История развития метрологии

Содержание

1. Введение………………………………………………………………………………….3
2. Задачи метрологии……………………………………………………………………….4
3. Периоды развития………………………………………………………………………..5

3.1.Первый период……………………………………………………………………….5

3.2.Второй период………………………………………………………………………..5

3.3.Третий период……………………………………………………………………..…6

3.4.Четвертый период……………………………………………………………………6

3.5.Пятый период………………………………………………………………………...7

3.6.Шестой период……………………………………………………………………….7

4. Вывод……………………………………………………………………………………..8
5. Использованная литература……………………………………………………………..9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Введение

Метрология – это учение об измерениях, способах обеспечения их единства и путях приобретения нужной точности. Измерения являются инструментом познания, а наука об измерениях - метрология (от древнегреческого matron-мера и logos - учение),она  начала развиваться как наука с 1949 г., когда появился научный труд Петрушевского Ф. И. « Общая метрология.

Потребность в измерениях появилась давно. Для выполнения измерений в древности использовались подручные средства. Из глубины веков  дошли до нас единица веса драгоценных  камней - карат, что в переводе с  языков древнего юго-востока означает "семя боба", "горошина", единица  аптекарского веса - гран, что в переводе с латинского, французского, испанского означает "зерно".

Многие меры имели антропометрическое происхождение или были связаны  с конкретной трудовой деятельностью  человека. Так, в Киевской Руси в  обиходе применялись вершок ("веpx перста") - длина фаланги указательного  пальца; пядь (от "пять", "пятерня") - расстояние между концами вытянутых  большого и указательного пальцев; локоть - расстояние от локтя до конца  среднего пальца; сажень (от "сягать", "достигать") - то, что можно  достать; косая сажень (предел того, что можно достать) - расстояние от подошвы левой ноги до конца среднего пальца вытянутой вверх правой руки; верста (от "верти", "поворачивай" плуг или соху обратно) - длина борозды.

В развитии Российской метрологии можно выделить, несколько периодов:

1. Первый период-метрология Киевской Руси (XI-XII вв.).
2. Второй период-метрология эпохи феодальной раздробленности Руси и татаро-монгольского ига (XIII в. - первая половина XV в.).
3. Третий период - метрология образования и укрепления Московского государства (XV-XVII вв.).
4. Четвертый период - метрологическая деятельность Российской академии наук с 1770 по 1800 г. (XVIII в.).
5. Пятый период - зарождение метрической системы (1800- 1900 гг.).
6. Шестой период - повсеместное внедрение метрической системы во все области народного хозяйства России (с 1900 г. и по настоящее время).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.Задачи метрологии:

1) разработка общей теории  измерений;

2) разработка путей измерений,  а также методов установления  точности и верности измерений;

3) обеспечение целостности  измерений;

4) определение единиц  физических величин.

Главная задача метрологии - обеспечение единства измерений. Эта задача может быть решена при соблюдении двух условий: 
1. Выражение результата измерений в узаконенных единицах.  
2. Установление допустимых ошибок результатов измерений и предела за которые они не должны выходить. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.Периоды развития.

3.1 Первый период

Метрология Киевской Руси (XI-XII вв.). Практика ремесел, торговли и строительства привела к созданию системы мер, удовлетворявшей потребности того времени, оказавшейся устойчивой на протяжении ряда столетий и дошедшей до наших времен. Русские строители усовершенствовали систему мер длины, которая включала версту, сажень, локоть и пядь (1189,5 м, 152 см, 51 см, 19 см). Соотношения между этими величинами примерно следующие: 1 верстая: 780 саженям 2З30 локтях 6260 пядям.

В Древней Руси были разработаны  и меры объема сыпучих тел и  жидкостей.

Для мер жидкости наиболее употребительными являлись бочка, ведро, корчага. В качестве мер веса использовались берковец, пуд, гривна, гривенка, золотник. Такая мера веса, как пуд, существует и в настоящее время (16 кг).

