Сегодня каждый из нас при обозначении тех или иных мер измерения пользуется только современными терминами. И это считается нормальным и естественным. Однако при изучении истории или при прочтении литературных произведений мы нередко сталкиваемся с такими словами, как «пяди», «аршины», «локти» и т. д.
И такое употребление терминов также является нормальным, так как это не что иное, как старинные меры измерения. Что они обозначают, должен знать каждый. Почему? Во-первых, это история наших предков. Во-вторых, подобные знания являются показателем нашего интеллектуального уровня.
История появления мер
Развитие человеческого общества было невозможным без постижения искусства счета. Но и этого оказалось мало. Для ведения многих дел нужны были и определенные единицы длины, массы и площади. Их человек придумывал в самых неожиданных формах. Например, любые расстояния определялись переходами, или шагами. Старинные меры измерения, касающиеся роста человека или уточнения количества ткани, соответствовали длине пальца или сустава, размаху рук и т. д., то есть всему тому, что являлось своеобразным измерительным прибором, всегда находящимся при себе.
Об очень интересных длины нашими предками мы узнаем из летописей и старинных грамот. Это и «вержение камня», то есть его бросок, и «пушечный выстрел», и «перестрел» (дальность полета стрелы), и многое другое. Порой единица измерения обозначала расстояние, на котором еще был слышен крик того или иного животного. Это был «петушиный крик», «бычачий рев» и т. д. Интересная мера длины существовала у народов Сибири. Ее называли «бука», и подразумевала она под собой то расстояние, на котором у человека зрительно в единое целое сливались рога быка.
Из дошедших до нас летописей можно сделать вывод о том, что старинные меры измерения на Руси появились в 11-12 веках. Это были такие единицы, как верста, сажень, локоть и пядь. Однако в те времена придуманные человеком способы определения длины были еще крайне неустойчивы. Они несколько различались в зависимости от княжества и постоянно изменялись во времени.
Из летописей 13-15 веков мы узнаем о том, что старинные меры измерения сыпучих тел (как правило, зерновых культур) - кадь, половинки, четверти и осьмины. В 16-17 вв. эти термины исчезли из обихода. Основной мерой сыпучих тел с указанного периода становится четверть, которая примерно соответствовала шести пудам.
В ряде документов эпохи Киевской Руси встречается слово «золотник». Эта весовая единица имела такое же распространение, как берковец и пуд.
Определение длины
Старинные меры измерения физических величин не отличались особой точностью. Это же касается и определения длины шагами. Такую единицу использовали еще в Древнем Риме, Древней Греции, Персии и Египте. Человеческим шагом, средняя длина которого составляет 71 см, определяли расстояния даже между городами. Подобная единица используется и в наше время. Однако сегодня специальные приборы шагомеры определяют не расстояние, а количество шагов, пройденных человеком.
Мерой длины, которая использовалась в странах Средиземноморья, служила такая единица, как стадий. Упоминание о ней можно найти в рукописях, датируемых первым тысячелетием до н. э. Стадий был равен тому расстоянию, которое человек в спокойном темпе мог пройти от рассвета до того момента, когда солнечный диск полностью покажется над горизонтом.
По мере развития общества людям стали необходимы более крупные величины. В связи с этим появилась древнеримская миля, равная 1000 шагам.
Старинные меры измерения длины различных народов отличались друг от друга. Так, эстонские моряки определяли расстояние трубками. Это был путь, который корабль проходил в течение времени выкуривания полностью набитой табаком трубки. Такая же мера длины у испанцев назвалась сигарой. Японцы определяли расстояние «лошадиными башмаками». Это был путь, который могло пройти животное до полного истирания соломенной подошвы, заменявшей ему подкову.
Основные величины для определения длины на Руси
Вспомним пословицы со старинными мерами измерения. Одна из них хорошо знакома нам с самого детства: «От горшка два вершка, а уже указчик». Что же представляет собой такая единица длины? На Руси она равнялась ширине указательного и среднего пальцев. При этом один вершок соответствовал одной шестнадцатой аршина. Сегодня эта величина составляет 4,44 см. А вот русская старинная мера измерения - ноготь - составляла 11 мм. Взятая четыре раза, она равнялась одному вершку.
На Руси некоторые старинные меры измерения входили в употребление в связи с развитием торговых отношений с другими странами. Так появилась величина, называемая аршином. Произошло это название от персидского слова «локоть». На этом языке оно звучит как «арш». Пришел аршин, равный 71,12 см, вместе с торговцами из далеких стран, привозивших китайские шелка, бархат и индийскую парчу.
Отмеряя ткань, восточные купцы натягивали ее на свою руку до плеча. Иначе говоря, они измеряли товар аршинами. Это было очень удобно, ведь такой измерительный прибор находился всегда при себе. Однако хитрые купцы искали приказчиков с руками покороче, чтобы на аршин приходилось поменьше ткани. Но вскоре этому был положен конец. Власти ввели казенный аршин, который должны были использовать все без исключения. Им оказалась деревянная линейка, которую изготовили в Москве. Копии такого приспособления разослали по всей Руси. А для того, чтобы никто не мог схитрить и немного укоротить аршин, концы линейки оковали железом, на котором проставляли государственное клеймо. На сегодняшний день эта единица измерения уже не используется. Однако слово, обозначающее такую величину, знакомо каждому из нас. О нем повествуют и пословицы со старинными мерами измерения. Так, о проницательном человеке говорят, что он «видит под землю на три аршина».
Чем еще на Руси определяли расстояние?
Существуют и другие старинные меры измерения длины. К ним относится сажень. Упоминание этого термина впервые встречается в «Слове о начале Киево-Печерского монастыря», датируемом 11 веком. Причем существовали две разновидности сажени. Одна из них маховая, равная расстоянию между кончиками средних пальцев рук, раскинутых в разные стороны. Значение старинных мер измерения подобного типа было равно 1 м 76 см. Второй вид сажени - косая. Это была длина от каблука обуви на правой ноге до кончика среднего пальца левой руки, вытянутой вверх. Величина косой сажени составляла приблизительно 248 см. Порой этот термин упоминают при описании человека богатырского телосложения. Говорят, что у него косая сажень в плечах.
Старинные русские меры измерения больших расстояний - поприще или верста. Первые упоминания об этих величинах встречаются в рукописях 11 в. Длина версты составляет 1060 м. Причем изначально данный термин был применен для измерения пахотных земель. Означал он расстояние между поворотами плуга.
Старинные меры измерения величин носили порой шутливое название. Так, со времен царствования Алексея Михайловича (1645-1676 гг.) очень высокого человека стали называть Не забыт этот шутливый термин и сегодня.
До 18 в. на Руси применялась такая единица измерения, как межевая верста. Ею мерили расстояние между границами населенных пунктов. Длина этой версты составляла 1000 саженей. Сегодня это 2,13 км.
