ในกระบวนการพัฒนา มนุษยชาติได้ปรับปรุงวิธีการทำความเข้าใจโลกอย่างต่อเนื่อง และตั้งแต่สมัยโบราณ ผู้คนได้วัดและคำนวณปริมาณเชิงคุณภาพต่างๆ และยิ่งการวัดที่ซับซ้อนและแม่นยำมากขึ้นเท่าใด ก็ยิ่งต้องการเครื่องมือวัดมากขึ้นเท่านั้น และพร้อมกับเครื่องมือวัด แนวคิดของ "มาตราส่วน" ก็ปรากฏขึ้น นี่คือระบบสัญญาณที่แสดงค่าบนเครื่องมือตามการวัด อย่างไรก็ตาม อย่างแรกเลย
ประวัติการวัด
ในขณะนี้ เครื่องวัดที่เก่าแก่ที่สุดที่นักวิทยาศาสตร์รู้จักคือเครื่องชั่ง ซึ่งค้นพบในเมโสโปเตเมีย ตามการประมาณการคร่าวๆ อายุของพวกเขาคือประมาณเจ็ดพันปี การออกแบบของพวกเขาประกอบด้วยถ้วยบนคานประตู - และแน่นอนว่าไม่มีสเกลวัดบนพวกเขา อย่างไรก็ตาม ตาชั่งเหล่านี้เป็นความพยายามครั้งแรกของมนุษยชาติในการวัดและทำความเข้าใจสภาพแวดล้อมสันติภาพ. ที่น่าประหลาดใจคือขนาดของการออกแบบนี้ถูกใช้มาจนถึงศตวรรษที่ 21 มันกลับกลายเป็นว่าสะดวกและสมเหตุสมผลมาก
การปรากฏตัวของสเกลแรกของเครื่องดนตรี
ประมาณสองพันปีก่อนคริสตกาล การใช้นาฬิกาแดดเริ่มขึ้นในอียิปต์โบราณ เงาที่ทอดโดยเสาโอเบลิสก์เคลื่อนตัวไปตามพื้นดินโดยขึ้นอยู่กับตำแหน่งของดวงอาทิตย์และชี้ไปที่หน้าปัดที่ดึงออกมา แน่นอนว่าไม่จำเป็นต้องพูดถึงความแม่นยำของนาฬิกาประเภทนี้ ดังนั้น มาตราส่วนการวัดแรกคือหน้าปัดของนาฬิกาแดด
อย่างไรก็ตาม ชาวอียิปต์โบราณเป็นคนแรกที่แบ่งหน้าปัดออกเป็นสองส่วนเท่าๆ กัน 12 ชั่วโมง และแนวคิดในการแบ่งชั่วโมงเป็นหกสิบนาที และนาทีเป็นหกสิบวินาทีนั้นเป็นของชาวสุเมเรียน - และเราใช้ระบบเดียวกันมาจนถึงทุกวันนี้ และนาฬิกาจักรกลเรือนแรกตามตำนานถูกสร้างขึ้นในคริสต์ศตวรรษที่ X โดยพระภิกษุที่ต่อมาเป็นพระสันตปาปา
มิติอื่นในโลกยุคโบราณ
ปัญหาการวัดหลักในโลกยุคโบราณคือความไม่ถูกต้องของการแบ่งมาตราส่วนหรือไม่มีอยู่ ตัวอย่างเช่น เมื่อวัดระยะทางในกรุงโรมโบราณ มีการใช้นิ้ว ข้อศอก และก้าวหลายพันก้าว เป็นที่ชัดเจนว่าผลการวัดแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิงทั้งนี้ขึ้นอยู่กับแต่ละบุคคล สถานการณ์ที่คล้ายคลึงกันซึ่งมีความคลาดเคลื่อนอย่างสุดขีดของเครื่องชั่งเครื่องมือเหล่านี้ได้แพร่หลายไปแทบทุกที่
ในยุคกลาง การวัดผลที่แม่นยำยิ่งขึ้นปรากฏขึ้น แต่แตกต่างกันไปในแต่ละรัฐ ด้วยเหตุนี้จึงมีปัญหามากมายทั้งในการส่งออกและนำเข้าสินค้า ยังไม่ชัดเจนว่าจะใช้ระบบการวัดใดเป็นมาตรฐาน และปัญหานี้ต้องแก้ไข อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้เกิดขึ้นได้เฉพาะกับการพัฒนาวิธีการสื่อสารเช่นคลื่นวิทยุ ดังนั้นปัญหาในการแก้ปัญหาจึงยาวมาก