В этот период были разработаны  и основные правила взвешивания. Весовщики не должны были касаться руками весов и гирь в момент определения  равновесия. Практиковалась перемена местами гирь и товара на чашках весов. Эти факты можно рассматривать  как зарождение еще в эпоху  Киевской Руси службы единства измерений.

3.2 Второй период

Метрология эпохи феодальной раздробленности Руси и татаро-монгольского ига (XIII в. - первая половина XV в.).

В этот период продолжали применять  меры длины, разработанные в Киевской Руси: версту, сажень, локоть, пядь. Однако вследствие раздробленности государства  использовались местные меры длины (волок и гон) и площади.

В конце XV в. появилась мера площади - десятина, которая представляла собой квадрат со стороной, равной десятой доле версты (150 сажен), откуда и произошло наименование "десятина".

В этот период появился ряд  местных мер, из которых особенно устойчивыми оказались меры Новгорода, Пскова и Северодвинской земли.

В этот период были сделаны  первые попытки измерения времени. В 1404 г. "по распоряжению великого князя московского Василия I в Кремле были установлены часы башенного типа. Аналогичные часы были смонтированы в Пскове и Новгороде.

Разобщенность Руси привела  к тому, что была разрушена устоявшаяся  метрологическая система измерения  длины и веса.

 

 

 

 

 

 

 

3.3Третий период

Метрология образования и укрепления Московского государства (XV-XVII вв.).

XV в. - период объединения  Руси вокруг Московского княжества  в условиях ослабевающего с  каждым десятилетием татаро-монгольского  ига, роста международных связей  России и укрепления великокняжеской  власти.

Государственная политика была направлена на упорядочение единиц измерений, придание большей стройности, полноты  и законности всей системе мер  и весов. Мероприятия по унификации единиц измерения распространялись главным образом на города, торги, ярмарки и другие торговые объекты.

Двинская грамота Ивана  Грозного о новых печатных мерах (осьминах) от 21 декабря 1550 г. являлась исторически важным документом, внедряющим систему мер и весов. Она опиралась на органы земского самоуправления и на порядок передачи верных значений единиц измерения от образцовых мер к рабочим. Повсеместно в государстве вводились московские образцы.

В качестве весовых мер  использовались пуд, гривна, фунт и  литра, в качестве угловых-градус и  румб. Градус представлял собой l/360 часть окружности, а румб-1/32 часть  круга. Он использовался в основном для определения направления  относительно сторон горизонта.

В этот период была сделана  настойчивая попытка ввести в  Московском государстве единство мер  и весов.

3.4 Четвертый период

Метрологическая деятельность Российской академии наук с 1770 по 1800 г. (XVIII в.).

Осуществление поставленной Петром I задачи "прорубить окно в  Европу", повлекшее за собой расширение культурных, научных, производственных и торговых связей с Западом, отразилось на метрологии как петровской, так  и послепетровской эпохи.

В этот период развитие системы  русских мер получило ряд особенностей, к которым следует отнести  увеличение количества малых мер, повышающих точность измерений, сближение русских  мер длины с английскими, введение некоторых дополнительных английских мер.

Петр 1 организовал ввоз из-за границы в Россию измерительных  приборов, столь необходимых для  армии и флота. B 1725 г. по его идее была создана Российская академия наук, которая разработала ряд руководств по использованию системы единиц в различных измерениях.

На многих оружейных заводах  организовывались контрольно-измерительные  лаборатории. Для обеспечения их работы российская система единиц длины  была дополнена еще двумя английскими - футом и дюймом. Введение их было вызвано также необходимостью осуществлять заказы на строительство кораблей за границей.

В это же время в качестве единицы площади стал использоваться квадратный метр (м ).

В 1700 г. Петр 1 издал указ, согласно которому сутки делились на две равные части (по 12 часов каждая). Начало суток было перенесено на строго определенное время - полночь. Деление суток производилось с помощью часов: 12 часов дня отмечалось выстрелом из пушки, установленной на бастионе Петропавловской крепости.

3.5 Пятый период

Зарождение метрической системы (1800- 1900 гг.).