Еще одной старинной мерой длины на Руси была пядь. Ее величина составляла примерно четверть аршина и была равна приблизительно 18 см. Существовали:
- «меньшая пядь», равная расстоянию между кончиками вытянутых указательного и большого пальцев;
- «большая пядь», равная длине между расставленными большим и средним пальцами.
Многие пословицы о старинных мерах измерения указывают нам и на эту величину. Например, «семь пядей во лбу». Так говорят об очень умном человеке.
Самой маленькой старинной единицей длины считается линия. Она равна ширине пшеничного зерна и составляет 2,54 мм. До сих пор такой единицей измерения пользуются часовые заводы. Только размер принимается швейцарский - 2,08 мм. Например, величина мужских часов «Победа» составляет 12 линий, а женских «Заря» - 8.
Европейские единицы длины
С 18 в. Россия значительно расширила свои торговые отношения с западными странами. Именно поэтому возникла необходимость в новых мерах измерения, которые можно было бы сравнить с европейскими. И тогда Петр I провел метрологическую реформу. Его указом в стране были введены некоторые английские величины для измерения расстояний. Это были футы, дюймы и ярды. Особенно большое распространение эти единицы получили в кораблестроении и на флоте.
По существующей легенде, ярд впервые определили еще в 101 г. Это была величина, равная длине от носа Генриха I (короля Англии) до кончика среднего пальца его руки, вытянутой в горизонтальном положении. Сегодня это расстояние составляет 0,91 м.
Фут и ярд - это старинные меры измерения, тесно связанные между собой. Произошедшая от английского слова «foot» - ступня, эта величина равна одной трети ярда. Сегодня фут - это 30,48 сантиметра.
От голландского слова, обозначающего большой палец, получила свое название такая единица измерения, как дюйм. В чем изначально измерялось это расстояние? Оно было равно длине трех высушенных зерен ячменя или фаланге большого пальца руки. На сегодняшний день один дюйм составляет 2,54 см и используется при определении внутреннего диаметра автомобильных шин, труб и т. д.
Упорядочение системы мер
Для того чтобы обеспечить легкость перехода с одних единиц измерения к другим, на Руси были изданы специальные таблицы. С одной стороны в них занесли старинные меры. Единицы измерения иностранного происхождения, которые соответствовали русским, были размещены через знак равенства. В эти же таблицы занесли и те единицы, которые должны были применяться в стране.
Однако неразбериха с системой мер на Руси на этом не завершилась. В разных городах использовались свои единицы. Конец этому был положен только в 1918 году, когда Россия перешла к метрической системе мер.
Измерение объема
Человеку необходимо было измерять сыпучие физические величины и жидкости. Для этого он начал использовать все то, что имелось у него в быту (ведра, сосуды и другие емкости).
Какие старинные имели место на Руси? Сыпучие тела наши предки измеряли:
1. Осьминником, или осьминой. Это старинная единица, равная 104,956 литра. Аналогичный термин применялся и к площади, что составляло 1365,675 квадратных метра. Впервые осьмина упоминается в документах 15 в. Она широко использовалась на Руси из-за своей практичности, так как имела объем в два раза меньший, чем у четверти. Существовал даже определенный эталон такой меры. Он представлял собой емкость, к которой прилагалось железное гребло. Зерно насыпалось в такую мерную осьмину с верхом. А после, с помощью гребла, содержимое формы подравнивалось к краям. Образцы подобных емкостей изготавливали из меди и рассылали по всей Руси.
2. Оковом, или кадью. Эти мерные емкости были распространены в 16-17 веках. В более поздние периоды встречались они крайне редко. Оков был основной мерой сыпучих тел на Руси. Причем название этой единицы произошло от специальной бочки (кадки), которую приспосабливали для измерений. Мерную емкость сверху обтягивали металлическим обручем, что не давало возможности хитрецам урезать ее края и продавать меньшее количество зерна.
3. Четвертью. Данная мера объема применялась для определения количества муки, круп и зерна. В быту четверть была распространена шире клади, так как имела более практичные размеры (1/4 окова). Такую единицу измерения на Руси применяли с 14 по 19 вв.
4. Кулем. Это древнерусская мера, применявшаяся для сыпучих тел, равнялась 5-9 пудам. Некоторые исследователи считают, что слово «куль» некогда обозначало «мех». Этот термин применяли для вместилища, сшитого из кожи животных. Позже подобные емкости стали изготавливать из тканых материалов.
5. Ведрами. Такой мерой наши предки определяли количество жидкости. Считалось, что в торговом ведре помещается 8 кружек, объем каждой из которых равен 10 чаркам.
6. Бочками. Подобную единицу измерения русские торговцы применяли при продаже вин иностранцам. Считалось, что в одной бочке содержится 10 ведер.
7. Корчагами. Этот большой горшок из глины находил свое применение при измерении объема виноградного вина. Для разных уголков Руси корчага составляла от 12 до 15 л.
Измерение веса
Древнерусская система мер включала в себя и единицы для измерения массы. Без них была невозможна торговая деятельность. Существуют различные старинные меры измерения массы. Среди них:
1. Золотник. Изначально это слово означало небольшую золотую монету, которая и являлась единицей измерения. Сравнивая ее вес с другими драгоценными изделиями, определяли чистоту благородного металла, из которого они были изготовлены.
2. Пуд. Данная единица веса равнялась 3840 золотникам и соответствовала 16,3804964 кг. Еще Иван Грозный предписывал взвешивать любой товар только у пудовщиков. А с 1797 г., после выхода Закона о мерах и весах, стали изготавливать шаровидные гири, соответствующие одному и двум пудам.
4. Доля. Эта единица измерения на Руси была самой мелкой. Ее вес составлял 14,435 мг, что можно было сравнить с 1/96 золотника. Чаще всего доля использовалась в работе монетных дворов.
5. Фунт. Первоначально данная носила название «гривна». Ее величина соответствовала 96 золотникам. С 1747 г. фунт становится который использовался вплоть до 1918 г.
Измерение площади
Некоторые эталоны были придуманы нашими предками и для определения величины земельных участков. Это старинные меры измерения площади, среди которых:
1. Квадратная верста. Упоминание об этой единице, равной 1,138 кв. километров, встречается в документах, датированных 11-17 вв.
2. Десятина. Это старинная русская единица, величина которой соответствует 2400 кв. метрам пахотной земли. На сегодняшний день десятина равна 1,0925 гектара. Данная единица используется с 14 в. Ее знали как прямоугольник, стороны которого составляли 80 на 30 или 60 на 40 саженей. Такая десятина считалась казенной и была основной поземельной мерой.
