понедельник, 9 января 2012 г.

Физические величины в кинематике

           С давних пор люди сталкивались с необходимостью определять расстояния, длины предметов, время, площади, объемы, массы и многое другое. Значение измерений возрастало по мере развития общества и развития науки. А чтобы измерять, необходимо было придумать единицы различных физических величин. 
Так, например, моряки измеряли путь трубками, т.е. расстоянием, которое проходит судно за время, пока моряк выкурит трубку. В Испании 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 Египте распространенной единицей длины был стадий – путь, проходимый мужчиной за время между первым лучом Солнца и появлением на небе всего солнечного диска, примерно за две минуты. У многих народов для определения расстояния использовалась единица длины стрела – дальность полета стрелы. Выражения: “не допускать на ружейный выстрел”, “на пушечный выстрел” - напоминают о подобных единицах длины.
                    Знаете ли вы, какие существовали и существуют сейчас единицы длины, каково их происхождение?
Локоть – расстояние от конца пальцев до локтевого сустава. Этой единицей пользовались разные народы для измерения длины веревки или ткани .

На Руси долгое время в качестве единицы длины использовали аршин. Эта мера возникла при торговле с восточными странами. 1 аршин примерно равен 71 см. Многочисленные выражения: “Словно аршин проглотил”, “Мерить на свой аршин” и другие – свидетельствуют о ее широком происхождении.
Для измерения маленьких величин длин применяли пядь. Это расстояние между концами расставленных большого и указательного пальцев. Пядь еще называли четвертью. Она равна 18 см и составляла 1/4 аршина, а 1/16 доли аршина равнялся вершок. Вершок равен 4,4 см .

Так же распространенной единицей длины была сажень. Сажень равнялась 3 аршинам или 2,13 м и она получила название царской. Маховая сажень – размах рук – равна примерно 2,5 аршинам 
В странах Западной Европы применяли в качестве единиц длины дюйм и фунт. Дюйм - это длина сустава большого пальца или 2,54 см. Фунт – это средняя длина ступни человека или 30 см 
Локоть, вершок, пядь, сажень, дюйм, фунт все это единицы длины, соответствующие частям человеческого тела и все они обладают большими недостатками. У различных людей пальцы, ступни и другие части тела имеют разную длину. Чтобы избавиться от произвола, в XIV в. Субъективные единицы заменяют набором объективных единиц. Так, на пример, в 1324 г. в Англии был установлен законный дюйм, равный длине трех приставленных друг к другу ячменных зерен, вытянутых из средней части колоса.

                    Измеряют все: медики определяют температуру тела, объем легких, рост, пульс пациентов; продавцы взвешивают продукты, отмеряют метры тканей; портные снимают мерку с модниц; музыканты строго выдерживают ритм и темп, считая такты; фармацевты взвешивают порошки и отмеряют в склянки необходимое количество микстуры; учителя физкультуры не расстаются с рулеткой и секундомером, определяя выдающиеся спортивные достижения школьников... Все жители планеты измеряют, прикидывают, оценивают, сверяют, отсчитывают, различают, отмеряют, измеряют и считают, считают, считают...
               Каждый из нас, без сомнения, знает, что, прежде чем измерять, нужно установить «единицу, с которой вы будете сравнивать измеряемый отрезок пути или промежуток времени, или массу».
Ясно и другое: о единицах нужно договариваться всем миром, иначе возникнет невообразимая путаница. В играх и то возможны недоразумения: у одного шаг намного короче, у другого – длиннее (Пример: «Будем бить пенальти с семи шагов»).  Ученые всего мира предпочитают работать с согласованной и логически последовательной системой единиц измерения. На Генеральной конференции мер и весов в 1960 г. было достигнуто соглашение о международной системе единиц –.Systems International d'Unite's (сокращенно – «единицы измерения СИ»). Эта система включает семь основных единиц измерения, а все остальные единицы  измерения производные выводятся из основных умножением или делением одной единицы на другую без числовых пересчётов : длина, время, масса, количество вещества, термодинамическая температура, сила электрического тока, сила света.
Международная система единиц является метрической. Это значит, что кратные и дольные единицы образуются из основных всегда одним и тем же способом: умножением или делением на 10. Это удобно, в особенности при записи очень больших и очень малых чисел. 
В кинематике основными понятиями являются путь, перемещение, скорость и другие величины.  В данной таблице указаны основные кинематические величины, их обозначения и единицы, в которых они выражаются. 




Комментариев нет:

Отправить комментарий