Реферати українською » История » Робота Д.І. Менделєєва з розвитку метрології в Росії


Реферат Робота Д.І. Менделєєва з розвитку метрології в Росії

ученого, тісно перепліталися практичні і наукові напрями. Так було в роботу з поновленню прототипів Менделєєв важливого значення надавав точному зважуванню так і безпосередньо що з ним дослідженням для встановлення величин фізичних констант - ваги літра повітря та значимості обсягу води.

Складна і копітка праця з поновленню прототипів складалася з таких етапів: встановлення основних еталонів довжини і дотримання сили-силенної та його копій; їх матеріального відтворення; перевірки англійськими еталонами, як найбільш порівнянні з російської системою заходів; порівняння всіх виготовлених зразків між собою; співвідношень між російськими заходами і метричними.

Виготовлення еталонів замовили англійським фірмам ">Траутон іСиммс" (аршин) і "Джонсон -Матеи і Ко" (фунт) із такого самого матеріалу, як і міжнародні еталони метричної системи (сплав 90% платини, 10% іридію).

>Аршин виготовлявся англійської ярду (1 ярд 36 дюймів, 1 аршин - 28 дюймів) і відтворював форму міжнародного метри - нарізної стрижня з поперечнимХ-образним перерізом. Крім трьох зразків аршина на пропозицію Менделєєва виготовили ще одне еталон -полусажень, де було нанесено довжини ярда, метри, аршина,полусажени, і навіть їх понад дрібні підрозділи, що дозволяло з допомогою цього еталона проводити точні звірення, бо в ньому були реально відтворені порівняльні розміри одиниць довжини трьох найбільш поширених систем: російської, англійської та французької (метричної)

Зіставленняполусажени із головною еталоном англійського ядра провели в1894-1895гг. у Лондоні директором центрального метрологічного установи Бюро стандартів Р.Ченеем, Д.І. Менделєєвим іФ.И.Блюмбахом.

Під час створення основного зразка ваги фунта за норму було прийнято платиновий фунт 1895 р., з яким потрібно було співвіднести, наскільки можна точніше, вагу виготовленого основного еталона. Навесні1894г. виготовлено в чорнової обробці прототипи фунта, мають форму циліндра, з висотою, рівної діаметру підстави. Менделєєв у Лондоні сам відібрав кращі зразки.Чистовую доопрацювання еталонів ваги проводив відомий англійський механік Л.Эртлинг, і навіть співробітникиГПМВФ.П. Завадський і В.Д.Сапожников. Крімплатиновоиридиевих зразків фунта, виготовлені Лондоні, у Петербурзі на Монетному дворі з золотого монетного сплаву виготовили фунт з підрозділами. Понад те, з'ясування питання про можливість застосування практично гир з матеріалів виготовлено зразки чистого нікелю, бронзи, латуні, чистої міді, за гірський кришталь, срібного сплаву тощо., й вони через різні часові відтинки порівнювалися як між собою, і з основними еталонами та його копіями. Найповніше всю історію питання відновлення прототипів ваги освітлена у статті "Фунт", написаної Менделєєвим для Енциклопедичного словника Брокгауза і Єфрона в1902г.

>Трудоемкая робота з поновленню прототипів, у процесі якого загалом провели 80 серійсличений і 20000 окремих спостережень, була виконана виключно стислі терміни - за1893-1898гг. (Така робота у Англії зажадала 21 року, уФранции-17 років). Уиюне1899г. Було видано розроблений з участю Менделєєва нового закону про міри і ваги, який встановлював у Росії основні одиниця виміру фунт і аршин. Вчений наполіг на пункті закону, який дозволяє країни факультативно міжнародних метричних заходів - кілограма і метри. І, одиницею заходів ваги (маси) був фунт, рівний 0,40951241 частини міжнародного кілограма чи 409, 51241 грамам. Основний одиницею лінійних заходів був аршин, рівний 28 анг. дюймам чи 0,711200 частинам міжнародного метри чи 71,12 сантиметрам. (Додаток 2). Відповідно до положення про міри і ваги завданням Палати було "збереження однаковості, вірності і взаємного відповідності заходів і терезів"; згідно із законом 1901 року в неї було покладено завідування місцевимиповерочними наметами, тимчасовими їх відділеннями, розподіл за тими та інших хто перебував при Палатіповерителей, відрядження їх, і навіть розв'язання різноманітних питань стосовно метрології і ведення звітності щодо надходження у скарбницю зборів таврування заходів і терезів.Клеймению гир і терезів сталопридаваться таку ж державної ваги, як і тавруванню дорогоцінних металів. У самій палаті пристрійповерочного справи довели до можливого науково-технічного досконалості.