3. Четверть. Эта мера пахотных земель была единицей, представлявшей собой половину десятины. Известна четверть с конца 15 века, и ее официальное использование продолжалось до 1766 г. Свое название данная единица получила от меры площади, на которой можно было засеять ржи в количестве ¼ объема кади.
4. Соха. Эта единица измерения площади применялась на Руси с 13 по 17 вв. Использовали ее для податного обложения. Причем выделялось несколько видов сохи, в зависимости от площади лучших земель. Так, подобная единица была:
Служилой, содержащей 800 четвертей добротной пахоты;
- церковной (600 четвертей);
- черной (400 четвертей).
Для того чтобы узнать, сколько сох имеется в государстве Российском, проводились переписи податных земель. И только в 1678-1679 гг. данная единица площади была заменена на дворовое число.
Современное применение старинных мер
О некоторых единицах определения объема, площади и расстояния, которые широко использовали наши предки, мы знаем и сегодня. Так, в отдельных странах длину до сих пор меряют милями, ярдами, футами и дюймами, а в кулинарии используется фунт и золотник.
Однако чаще всего старинные единицы встречаются нам в литературных произведениях, исторических рассказах и пословицах.
Как появились единицы измерения. Наш предок располагал только собственным ростом, длиной рук и ног. Если при счете человек пользовался пальцами рук и ног, то при измерении расстояний использовались руки и ноги. Не было народа, который не избрал бы свои единицы измерения. Например, строители египетских пирамид эталоном длины считали локоть расстояние от локтя до конца среднего пальца, древние арабы волос из ослиной морды, англичане до сих пор пользуются королевским футом в переводе с английского ФУТ означает нога, равным длине ступни короля. Длина фута равна 30,48 см.
Слайд 3 из презентации «Измерения» . Размер архива с презентацией 315 КБ.Математика 2 класс
краткое содержание других презентаций«Действия над числами» - Термины, связанные с действием умножения: произведение, значение произведения, множители. Переместительное свойство сложения. Умножение и деление Понятие об умножении как действии, заменяющем сложение одинаковых слагаемых. Знак умножения (·). Особые случаи умножения. Знак деления (:). Корень уравнения. Распределительное свойство умножения относительно сложения.
«Измерения» - Грамм. 1. Что такое измерения? Ученика 2 «А» класса ФИРСЯНКОВА НИКИТЫ. Но постоянно ездить в Париж сверяться с эталонным метром очень неудобно. Наш предок располагал только собственным ростом, длиной рук и ног. 2. «Единицы измерения». Метр. Единицы измерения различных стран.
«Переместительное свойство умножения» - МОУСОШ №44 Учитель: Ауман Елена Николаевна. Оборудование: Постановка учебных задач. План урока. Итог. Устный счёт. Урок математики во 2в классе. Работа над новым материалом. Закрепление изученного. Переместительное свойство умножения. Актуализация знаний.
«Действия с числами» - Устный счёт. 5 8=40. Заменить сложение, где можно умножением. 3+3+3+3+3+3+3= 4+2+1+4= 7-7-7-7= 4+4+4+4+4=. Увеличить 8 на 17 Уменьшить 33 на 8 Найти сумму и разность чисел 16 и 5 Какое число больше 9 на 7? Математика 2 класс. Проверь себя. Х+14=21 35 7 9. 5+5+5+5+5+5+5+5= 40. Х-6=24 30 18 12. Тимура Т.Б. учитель начальных классов МАОУ СОШ №1. 4+4+4 > 4 2 2+2+2+2 > 2 2 6+6+6+6+6+6= 6 6. Тема: Умножение. Закрепление. Волшебный дом. «Икс» - педиция к математическому полюсу.
«Математика Счёт» - 40. 680. Какое число лишнее? 336. Устный счет по теме «Многозначные числа». В каком числе количество десятков отсутствует? 108. Какое число меньше 960 на 6 единиц? 30. Какое число является предыдущим для числа 231? 954. Назови числа в порядке возрастания. Математика Л. Г. Петерсон, 2 класс.
«Математика Умножение и деление» - 27:3. 7x7. Цели урока: У меня стряслась беда: Гуси-Лебеди унесли моего братца. Математика. 14:2. Закрепить знания табличного умножения и деления чисел. Воспитывать интерес к предмету, чувство взаимовыручки. Дорогие друзья! 2 «б» класс. "Умножение и деление чисел". Тема урока: 6x5.
Разделы: Физика
Наука начинается с тех пор как начинают измерять.
Д.И. Менделеев
С давних пор люди сталкивались с необходимостью определять расстояния, длины предметов, время, площади, объемы и т. д.
Измерения нужны были и в строительстве, и в торговле, и в астрономии, фактически в любой сфере жизни. Очень большая точность измерений нужна была при строительстве египетских пирамид.
Значение измерений возрастало по мере развития общества и, в частности, по мере развития науки. А чтобы измерять, необходимо было придумать единицы различных физических величин. Вспомним, как написано в учебнике: “Измерить какую-нибудь величину – это значит сравнить ее с однородной величиной, принятой за единицу этой величины”.
Целью моей работы было выяснить: какие существовали и существуют сейчас единицы длины и массы, каково их происхождение?
Вершок, локоть и другие единицы...
Измеряй все доступное измерению и делай не доступное измерению доступным”.
Г.Галилей
Самыми древними единицами были субъективные единицы. Так, например, моряки измеряли путь трубками, т. е. расстоянием, которое проходит судно за время, пока моряк выкурит трубку. В Испании похожей единицей была сигара, в Японии – лошадиный башмак, т. е. путь, который проходила лошадь, пока не износится привязанная к ее копытам соломенная подошва, заменявшая подкову.
В программе Олимпийских игр Древней Эллады был бег на стадию. Установлено, что греческая стадия (или стадий) это длина стадиона в Олимпии – 192,27 м. Стадий равняется расстоянию, которое проходит человек спокойным шагом за время от появления первого луча солнца, при его восходе, до момента, когда диск солнца целиком окажется над горизонтом. Это время приблизительно равно двум минутам...
Стадий, как единица измерения расстояний, был и у римлян (185 см), и у вавилонян (около 195 см), и у египтян (195 см).
В Сибири в стародавние времена употреблялась мера расстояний – бука. Это расстояние, на котором человек перестает видеть раздельно рога быка.
У многих народов для определения расстояния использовалась единица длины стрела – дальность полета стрелы. Наши выражения “не подпускать на ружейный выстрел”, позднее “на пушечный выстрел” – напоминают о подобных единицах длины.
Древние римляне расстояния измеряли шагами или двойными шагами (шаг левой ногой, шаг правой). Тысяча двойных шагов составляла милю (лат. “милле” – тысяча).
