первичный эталон которой хранится в указанном выше Бюро в Севре (в здании, которое объявлено международно независимым, или вне франц. территории). Его длина на 0,02% короче вычисленной теоретически. Копии международного метра в количестве 31 были в 1891 г. распределены по жребию между различными государствами, принимавшими участие в создании Международного бюро. По жеребьевке Россия шо-лучила два эталона: № i (хранится в Академии наук) и >6 28 (хранится в Главной палате мер и весов).

За единицу массы (вторая основная единица М. с. м.) была принята масса 1 см3 дистиллированной воды при 0° (позднее при 4°), которая была названа граммом. Кратная ей величина — один килограмм (1 000 г), изготовленный Международным бюро в виде цилиндра со слегка закругленными краями из того же сплава, что и образцовые метры, принят как эталон массы— международный килограмм. Изготовленные затем образцовые кг были распределены по жребию между странами. Россия получила два эталона: № 12 (хранится в Главной палате мер и весов) и № 26 (хранится в Академии наук). Позднейшие исследования обнаружили, что основной эталон массы отличается от того, который соответствовал его первоначальному теоретич. определению. Поэтому г теперь определяется как «одна тысячная доля международного килограмма».

За единицу вместимости (третья основная единица М. с. м.), служащую для измерения жидких и сыпучих тел и названную литром, первоначально приняли объём 1 дм3 воды при 4°. По международному соглашению международный литр определяется как объём одного международного кг воды при t° ее наибольшей плотности и при нормальном атмосферном давлении. Международный литр равен 1,00016 дм3.

Основным достоинством М. с. м. является десятичность ее построения. Названия производных единиц составляются по еле-

дующему принципу: к основной единице— м, г, л—прибавляются приставки, взятые из греческого языка для кратных мер и из латинского—для подразделений (смотрите также Спр. ТЭ, т. I, стр. 9, 10).

Отношение Мешдунар.

Приставки

к основной

уел. обо

единице

значения

mega (мега).

106

м ·

myria (мирна).

104

та

kilo (кило).

103

к

heeto (гекто).

10*

h

deca (дека).

10

dk

deci (деци).

10"!

d

cenii (санти).

10-2

с

milii (милли).

10-3

т

micro (микро).

10-е

У·

Эти приставки не все одинаково употребительны (говорят чаще 100 г вместо гектограмм, не употребительны декаметр и гектометр). Лишь немногие исключения для единиц, позднее введенных в систему, нарушают последовательное применение ее. Сюда относятся:

Наименование единиц

Величина

Условн. обознач.

Центнер (квинтал).

102 кг

ч

Ар..

102 м2

а

Микрон..

10 3 миллиметров

V-

Стер *..

1 JИ3

st

Тонна ..

103 КЗ

t

Ангстрем.

10-10 м

А

Икс..

10 ю миллиметров

х.

* Для измерения дров; употребляется в немногих странах.. _

М. с. м. в настоящее время введена законом или имеет частичное распространение по всему земному шару. Причины ее распространения и всеобщего признания лежат в следующем: 1) десятичное построение делает М. с. м. крайне удобной при расчетах и 2) М. с. м. незаменима для международного научного общения как единая и общепонятная система мер с возможно точным воспроизведением единиц.

Когда в начале 19 в возник вопрос об установлении абсолютной системы мер (смотрите) для всех физических измерений, то по предложению Гаусса в основу этих единиц была положена М. с. м. С тех пор при выборе системы измерений прибегают или к системе «сантиметр, грамм, секунда» (CGS), или «метр, килограмм, секунда» (MKS). или «метр, тонна, секунда» (MTS). См. Техническая система единиц и МТС-система.

Лит.: Хвольсон О. Д., Метрич. система мер и весов, М.—Л., 1928; И с а к о в Л. Д.; На все времена, для всех народов. Очерки по истории метрич. системы мер, П., 1923; Жуков Г. Д. и Ф р и дм а н Д. II., Справочник по метрич. системе, 2 изд., М., 1925; В i g0 u г d a n G., Le systeme mdtrique des poids et mesures, son Stablissement et sa propagation, P;:ris, 1901; Guillaume Cb. Ed., La сгё-ation du Bureau International des Poids et Mesures et son α-uvre, Paris, 1927. ·