Менделєєв він був прибічником метричної системи. Ще1868г. на Першому з'їзді російських природодослідників пролунало його яскраве виступ у користь метричної системи: "Станемо вживати її постійно в наукові дослідження і лише у випадках потреби поруч будемо означати наші звичайні міри та ваги.Введем в наші лекції і уроки довжини метричні, щоб розвинути в слухачах звичку розмірковувати за цією системою… Станемо вимагати до шкіл знайомства із цією системою. Усе це можливо нам, і тому зважуюся привернути до себе те зважав з'їзду.Облегчим і на нашому скромному терені можливість спільного поширення метричної системи та через топосодействуем і такому випадку загальної користь і майбутньому бажаному зближенню народів. Не скоро, потроху, але це прийде. Підемо їйнавстречу"[3]. При поновлення прототипів учений жадав найбільш точному вираженню російських заходів у метрологічних одиницях. Продовжуючи вважати метричну систему заходів вельми зручним, Менделєєв підкреслював, що її введення у Росії може лише поступовим. Саме це він говорив у своєму виступі на Всеросійському торгово-промисловому з'їзді Нижньому Новгороді 1896 р.

(>Метрическая систему було твердо введена нашій країні 14 вересня 1918 року Декретом Ради Народних Комісарів РРФСР. Повний перехід до метричної системи було завершено до 1 січня 1927 р.)

У справі поновлення і звірення прототипів величезну роль грають ваги і методик зважування.Весовому методу Менделєєв завжди віддавав перевагу у своїх дослідженнях властивостей розчинів і особливо газів. У своєму прагненні до точності зважування учений ввів деякі удосконалення до отримані Палатою в 1895 року ваги фірми ">Рупрехт" (таку ж ваги було встановлено в Міжнародному бюро заходів і терезів).Усовершенствовал й терези для зважування в безповітряному просторі конструкції віденського механіка І.Неметца, замовлені Менделєєвимв1891 року. Цими терезах було досягнуто велика ступінь точності, ніж у Міжнародному бюро. ">Я…,-отмечал учений, - удамся в численні подробиці тільки тому, щоб сприяти збільшенню точності зважування від мільйонних частин вантажу до мільярдних їхній частці. У природі міра і ваги суть головні гармати пізнання, немає і настільки малого, від якої не залежало б, усекрупнейшее"[4].

У процесі цієї роботи Менделєєвим був сконструйовано ряд унікальних приладів: диференціальний маятник визначення твердості речовини, маятник - махове колесо на дослідження тертя в підшипниках, маятник - метроном вивчення качання маятників, маятник - ваги, маятник з змінює довжиною.

Діяльність "Дослідне дослідження коливання терезів" як і основному тексті, і у примітках порушено величезну кількість цікавого, які учений мав намір розглянути, "якщо дозволять сили", у своїх подальших дослідженнях. "Багато тут працював і вклав душі", - скаже його створено наприкінці життя звідситруде[5]. Зазначимо, що розроблені ученим методи точних зважувань та її рекомендації використовують і час при звіряння еталонів є і виконанні особливо точних зважувань. І.Дз. Менделєєвим було висунуто проект створенняодноплечихдвухпризменних терезів, який був здійснено його сином І.Дз. Менделєєвим 1932 р. Терези цієї конструкції отримали широке визнання.

У процесі роботи з поновленню прототипів Менделєєв звертався, і до такого суттєвого у визначенні ваги питання, як точні значення фізичних констант - щільності повітря та води, питання, якому він приділяв увагу у багатьох свої дослідження, що з визначенням ваги, проведених їм у різні роки (дослідження капілярності у роки досліди з газами у роки, дослідження розчинів у роки).

Вже у лютому1894г. Менделєєв статтю "Про вазі літра повітря". У ньому дано аналіз результатів досвідчених даних А.Я.Купцера, А.Ренея, та інших. Після знову проведених ретельних розрахунків Менделєєв приймає за найкращий результат вагу одного літра повітря, рівний0,131844g р. з похибкою ±>0,00010г., де g - прискорення вільного падіння. І все-таки цю величину він вважав недостатньо точної, оскільки, з йогоподсчету, при точнихвзвешиваниях з навантаженням один кг. Похибка виростає до ±>0,0075мг.