Длину веревки или ткани неудобно измерять шагами или стадиями. Для этого оказались пригодными встречающиеся у многих народов единицы, отождествляемые с названиями частей человеческого тела. Локоть – расстояние от конца пальцев до локтевого сустава.
Мерой длины для тканей, веревок и т.п. наматывающихся материалов у многих народов был двойной локоть. Этой мерой мы и сейчас пользуемся для приблизительной оценки длины...
На Руси долгое время в качестве единицы длины использовали аршин (примерно 71 см). Эта мера возникла при торговле с восточными странами (перс, “арш” – локоть). Многочисленные выражения: “Словно аршин проглотил”, “Мерить на свой аршин” и другие – свидетельствуют о ее распространении.
Для измерения меньших длин применяли пядь – расстояние между концами расставленных большого и указательного пальцев.
Пядь или, как ее еще называли, четверть (18 см) составляла 1 / 4 аршина, а 1/ 16 аршина равнялся вершок (4,4 см).
Очень распространенной единицей длины была сажень. Впервые упоминание о ней встречается в XI в. С 1554 г. сажень устанавливают равной 3 аршинам (2,13 м) и она получает название царской (или орленой, печатной) в отличие от произвольных – маховой и косой. Маховая сажень – размах рук – равна примерно 2,5 аршинам. Рыбак, который показывает, какую большую рыбу он упустил, демонстрирует нам маховую.
Косая сажень – расстояние от конца вытянутой вверх правой руки до носка левой ноги, она примерно равна 3,25 аршинам.
Вспомним, как в сказках о великанах: “Косая сажень в плечах”. Удивительно совпадение древнеримской меры длины - "архитектурной трости" и древнерусской косой сажени: 248 см. Имеется в виду сажень "с ноги на руку косая, от земли и до земли". Эту сажень определяли длиной веревки, один конец которой прижимался ногой к земле, а другой перекидывался через согнутую в локте руку стоящего человека и опускался снова до земли.
При сложении упомянутой выше косой сажени вчетверо получаем "литовский локоть" (62 см).
В странах Западной Европы издавна применяли в качестве единиц дюйм (2,54 см) –длина сустава большого пальца (от голл. “дюйм” – большой палец) и фут (30 см) – средняя длина ступни человека (от англ. “фут” – ступня).
Рис. 6 Рис. 7
Локоть, вершок, пядь, сажень, дюйм, фут и т. д. очень удобны при измерениях, так как они всегда “под руками”. Но единицы длины, соответствующие частям человеческого тела, обладают большим недостатком: у различных людей пальцы, ступни и т. д. имеют разную длину. Чтобы избавиться от произвола, в XIV в. субъективные единицы начинают заменять набором объективных единиц. Так, например, в 1324 г. в Англии был установлен законный дюйм, равный длине трех приставленных друг к другу ячменных зерен, вытянутых из средней части колоса. Фут определили как среднюю длину ступни шестнадцати человек, выходящих из церкви, т. е. обмером случайных людей стремились получить более постоянное значение единицы – среднюю длину ступни.
Какую величину мы определяем, взвешивая тело на рычажных весах?
Какой народ и когда изобрел рычажные весы – неизвестно. Возможно, что это было сделано многими народами независимо друг от друга, а простота использования послужила причиной их широкого распространения.
Рис. 9
При взвешивании на рычажных весах на одну чашку кладут взвешиваемое тело, на другую – гири. Гири подбирают так, чтобы установить равновесие. При этом уравновешиваются массы взвешиваемого тела и гирь. Если уравновешенные весы перенести, например, на Луну, где вес тела меньше, чем на Земле, в 6 раз, равновесие не нарушится, так как вес и тела, и гирь на Луне уменьшился в одинаковое число раз, а масса осталась прежней.
Следовательно, взвешивая тело на рычажных весах, мы определяем его массу, а не вес.
Единицы массы, как и единицы длины, сначала устанавливались по природным образцам. Чаще всего по массе какого-нибудь семени. Так, например, массу драгоценных камней определяли и до сих пор определяют в каратах (0,2 г) – это масса семени одного из видов бобов.
Позднее за единицу массы стали принимать массу воды, наполняющей сосуд определенной вместимости. Например, в Древнем Вавилоне за единицу массы принимали талант – массу воды, наполняющей такой сосуд, из которого вода равномерно вытекает через отверстие определенного размера в течение одного часа.
По массе зерен или воды изготовляли металлические гири разной массы. Ими пользовались при взвешивании.
Гири, служившие эталоном (образцом), хранились в храмах или правительственных учреждениях.
На Руси древнейшей единицей массы была гривна (409,5 г). Существует предположение, что эта единица ввезена к нам с Востока. Впоследствии она получила название фунта. Для определения больших масс использовался пуд (16,38 кг), а малых – золотник (12,8 г).
В 1791 г. во Франции было принято решение создать десятичную метрическую систему мер. Основными величинами в этой системе были выбраны длина и масса.
Комиссия, в которую входили крупнейшие французские ученые, предложила принять за единицу длины 1/40000000 часть длины земного меридиана, проходящего через Париж. Измерить длину меридиана было поручено астрономам Мешену и Деламберу. Работа продолжалась шесть лет. Ученые измерили часть длины меридиана, расположенную между городами Дюнкерком и Барселоной, а затем вычислили полную длину четверти меридиана от полюса до экватора.
Рис. 11
На основании их данных из платины был изготовлен эталон новой единицы. Эту единицу назвали метром – от греческого слова “метрон”, что значит “мера”.
Рис. 12
За единицу массы была принята масса одного кубического дециметра дистиллированной воды при температуре ее наибольшей плотности 4°С, определяемая взвешиванием в вакууме. Был изготовлен эталон этой единицы, названной килограммом, в виде платинового цилиндра
В 1869 г. Петербургская академия наук обратилась к научным учреждениям всего мира с призывом сделать предложенную французскими учеными десятичную метрическую систему мер международной. В этом обращении говорилось и о том, что “достижения науки привели к необходимости отказаться от прежнего определения метра как 1/40000000 доли четверти длины парижского меридиана, так как позднейшие более точные измерения меридиана давали другие результаты”. Кроме того, стало известно, что длина меридиана со временем меняется. Но так как немыслимо было после каждого измерения меридиана менять длину метра, то Петербургская академия наук предложила принять метр, хранившийся во французском архиве (архивный метр), за прототип – первый образец и изготовить с него возможно точные и устойчивые копии для разных стран, сделав этим метрическую систему мер международной.
Когда же была введена метрическая система мер в нашей стране? Передовые русские ученые, много сделавшие для того, чтобы метрическая система мер стала международной, не смогли преодолеть сопротивления царского правительства введению метрической системы мер в нашей стране. Удалось добиться только того, что в 1899 г. был принят закон, подготовленный Д. И. Менделеевым, по которому наравне с российскими мерами “дозволялось применять в России международный метр и килограмм”, а также кратные им единицы – грамм, сантиметр и др.
