> 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. ·