Революционное правительство  Франции в 1799 г. ввело метрическую систему мер, которую предлагалось использовать всеми государствами.

Этот период характерен централизацией метрологической деятельности и  началом широкого участия русских  ученых в работе международных метрологических  организаций. Указом "О системе  Российских мер и весов" (1835 г.) были утверждены эталоны длины и массы. Эталон длины представлял собой платиновую сажень, равную 7 английским футам, и платиновый фунт, совпадающий по весу с бронзовым золоченым фунтом 1747 г. В 1842 т. на территории Петропавловской крепости и специально построенном здании было открыто Депо образцовых мер и весов. В этом метрологическом учреждении не только хранились эталоны и их копии, но и изготовлялись образцовые меры для местных органов.

В 1849 г. вышел капитальный труд "Общая метрология", разработанный Ф. И. Петрушевским и удостоенный Императорской академией демидовской премии.

В 1869 г. петербургские академики Б. С. Якоби, Г. И. Вильд и О. В. Струве направили в Парижскую академию наук доклад с предложением изготовить новые международные прототипы метра, килограмма и распределить их копии между заинтересованными государствами. Это предложение было принято. В мае 1875 г. была подписана Метрическая конвенция. В соответствии с этим документом Россия получила платино-иридиевые эталоны единицы массы № 12 и 26 и эталоны единицы длины N 11 и 28, которые были доставлены в новое здание Депо образцовых мер и весов.

В 1892 г. управляющим Депо был назначен Д. И. Менделеев, который много сделал для развития отечественной метрологии. Д. И. Менделеев (1834-1907 гг.) является основоположником научного подхода в развитии метрологии. Время с 1892 по 1918 г. называют менделеевским этапом развития метрологии. Это этап научного становления метрологии и активного внедрения ее в народное хозяйство. В 1893 г. Д. И. Менделеев преобразует Депо образцовых мер и весов в Главную палату мер и весов-одно из первых в мире научно-исследовательских учреждений метрологического профиля. Ученый утверждал, что "наука начинается... с тех пор, как начинают измерять; точная наука немыслима без меры". Однако ему не удалось в полной мере внедрить метрическую систему в народное хозяйство. С 1899 г. она применялась в стране факультативно наряду со старой русской и британской (дюймовой) системами.

6.5Шестой период

Повсеместное внедрение метрической системы во все области народного хозяйства России (с 1900 г. и по настоящее время).

14 сентября 1918 г. Совнарком РСФСР принял декрет "О введении международной метрической системы мер и весов", который положил начало нормативному этапу развития отечественной метрологии. С этого момента важнейшие положения в области метрологии вводятся нормативными актами - поначалу постановлениями правительства, а позже (наряду с ними) нормативно-техническими документами разного уровня.

Этот период характеризуется  окончательным становлением метрологии как науки, созданием различных  научно-исследовательских институтов, занимающихся вопросами метрологии, широким внедрением метрической  системы и созданием новых  высокоточных измерительных систем, приборов и средств измерения.

В это время появляется система контроля за соблюдением  различных мер и весов. Разрабатываются  меры юридической ответственности  должностных лиц за нарушение  метрологических норм и правил.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.Вывод.

Мною изучены исторические предпосылки возникновения метрологии, рассмотрены этапы ее развития и основные задачи, получены комплексные знания по оформлению научных статей и рефератов, а также навыки работы с нормативными документами и методическими рекомендациями.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.Использованная литература.

1. РМГ 29–99 "Государственная система обеспечения единства измерений. Метрология. Термины иопределения". – М.: ИПК Изд-во стандартов, 2000. – 50 с.http://allformgsu.ru/

2. Крылова Г. Д. Основы стандартизации, сертификации и метрологии:Учебник для вузов/ -2-е изд.,перераб. и доп. – М.:ЮНИТИ,2001.-711 с.

3. А.Г.Сергеев, М.В.Латышев, В.В.Терегеря. Метрология,стандартизация, сертификация:Учебное пособие для вузов/ -М.:Логос, 2003. – 525 с.