Вопрос об использовании метрической системы мер в России был окончательно решен после Великой Октябрьской социалистической революции. 14 сентября 1918 г. Советом Народных Комиссаров РСФСР было издано постановление, в котором говорилось: “Положить в основу всех измерений международную метрическую систему мер и весов с десятичными подразделениями и производными”.
Заключение
По подсчету академика Б. С. Якоби (сторонника превращения метрической системы в международную), от замены прежней системы мер на метрическую преподавание арифметики в школе выиграло третью часть времени, отводившегося на этот предмет. Соответственно значительно упростились расчеты в промышленности и торговле.
Вывод: такую длинную историю прошли длина и масса, пока не стали измеряться в метрах и килограммах соответственно.
Что имеем сейчас:
Единицы СИ
Размерности основных величин в СИ
Базовые единицы СИ
Определения базовых единиц
- Метр равен расстоянию, которое проходит плоская электромагнитная волна в вакууме за 1/299792458 долю секунды.
- Килограмм равен массе международного прототипа килограмма.
- Секунда равна 9 192 631 770 периодам излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия 133 Cs.
- Ампер равен силе постоянного тока, который при прохождении по двум параллельным прямолинейным проводникам бесконечной длины и ничтожно малой площади кругового поперечного сечения, расположенным в вакууме на расстоянии 1 м друг от друга, вызвал бы на каждом участке проводника длиной 1 м силу взаимодействия, равную 2·10 –7 Н.
- Кельвин равен 1/273,16 части термодинамической температуры тройной точки воды.
- Моль равен количеству вещества системы, содержащей столько же структурных элементов, сколько содержится атомов в углероде 12 C массой 0,012 кг.
- Кандела равна силе света в заданном направлении от источника, испускающего монохроматическое излучение частотой 540·10 12 Гц, энергетическая сила света которого в этом направлении составляет 1/683 Вт/ср.
Использованная литература:
- С.А.Шабалин. Измерения для всех.
- Энциклопедия Кирилла и Мефодия.
- А.Г.Чертов. Физические величины.
- И.Г.Кириллова. Книга для чтения по физике.
Понятие о метрологии
карат, гран, вершок пядь - локоть - сажень - косая сажень - верста
год, месяц, час. секунды.
минах. минуту.
Возникновение метрической системы единиц.
Метрическая система единиц – всё кратно 10. Идея построения системы измерений на десятичной основе принадлежит французскому астроному Г. Мутону, жившему в XVII в. Во Франции, где феодалы имели право пользоваться своими собственными мерами, содержать таможни и собирать пошлину, вопрос о рациональной системе мер стоял особо остро. Однако понадобилась революция, взлет творческой активности народа, чтобы идея пробила себе дорогу. 8 мая 1790 г. Учредительное собрание Франции приняло декрет о реформе системы мер и поручило Парижской академии наук разработать соответствующие предложения. Комиссия академии, руководимая Лагранжем, рекомендовала десятичное подразделение кратных и дольных единиц, а другая комиссия, в состав которой входил Лаплас, предложила принять в качестве единицы длины одну сорокамиллионную часть земного меридиана. На основе этой единственной единицы - метра - строилась вся система, получившая название метрической. За единицу площади принимался квадратный метр, за единицу объема - кубический метр, за единицу массы - килограмм - масса кубического дециметра чистой воды при температуре 4°С. Метрическая система с самого начала была задумана как международная.
Объекты измерений и их меры.
Многие меры имели антропометрическое происхождение или были связаны с конкретной трудовой деятельностью человека. Так, в Киевской Руси применялись в обиходе вершок - «верх 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», т.е. 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», «поворачивая» плуг обратно, длина борозды.
Древнее происхождение имеют «естественные» меры. Первыми из них, получившими повсеместное распространение, стали меры времени. На основе астрономических наблюдений древние вавилоняне установили год, месяц, час. Впоследствии 1/86400 часть среднего периода обращения Земли вокруг своей оси получила название секунды.
Шкалы физических величин.
Шкала позволяет количественно или другим способом определить свойство объекта. Шкала – последовательность значений, в соответствии с правилом присвоенных одноименным физическим величинам различного размера. Виды:
Шкала наименования (простое перечисление)
Шкала порядка, твердости (более упорядочены)
Шкала интервалов (шкала температур)
Шкала отношений: абсолютная шкала, есть нуль; показывает, во сколько раз одна величина больше другой
Шкала масс элементарных частиц
Шкала твердости минералов (Шкала Мооса)
Естественные системы единиц.
Древнее происхождение имеют «естественные» меры. Первыми из них, получившими повсеместное распространение, стали меры времени. На основе астрономических наблюдений древние вавилоняне установили год, месяц, час. Впоследствии 1/86400 часть среднего периода обращения Земли вокруг своей оси получила название секунды.
Наряду с этим уже на заре цивилизации люди пришли к пониманию ценности так называемых «вещественных» мер и единиц измерений. Так в Вавилоне во II в. до н. э. время измерялось в минах. Мина равнялась промежутку времени (равному, примерно, двум астрономическим часам), за который из принятых в Вавилоне водяных часов вытекала «мина» воды, масса которой составляла около 500 г. Впоследствии мина сократилась и превратилась в привычную для нас минуту.
Безразмерные единицы СИ.
Где L, M, T - размерности соответствующих основных физических величин; - показатели размерности. Каждый из показателей размерности может быть положительным или отрицательным, целым или дробным числом, нулем. Если все показатели размерности равны нулю, то такая величина называется безразмерной . Она может быть относительной , определяемой как отношение одноименных величин (например, относительная диэлектрическая проницаемость), и логарифмической, определяемой как логарифм относительной величины (например, логарифм отношения мощностей или напряжений).
Дольные и кратные единицы СИ.
Десятичные кратные и дольные единицы образуются с помощью множителей и приставок, наименования, происхождение и обозначения которых приведены в табл. 4.
| Множитель | Приставка | |||||
| Наименование | Происхождение | Обозначение | ||||
| От какого слова | Из какого языка | Международное | Русское | |||
| 1000000000000000000 = 10 18 | экса | шесть (раз по 10 3) | греч. | Е | Э | |
| 1000000000000000 = 10 15 | пета | пять (раз по 10") | тоже | Р | П | |
| 1000000000000 = 10 12 | тера | огромный | , | Т | Т | |
| 1000000000 = 10 9 | гига | гигант | , | G | Г | |
| 1000000 = 10 6 | мега | большой | , | М | М | |
| 1000 = 10 3 | кило | тысяча | , | k | к | |
| 100 = 10 2 | гекто | сто | , | h | г | |
| 10= 10 1 | дека | десять | , | da | да | |
| 0,1 = 10 -1 | деци | десять | лат. | d | д | |
| 0,01 = 10 -2 | санти | сто | то же | с | с | |
| 0,001 = 10 -3 | мили | тысяча | , | m | м | |
| 0,000001 = 10 -6 | микро | малый | греч. | μ | мк | |
| 0,000000001 = 10 -9 | нано | карлик | лат. | n | н | |
| 0,000000000001 = 10 -12 | пико | пикколо (маленький) | итал. | p | п | |
| 0,000000000000001 = 10 -15 | фемто | пятнадцать | дат. | f | ф | |
| 0,000000000000000001 = 10 -18 | атто | восемнадцать | тоже | а | а | |
Эталон длины.
