Massa viittaa aineen perusominaisuuksiin. Se on olemassa yksinään eikä riipu muista parametreista, kuten lämpötilasta, paineesta ja kohteen sijainnista avaruudessa. Koska massa on fyysinen määrä, sen määrää esineen sisältämän aineen (aineen) määrä, ja se on tämän kappaleen sisäinen ominaisuus, jonka avulla voit löytää muita siitä riippuvia parametreja. Newtonin mekaniikassa massa on vastuussa gravitaatiosta muihin kappaleisiin kohdistuvasta vetovoimasta ja hitausvoiman aiheuttamasta kiihtyvyydestä.
Kellä on enemmän kykyjä vai mitä ihmisiä "mitattiin" antiikin aikana
Kaikkien näiden avaruusteknologiaan liittyvien tieteellisten termien juuret ovat itse asiassa muinaisista ajoista. Muinaisista ajoista lähtien järkevä ihminen kohtasi kysymyksen erilaisten esineiden massan määrittämisestä. Maatalous, logistiikka, rakentaminen, aivan mikä tahansa toimiala vaati painotietoa, ja ajan myötä vain tarkkuusvaatimukset muuttuivatmitat. Aluksi ja edelleen kaikki massayksiköt perustuvat vertailuun valitun vertailunäytteen kanssa. Syvässä menneisyydessä ympäröivän maailman esineet toimivat mittana, vaikka monia niistä käytetäänkin meidän aikanamme standardina. Esimerkiksi korujen paino on laskettu 1400-luvulta lähtien palkokasvin (johanneksenleipäpuun) siementen massassa karaateina (noin 0,2 g).
Muinaisessa Roomassa massan yksikkö oli talentti, joka määrättiin tietyn tilavuuden amforan sisältämän vesimäärän mukaan. Hyväksyttyjen vertailuyksiköiden mukaan tehdyt painokopiot olivat hallitsijoiden, vanhinten tai papistojen luotettavasti vartioituja.
Vanhat venäläiset painomitat
Ensimmäinen tunnettu painon mitta antiikin Venäjällä on hryvnia, joka on nimetty samalla nimellä ja arvokkaalla kaulan koristeella. Nämä olivat hopeaharkot, jotka olivat kahden tyyppisiä erikoismuotoja: pohjoisen Novgorodin paino 204 g ja eteläisen (160 g) Kiovan hryvnia. Parista saatiin iso hryvnia, jota myöhemmin kutsuttiin punnaks, joka painoi noin 409,5 g.
Punta jaettiin pienempiin yksiköihin - 32 erää, 96 puolaa, ja osuutta pidettiin pienimpänä mittana (1 kela sisälsi 96 osaketta, joista jokainen painoi 0,44 grammaa). Suurten massojen määrittämiseen käytettiin puuta, joka oli 16,38 kg, ja Berkovetsia, joka koostui 10 puudasta.
Kuinka pääsimme tähän elämään
V altioiden välisten hyödyke-raha-suhteiden kehittyessä syntyi tarve "massan" käsitteen yhdelle kvantitatiiviselle määritelmälle. Massayksikkö metrijärjestelmässä (SI) otettiin alun perin käyttöön grammana, joka määritettiin tislatun veden määrällä jään sulamispisteessä (0 °C) kuutiosäiliössä, jonka sivut ovat 0,01 m (1 cm). Myöhemmin määritettiin käytännönkäyttöön sopivampi arvo - 1 kilogramma, joka vastaa puhdistetun veden määrää tilavuudessa 1 dm3 sen maksimitiheyden lämpötilassa (normaalissa ilmakehän lämpötilassa) paine on +4 °С). Etuliitettä "kilo" käytetään kertomaan mitattujen yksiköiden lukumäärä luvulla 103, venäjänkielisessä versiossa "k", kansainvälinen nimitys "k", ja se on massayksikkö se on ainoa SI:n tärkeimmistä, jota käytetään etuliitteen kanssa.
Koska veden tiheys riippuu suuresti ilmanpaineesta, tämä oli erittäin riski altis menetelmä massayksikön määrittämiseksi, mikä saattoi aiheuttaa virheen kilogramman arvossa. Pienillä arvoilla tämä voi johtaa vakaviin virheisiin. Siksi vuonna 1889 Ranskassa luotiin tarkkojen mittausten jälkeen kansainvälinen prototyyppikilogramma (kilogramma), joka on jaloa platinaa (90%) ja materiaalia, jonka tiheys on erittäin korkea - iridium (10%). sylinteri 39, 17 mm korkeudeltaan sekä halkaisij altaan. Vuodesta 1878 vuoteen 1983 he loivat 43 kopiota kuvassa ja koostumuksessa arkistosta.
Tarkkain niistä otettiin kansainväliseksi standardiksi, joka tällä hetkellä määrittää massayksikön arvon metrisopimuksen jäsenmaille. Hänensäilytetty turvallisesti Pariisin esikaupunkialueella Sevresin kunnassa, ja loput hankittiin sopimuksen osapuolina olevien maiden toimesta. Venäjä sai kaksi kopiota - nro 12, joka hyväksyttiin standardiksi, ja nro 26, josta tuli kilogramman toissijainen standardi. Prototyyppiä säilytetään Pietarissa Metrologian instituutissa. D. I. Mendelejev.
Ääretön ei ole raja
Kilogrammi on loistava jokapäiväiseen käyttöön, mutta siitä tulee hankala massayksikkönä erittäin suurille ja erittäin pienille esineille.
Aloitetaan muinaisesta latinasta - centum "sata", joka määritteli metrijärjestelmässä 100 kg yhdellä sanalla - sentnerillä, jatkamme sillä (latinaksi) - tonni (latinasta tunna "tynnyri ") antoi nimen 1000 kg:n painolle. Lisäksi se on yksinkertaisempaa, grammoihin, centnereihin ja tonneihin lisätään etuliitteitä, mikä lisää tai vähentää näiden määrien arvoa jossain määrin 10 kertaa. Noususuuntaan 10 positiivisessa asteessa: deka - 1. järjestyksessä, hekto - 2., kilo - 3., mega - on luokkaa 6, giga - 9, tera - 12, peta - 15, exa - 18, zeta - 21, yotta - 24.
Nyt mennään kohti äärettömän pieniä arvoja. Tässä on kompromissi, joka johtuu etuliitteen kilo läsnäolosta pääyksikössä, joten sen murto-osa otetaan perusarvoksi - gramma: desi - 10 potenssiin -1, sentti - 2, milli - 3, mikro - 6, nano - 9, pico - 12, Femto 15, Atto 18, Zepto 21, Iocto 24.
Molekulaarisen kemian myötä tuli tarpeelliseksi määrittää atomien ja molekyylien massa. Tätä varten astuimme sisäänatomimassayksikön (d altonin) käsite, joka on noin 1,66 kertaa 10-27kg. Laskelmien monimutkaisuuden vuoksi d alton korvattiin suhteellisella atomimassalla, joka laskettiin jakamalla alkuaineatomin massa hiiliatomin kahdestoista osalla, tällä arvolla ei ole ulottuvuutta.
Viimeinen mohikaani
Valitettavasti, mutta tämä ei ole kaikkia maailmassa olemassa olevia massan mittayksiköitä. Metriikan lisäksi monet maat käyttävät usein historiallisesti vakiintuneita kansallisia mittajärjestelmiä (unssi, punta, sy, tribuuti, livre, drakma jne.), ja kolme pientä kehitysmaata ei ole vielä siirtynyt SI-järjestelmään ollenkaan. Nämä metriset hylätyt ovat Liberia, Myanmar (Burma) ja… USA.