แนะนำระบบเมตริกของมาตรการ
ขั้นตอนแรกในการแนะนำระบบการวัดแบบรวมศูนย์เกิดขึ้นในฝรั่งเศส ซึ่งหลังจากการเจรจากับประเทศอื่นๆ มาอย่างยาวนานและไม่ประสบผลสำเร็จ จึงได้ตัดสินใจเปิดตัวระบบการวัดแบบเดียวและที่สำคัญที่สุดคือระบบทศนิยมของมาตรการใน ด้วยตัวของพวกเขาเอง. ในปี ค.ศ. 1795 ได้มีการจัดตั้งระบบมาตรการของฝรั่งเศสและสี่ปีต่อมาในระดับนิติบัญญัติก็มีความสม่ำเสมอในประเทศ เกือบครึ่งศตวรรษต่อมา รัฐบาลเยอรมันนำระบบเมตริกมาใช้ในประเทศของตน และในศตวรรษที่สิบเก้าระบบนี้ได้กลายเป็นระบบที่ได้รับความนิยมมากที่สุดระบบหนึ่งในยุโรป
ในรัสเซีย มีการนำกฎนี้มาใช้ในศตวรรษที่ 20 เท่านั้น จากนั้นจึงใช้พระราชกฤษฎีกาที่เป็นทางเลือก ในขณะที่ยังคงคุณค่าทางกายภาพเดิมไว้ การยอมรับขั้นสุดท้ายโดยโลกทั้งใบของระบบการวัดเดียว (SI) เกิดขึ้นหลังจากสงครามโลกครั้งที่สองเท่านั้น และในขณะนี้มีเพียงสหรัฐอเมริกา ไลบีเรีย และเมียนมาร์เท่านั้นที่ใช้ระบบการคำนวณของตนเอง อย่างไรก็ตาม โลกวิทยาศาสตร์ได้เปลี่ยนไปใช้ระบบ SI โดยสิ้นเชิง
วัดอุณหภูมิ
องศาโดดเด่นเล็กน้อยจากรายการทั่วไปของระบบการวัดแบบรวมศูนย์ ความจริงก็คือมาตราส่วนเซลเซียสที่สะดวกและแพร่หลายที่สุดถูกประดิษฐ์ขึ้นในปี ค.ศ. 1744 สำหรับห้าสิบปีก่อนการนำระบบเมตริกมาใช้ในฝรั่งเศส มันถูกคิดค้นโดยนักดาราศาสตร์ชาวสวีเดน Anders ซึ่งมีนามสกุลเป็นเซลเซียส เขาเสนอวิธีการวัดอุณหภูมิที่สะดวกและสมเหตุสมผลที่สุด - เขาใช้ช่วงเวลาที่เปลี่ยนน้ำให้เป็นน้ำแข็งเป็นจุดเริ่มต้น และใช้อุณหภูมิของการเดือดที่ 100 องศา
ดังนั้น หนึ่งองศาในระบบการวัดของเขาจึงกลายเป็นหนึ่งในร้อยระหว่างจุดน้ำแข็งกับจุดเดือดของน้ำ เนื่องจากระบบเมตริกใช้ระบบทศนิยมด้วย มาตราส่วนเซลเซียสจึงพบว่ามีตำแหน่งอยู่ในหน่วยดังกล่าวในฐานะหนึ่งในหน่วยที่ได้รับ อนุพันธ์ - เนื่องจากค่าการวัดหลักยังคงเป็นเคลวิน มันเกิดขึ้นเพราะเคลวินเสนอให้ถือว่าศูนย์สัมบูรณ์เป็นศูนย์องศา ซึ่งเป็นอุณหภูมิที่ต่ำกว่าที่มันเป็นไปไม่ได้ - อุณหภูมิต่ำสุดที่ร่างกายในจักรวาลหาได้
เซลเซียสมีค่าศูนย์สัมบูรณ์อยู่ที่ -273 องศา ซึ่งไม่สะดวกนักสำหรับนักวิทยาศาสตร์ อย่างไรก็ตาม สำหรับการวัดองศาของร่างกายมนุษย์และการกำหนดอุณหภูมิของอากาศ องศาเซลเซียสจะดีกว่ามาก
การเปลี่ยนแปลงสมัยใหม่