метр (международное обозначение m; русское - м) - единица длины, равная пути, проходимому в вакууме светом за 1/299792458 долю секунды*; Измеряется специальной линейкой, сделанной из сплава платина-иридий, её размер 1метр=102 см
Измерение интервалов времени.
Более совершенными в этом отношении являются шкалы, составленные из строго определенных интервалов. Общепринятым, например, является измерение времени по шкале, разбитой на интервалы, равные периоду обращения Земли вокруг Солнца (летоисчисление) Эти интервалы (годы) делятся в свою очередь на более мелкие (сутки) равные периоду обращения Земли вокруг своей оси. Сутки в свою очередь делятся на часы, часы на минуты, минуты на секунды. Такая шкала называется шкалой интервалов.
Звездное и солнечное время.
Звездные сутки – промежуток времени между 2мя верхними кульминациями точки (звезды) весеннего равноденствия. 1 звездная секунда 1/86400 часть звездных суток. Сидерическая шкала – шкала звездного времени. 1/86400 длительности истинных солнечных суток = 1 солнечная секунда. Истинные солнечные сутки – прохождение центра видимого диска через высшую точку. Звездные сутки короче средних солнечных суток на 4 с лишнем минуты. Тропический год – промежуток времени между 2мя весенними равноденствиями.
Шкалы атомного времени.
Атомная шкала времени – равномерная шкала. Поправки вводятся не каждые сутки. На атомной шкале секунда – секунда СИ. Плюсы: равномерная, устанавливается с высокой точностью (погрешность степени). Минусы: не универсальна счет каждой секунды можно пропустить и не уследить пропуск счета счетчика
Эталон времени и частоты
Основывается на регистрации электромагнитных излучений, образующихся при переходах электронов в атомы веществ. Диапазоны СВЧ волн:
Цезиевый и рубидиевый стандарты частоты (используют для стабилизации частоты; оба вещества пассивны, всё идет от радиоприёмника)
Водород (активный). Делится по функциональному состоянию на: 1) Реперы – включаются эпизодически (проверка секунды в её сохранении); 2) Хранители (ТА, квантовые часы) – работают непрерывно. Цезиевый репер включают 2 раза в месяц, с его помощью определяют работу рубидиевых часов. Последние обладают высокой точностью – степени.
Эталон силы тока
Ампер равен силе неизменяющегося тока, который проходя по двум параллельным прямолинейным проводникам бесконечной длины и ничтожно малой площади кругового поперечного сечения, расположенным в вакууме на расстоянии 1 м один от другого, вызывал бы на каждом участке проводника длиной 1 м силу взаимодействия, равную Н;
В дальнейшем предполагается в качестве основной единицы СИ вместо ампера утвердить единицу электрического напряжения - вольт.
Эталон Кельвина.
кельвин (международное обозначение К; русское - К) - единица термодинамической температуры, равная 1/273,16 части термодинамической температуры тройной точки воды. Реперные точки – температуры фазовых превращений. 2 главные реперные точки – абсолютный нуль и тройная точка воды. В диапазоне 13,81 . . . 273,15 К государственным первичным эталоном единицы температуры воспроизводится шесть реперных точек, а значение температуры в интервалах между ними определяется эталонным платиновым термометром сопротивления.
Эталон массы
Сделан из сплава платина-иридий. Вид: цилиндр с диаметром 39мм, высотой 39мм, массой = 1,000000085 кг (+ 0, 085 мг от основного эталона).
Единица массы - килограмм - воспроизводится до сих пор гирей из платиноиридиевого сплава (90 % Pt и 10 %Ir), изготовленной в 1883 г. английской фирмой Джонсон, Маттей и К° и полученной по жребию Россией в 1889 г. согласно Метрической конвенции. Гиря, фотография которой приведена на рис, 54, имеет форму цилиндра с высотой и диаметром основания, равными 39 мм. Она хранится на кварцевой подставке под двумя стеклянными колпаками в стальном шкафу особого сейфа, находящегося в термостатированном помещении НПО „ВНИИМ им. Д. И. Менделеева". В состав государственного первичного эталона единицы массы кроме гири входят эталонные весы, на которых один раз в 10 лет с помощью манипуляторов дистанционно сличаются с эталонной гирей эталоны-копии. Несмотря на все предосторожности, как показывают результаты международных сличений, за 90 лет масса эталонной гири, воспроизводящей килограмм со стандартным отклонением (1. . . 2)10 -8 кг, увеличилась на 0,02 мг. Объясняется это адсорбцией (явление поглощение газов и паров, а также растворенных веществ поверхностным слоем (пористых) тел (адсорбентов). лат.Ad - на + Sorbeo - поглощаю.) молекул из окружающей среды, оседанием пыли на поверхность гири и образованием тонкой коррозионной пленки.
28. Понятие о поверочных схемах
Для обеспечения правильной передачи размеров единиц измерения от эталона к рабочим средствам измерения составляют поверочные схемы, устанавливающие метрологические соподчинения государственного эталона, разрядных эталонов и рабочих средств измерений. Поверочные схемы разделяют на государственные и локальные. Государственные поверочные схемы распространяются на все средства измерений данного вида, применяемые в стране. Локальные поверочные схемы предназначены для метрологических органов министерств, распространяются они также и на средства измерений подчиненных предприятий. Кроме того, может составляться и локальная схема на средства измерений, используемые на конкретном предприятии. Все локальные поверочные схемы должны соответствовать требованиям соподчиненности, которая определена государственной поверочной схемой. Государственные поверочные схемы разрабатываются научно-исследовательскими институтами Госстандарта РФ, держателями государственных эталонов. Государственные поверочные схемы утверждаются Госстандартом РФ, а локальные - ведомственными метрологическими службами или руководством предприятия.
Организация поверок
Поверка – совокупность операций, выполняемых органами государственной метрологической службой или другими аккредитованными (аккредитация – официальное признание полномочий осуществлять какую-либо деятельность в области сертификации) организациями для подтверждения измерений с установленными изначально предприятием, разработчиком. В системе Госстандарта существует служба Метрологического контроля и надзора за средствами измерений. Их деятельность – проведение поверок средств измерений. Виды поверок:
Первичные (при выпуске измерительного средства с предприятия)
Периодические (во время эксплуатации; по графику)
Инспекционные (для выявления метрологической исправности)
Цели и задачи стандартизации
Стандартизация – нормативно правовая основа всех видов метрологической деятельности, а также производства. В 1946 году организована организация по стандартизации – ИСО. Стандартизация - это деятельность, направленная на разработку и установление требований, норм, правил, характеристик как обязательных для выполнения, так и рекомендуемых, обеспечивающая право потребителя на приобретение товаров надлежащего качества за приемлемую цену, а также право на безопасность и комфортность труда. Цель стандартизации - достижение оптимальной степени упорядочения в той или иной области посредством широкого и многократного использования установленных положений, требований, норм для решения реально существующих, планируемых или потенциальных задач. Основными результатами деятельности по стандартизации должны быть повышение степени соответствия продукта (услуги), процессов их функциональному назначению, устранение технических барьеров в международном товарообмене, содействие научно-техническому прогрессу и сотрудничеству в различных областях. Задачи:
· обеспечение взаимопонимания между всеми заинтересованными сторонами;
· установление оптимальных требований к номенклатуре и качеству объекта стандартизации в интересах потребителя и государства;
· определение требований по безопасности, совместимости (конструктивной, электрической, электромагнитной, информационной, программной и др.), а также взаимозаменяемости продукции;
· унификация конструктивных частей изделий;
· разработка метрологических норм и нормативно-техническое обеспечение измерений, испытаний, оценки качества и сертификации продукции;
· оптимизация технологических процессов с целью экономии материальных, энергетических и людских ресурсов;
· создание, ведение и гармонизация с международными правилами систем классификации и кодирования технико-экономической информации;
· организация системного обеспечения потребителей и всех заинтересованных сторон информацией о номенклатуре и качестве продукции, услуг, процессов путем создания системы каталогов и др.
Методы стандартизации
Методами стандартизации являются унификация, агрегатирование и типизация, обеспечивающие взаимозаменяемость и специализация на разных уровнях.
Под унификацией (одинаковость во всем) понимается один из важнейших методов стандартизации, заключающийся в рациональном сокращении видов, типов и размеров изделий одинакового функционального назначения, а также узлов идеталей, входящих в изделие с целью создания ограниченного числа взаимозаменяемых узлов и деталей, позволяющих собирать новые изделия с добавлением определенного количества оригинальных элементов. Чем больше унифицированных узлов и деталей в машине, тем короче сроки проектирования и изготовления, так как сокращается количество чертежей, вновь разрабатываемых технологических процессов, проектируемой оснастки. Унификация позволяет снизить стоимость производства новых изделий, повысить серийность и, следовательно, уровень автоматизации производственных процессов, снизить трудоемкость изготовления, обеспечить большую мобильность промышленности при выпуске новых изделий, организовать специализированные производства. Различаются следующие виды унификации: типоразмерная, внутритиповая и межтиповая.
Типоразмерная унификация осуществляется в изделиях одинакового функционального назначения, отличающихся друг от друга числовым значением главного параметра.
Внутритиповая унификация осуществляется в изделиях одного и того же функционального назначения, имея одинаковое числовое значение главного параметра, но отличающихся конструктивным исполнением составных частей.
Межтиповая унификация осуществляется в изделиях различного типа и различного конструктивного исполнения (например, унификация продольно-фрезерных, строгальных, шлифовальных станков между собой).
Агрегатирование - это метод создания и эксплуатации машин, приборов и оборудования из отдельных стандартных, унифицированных узлов, многократно используемых при создании различных изделий на основе геометрической и функциональной взаимозаменяемости. Агрегатирование обеспечивает расширение области применения машин путем замены их отдельных узлов и блоков, возможность компоновки машин, приборов, оборудования разного функционального назначения из отдельных узлов, изготавливаемых на специализированных предприятиях, создания универсальных приспособлений при разработке технологической оснастки и т. д.
Примером агрегатированного оборудования в машиностроении является агрегатный станок; в котором на круглой станине устанавливаются несколько головок, позволяющих присоединять различные насадки и выполнять сверлильно-расточные, резьбовые, фрезерные и другие операции.
Типизация - метод стандартизации, заключающийся в установлении типовых объектов для данной совокупности, принимаемых за основу (базу) при создании других объектов, близких по функциональному назначению. Этот метод иногда называют методом „базовых конструкций", так как в процессе типизации выбирается объект, наиболее характерныйдля данной совокупности, с оптимальными свойствами, а при получении конкретного объекта - изделия или технологического процесса выбранный объект (типовой) может претерпевать лишь некоторые частичные
изменения или доработки.
Специализация может быть предметной, подетальной, технологической и функциональной.
Предметная специализация заключается в том, что на отдельном предприятии сосредоточивается выпуск определенной продукции, соответствующей профилю предприятия, например, специализация завода по выпуску тракторов, станков и т. д. При предметной специализации используется принцип преемственности конструкции, что означает установление ограниченного перечня типов машин (подлежащих выпуску), построенного на основе параметрических рядов. В результате увеличивается объем выпуска и снижается себестоимость продукции. Предметная специализация - это начальная форма специализации производства.
Подетальная специализация заключается в том, что в процессе изготовления выделяется производство отдельных деталей, узлов и сборочных единиц. Этот вид специализации экономически наиболее выгоден. При подетальной специализации предприятия-смежники поставляют сборочным предприятиям необходимые детали, узлы, агрегаты (например, крепежные детали, шарикоподшипники, зубчатые колеса и др.).
Технологическая специализация - это выделение отдельных стадий технологического процесса в специализированные заводы, цехи, участки (например, производство отливок, поковок, штамповок, изготовление сварных металлоконструкций; механическая обработка и сборка в машиностроении: организация прядильных, ткацких, отделочных фабрик в текстильной промышленности и т. д.). При технологической специализации увеличиваются масштабы производства, повышается производительность труда, снижается себестоимость, рациональнее используются средства производства.
Функциональная специализация возникла в результате разделения и кооперирования труда в области вспомогательного обслуживания производства. Наиболее важной разновидностью функциональной специализации является организация централизованного ремонтного обслуживания группы предприятий, объединенных по тем или иным признакам: территориальному, отраслевому или эксплуатационному (например, специализированный ремонт станков, автомобилей, тракторов). Функциональная специализация обеспечивает высокую производительность и снижение себестоимости вспомогательного обслуживания производства.
Понятие о взаимозаменяемости.