ล่าสุดในปี 2018 มีการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญกับระบบ SI ค่าต่างๆ ที่แยกออกจากวัสดุทางกายภาพ เช่น มาตรฐานกิโลกรัมคำนวณโดยไม่ใช้โลหะผสมทางกายภาพ แต่ใช้ค่าคงที่ของพลังค์ ในทำนองเดียวกัน ย้อนกลับไปในศตวรรษที่ 20 มิเตอร์ถูกปลดออกจากแท่งเหล็กที่วางอยู่ในปารีส และกลายเป็นปริมาณที่จับต้องไม่ได้ ซึ่งคำนวณจากความเร็วแสงในสุญญากาศ
แน่นอนครับสิ่งนี้ไม่ได้ส่งผลกระทบต่อการแบ่งมาตราส่วนของเครื่องมือในตอนนั้นและตอนนี้ แต่สำหรับโลกวิทยาศาสตร์ การเปลี่ยนแปลงครั้งสำคัญนี้เป็นการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญอย่างยิ่ง ซึ่งช่วยให้หลีกเลี่ยงความไม่ถูกต้องเพียงเล็กน้อยที่เกิดขึ้นเมื่อใช้วัตถุทางกายภาพเป็นมาตรฐาน ชะตากรรมเดียวกันได้เกิดขึ้นกับองศาเคลวินและตัวตุ่น - พวกเขาทั้งหมดเป็นอิสระจากโลกแห่งความเป็นจริงและดำรงอยู่เป็นปริมาณที่จับต้องไม่ได้
สเกลวัด
เพื่อแสดงผลการวัด - อุปกรณ์ส่วนใหญ่จะทำเครื่องหมายด้วยสัญลักษณ์พิเศษ มาตราส่วน - ป้ายแสดงผลการวัดทางกายภาพ ขึ้นอยู่กับประเภทของอุปกรณ์ เนื่องจากระบบ SI ถูกใช้ในประเทศส่วนใหญ่ ราคาของส่วนต่างๆ ของมาตราส่วนเครื่องมือจึงมักแสดงอยู่ในระบบเมตริก
ตัวอย่างที่ง่ายที่สุดคือตลับเมตร ส่วนที่ทำเครื่องหมายไว้คือมาตราส่วนรูเล็ต ตลับเมตรส่วนใหญ่ที่คุณสามารถหาได้ในรัสเซียจะใช้มาตราส่วนเซนติเมตร แต่ถ้าคุณค้นหา คุณจะพบตลับเมตรที่มีมาตราส่วนนิ้ว เนื่องจากนิ้วยังใช้ในสหรัฐอเมริกา
บทสรุปและข้อสรุป
ตอนนี้คุณรู้แล้วว่ามันคืออะไร - มาตราส่วนและราคาหาร ยังคงเป็นเพียงการเพิ่มว่าการวัดได้ดำเนินการโดยมนุษย์ตั้งแต่สมัยโบราณที่สุด และในช่วงไม่กี่ศตวรรษที่ผ่านมาเท่านั้นที่พวกเขาได้รับการควบคุมในระดับสากล ดังนั้น ทุกวันนี้ ผู้คนได้ตกลงกันเกี่ยวกับปริมาณที่ใช้ในการวัด และสิ่งนี้ทำให้นักวิทยาศาสตร์จากทั่วโลกสามารถใช้ค่าเดียวกันได้ทำให้ทำงานกับแหล่งต่างประเทศได้ง่ายขึ้น
หลายพันปีผ่านไปจากการวัดระยะทางด้วยนิ้วเป็นเซนติเมตร แต่นี่เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับผู้คน เมื่อเร็ว ๆ นี้ มีการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ในระบบ SI ซึ่งส่วนที่เพิ่มขึ้นจะถูกแยกออกจากเครื่องมือทางกายภาพ เช่น โลหะผสมของกิโลกรัม และแปลงเป็นปริมาณทางกายภาพที่จับต้องไม่ได้ และการเปลี่ยนแปลงในปัจจุบันเป็นเพียงส่วนหนึ่งของการเดินทางที่ใหญ่ขึ้นเท่านั้น