"Взаимозаменяемость - это свойство независимоизготовленных деталей, узлов и агрегатов обеспечивать беспрепятственнуюсборку машин или приборов и выполнять свое служебное назначение без нарушения технических требований, предъявляемых к данному изделию в целом. Различают взаимозаменяемость полную и неполную, внешнюю и внутреннюю.
Полная взаимозаменяемость обеспечивается соблюдением параметров с такой точностью, которая допускает сборку и замену любых сопрягаемых деталей узлов и агрегатов без каких-либо дополнительных мероприятий - обработки, подбора, регулировки.
Неполная (ограниченная) взаимозаменяемость характеризуется возможностью проведения таких дополнительных мероприятий при сборке, как групповой подбор деталей (селективная сборка), применение компенсаторов, регулировка положения, пригонка.
Внешняя взаимозаменяемость - это взаимозаменяемость покупных и кооперируемых изделий и узлов по эксплуатационным показателям, а также по размерам и форме присоединительных поверхностей, по которым взаимосвязанные узлы основного изделия соединяются между собой, а также с покупными и кооперируемыми изделиями.
Внутренняя взаимозаменяемость - это взаимозаменяемость деталей, составляющих отдельные узлы, или составных частей и механизмов, входящих в изделие.
Цели и задачи сертификации
Сертификация – от латинского «сделано, верно». Сертификация – действие третий стороны, доказывающее, что обеспечивает соответствие продукции стандарту или другому нормативному документу. Цели сертификации:
Создать условие для деятельности предприятий на едином товарном рынке РФ и для участия в международной торговли
Помогать потребителю в компетентном выборе продукции
Защищать потребителя от недобросовестного изготовителя
Контролировать безопасность продукции для окружающей среды, для жизни и здоровья людей.
Подтверждать показатели качества продукции заявленное производителем.
Закон РФ о сертификации
Закон «О сертификации продукции и услуг»
Этот закон принят в 1993 г., в новой редакции - в 1995 г., а в 1998 г. вступил в силу Федеральный закон «О внесении изменений и дополнений в Закон Российской Федерации «О сертификации продукции и услуг», содержащий новые положения, касающиеся различных аспектов сертификации.
Закон определяет следующие цели сертификации:
· создание условий для деятельности организаций всех форм собственности на едином товарном рынке России, для участия в международном экономическом, научно-техническом сотрудничестве и международной торговле;
· содействие потребителям в выборе товара и защита их от недобросовестности изготовителя (продавца, исполнителя);
· контроль безопасности продукции для жизни, здоровья и имущества людей и окружающей среды;
· подтверждение показателей качества продукции, заявленных изготовителем.
Закон предусматривает, что система сертификации может создаваться только юридическими лицами.
Методы сертификации. ?
1) метод испытаний (установленные технические правила проведения испытаний)
2) метод указания соответствия стандартам ДОБАВИТЬ!
Принцип и диаграммы Парето.
Принцип Парето (или другое название принципа: 20/80) – из-за небольшого числа причин (20%) возникает большинство последствий (80%). Диаграмма «Рыбий скелет».
Диаграмма Исикавы?
Диаграмма разброса. Применяется для проверки предложения о взаимосвязи 2х переменных, относящихся к одному изделию или партии.
Контрольные карты.
Эти карты применяются для статистического контроля технологического процесса в течение определенного времени. (Впервые применил Шухарт). Принципы:
Все процессы с течением времени отклоняются от заданной характеристики
Отдельные отклонения являются не прогнозируемыми
Устойчивый процесс отклоняется от заданных характеристик случайно, но остается в прогнозируемой границе
Не стабильный процесс не отклоняется случайно, а только по какой-то причине. Не случайны отклонения те, которые выходят за прогнозируемые границы.
Типы контрольных карт:
Контроль по количественному признаку (Х-карта, карта размахов R-карта, S-карта)
Контроль по качественному признаку (годен; не годен).
Виды контроля по качественному признаку на практике :
Р-карта (для дефектов технологической продукции и общему значению) Показывает %
Np-карта (показывает количество дефектов продукции; на изделии может быть несколько дефектов) Показывает ШТУКИ
U-карта (количество дефектов на единицу продукции)
С-карта (количество дефектов, приходящихся на каждую выборку)
При текущем предупредительном статистическом
контроле применяются контрольные карты. Образец такой карты показан на рис. 87. По оси абсцисс отложены порядковые номера выборок, а по оси ординат - текущее среднее арифметическое контролируемого параметра. Карта имеет две контрольно-предупредительные границы: верхнюю (ВКПГ) и нижнюю (НКПГ). Значение контролируемого параметра должно находиться между ними, вблизи среднего значения.
Понятие о метрологии
Метрология – наука об измерениях, методах обеспечения их единства и способов достижения требуемой точности. Единства измерений – такое состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах, а погрешности измерений известны с заданной вероятностью. Способы достижения точности бывают технические и организационные. Метрология как наука охватывает круг проблем, связанных с измерениями. В дословном переводе с древнегреческого μєτρον - мера, a λογοζ - речь, слово, учение или наука. Таким образом метрология - наука об измерениях.
История возникновения единиц измерений.
Потребность в измерениях возникла в незапамятные времена. Для этого в первую очередь использовались подручные средства. Из глубины веков дошли до нас единица веса драгоценных камней - карат, что в переводе с языков древнего юга-востока означает «семя боба», «горошина», единица аптекарского веса - гран, что в переводе с латинского, французского, английского, испанского означает «зерно». Многие меры имели антропометрическое происхождение или были связаны с конкретной трудовой деятельностью человека. Так, в Киевской Руси применялись в обиходе вершок - «верх 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», т.е. 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», «поворачивая» плуг обратно, длина борозды.
Древнее происхождение имеют «естественные» меры. Первыми из них, получившими повсеместное распространение, стали меры времени. На основе астрономических наблюдений древние вавилоняне установили год, месяц, час. Впоследствии 1/86400 часть среднего периода обращения Земли вокруг своей оси получила название секунды.
Наряду с этим уже на заре цивилизации люди пришли к пониманию ценности так называемых «вещественных» мер и единиц измерений. Так в Вавилоне во II в. до н. э. время измерялось в минах. Мина равнялась промежутку времени (равному, примерно, двум астрономическим часам), за который из принятых в Вавилоне водяных часов вытекала «мина» воды, масса которой составляла около 500 г. Впоследствии мина сократилась и превратилась в привычную для нас минуту. Со временем водяные часы уступили место песочным, а затем более сложным маятниковым механизмам.
Ни в древнем мире, ни в средние века не существовало метрологической службы, но имеются сведения о применении образцовых мер и хранении их в церквах и монастырях, а также о ежегодных поверках средств измерений.
Работы по надзору за мерами и их поверку проводили два столичных учреждения: Померная изба и Большая таможня. Они же разрешали конфликты, возникавшие при торговых операциях.