Результати усіх попередніх досліджень, які уГПМВ, публікувалися в організованому Менделєєвим першому російському науковому метрологічному журналі ">Временник Головною палати заходів і терезів" (вісім частин журналу виходили як додаток доЖРФХО). Менделєєв приділяв величезна увага журнал: "Видання ">Временника" цей час (>1894-1895гг. - Прим. авт.) поглинало всю решту мого часу від занятьПалатою і Міністерствіфинансов"[6]. У автобіографічних матеріалах - листах щоденниках, чернетках залишилося безліч записів, що стосуються діяльності Менделєєва посаді управляючогоГПМВ. (Додаток 2).

Створене Менделєєвимнаучно-метрологическое установа дуже швидко стала однією з провідних метрологічних центрах Європи. У 1895 р. Менделєєв був обраний членів постійного Міжнародного комітету заходів і терезів. Вчений брав активну участь у роботі Комітету, виступаючи за низкою актуальних для метрології на той час питань: про визначення поняття літра і кубічногодециметра води, про майбутнє запровадження еталонів здецимальними поділами шкали, з приводу створення метрологічної бібліографії.

Багато у роки Менделєєв приділяв організаціїповерочного справи в самісінький Росії, тобто. упорядкування країни заходів, що застосовуються у торгівлі та промисловості. У 1893-1897 рр. було проведено велику роботу з інспектування перевірочних установ, розташованих на території Росії. Одночасно співробітникиГПМВ, відряджені зарубіжних країн, вивчали постановкуповерочного справи в самісінький Англії, Франції та Німеччини. З ініціативи Менделєєва у лютому 1897 р. було організовано урядова комісія, яка б виробити основних напрямів нової організації перевірки заходів і терезів у країні й нагляду над ними. Маючи в собі зразкові гирі й терези (і навіть питні заходи, заходи довжини і сипучих тіл), знаходяться ці установи перевіряли на точність все вагові прилади перебувають у зверненні. На справні гирі й терези ставилосяклеймо-пломба із червоної міді. Без клейма прилади заборонялося використовувати - можна було піддатися штрафу, і взагалі позбутися прав торгівлі.

>Поверочние намети у Росії стали відкривати з 1900 року. Перші 10 з них створені у таких великих містах як Петербург, Москва, Варшава, Нижній Новгород, Тула, Харків,Нахичевань,Муром. У цьому вибір місць визначався даними ревізій про значення кожного їх у промислової та господарському житті країни. У 1902 року було відкрито ще наметів - у Києві Одесі, Вільно,Екатеринодаре, Ризі, Казані, Саратові, Єкатеринбурзі, Уфі. У 1903 року обслуговування віддалених місцевостей створили пересувноївагон-палатка. За дуже стислі терміни по всій території країни запроваджено систему "основне завдання", поставлена ученим перед державної службою заходів і терезів, що він бачив "точному об'єднанні заходів, що застосовуються у торгівлі та промисловості Імперії, й зміцненні в усьому світі довіри до постановки метрологічних завдань вРоссии"[7].

Наприкінці 900-х роківГПМВ являла собою одну з найкращих метрологічних інститутів Європи пов'язано з чудово оснащеними лабораторіями, серед яких лабораторія маси була кращої у світі. У 1901-1902 роках із проекту Менделєєва для Палати будуються нові будинку. У одному з них розташовується астрономічна обсерваторія, обладнана усіма необхідними приладами. Створення служби точний час вГПМВ дозволяло самостійного його визначення,виверку його еталонів і систем відліку.

На посаді управляючого Головною палати заходів і терезів Менделєєв залишався остаточно своїх днів.


Укладання

 

Говорячи про роль Д.І. Менделєєва у розвитку метрології у Росії, хочеться згадати слівЛ.А.Чугаева. У його нарисі він писав: "Він вмів бути філософом в хімії, у фізиці й інших галузях природознавства, яких доводилося стосуватися, і натуралістом щодо проблем філософії, політичної економію газу й соціології. Він вмів внести світло науки до обов'язків суто практичного характеру і наблизити до життя теорію, знаходячи нею зокрема можливість використання і різнихприложений"[8].

Сьогодні ВНДІ метрології імені Менделєєва одна із найбільших світових центрів наукової і з практичної метрології, головний організацією країни з фундаментальним дослідженням в метрології, Головним центром державних еталонів Росії.Эталонная база Росії є сукупність первинних і вторинних еталонів, і навіть вихідних установок вищої точності на відтворення одиниць фізичних величин. Будучи найбільшим науково-технічний комплекс, вона не має у собі 114 державних еталонів, понад 70 відсотків установок вищої точності й діють 250 вторинних еталонів. ЦяЭталонная база міжнародно визнана що входить у трійку найдосконаліших, поруч із базами навіть Японії.

метрологія менделєєв перевірочне справа


Список використовуваної літератури

1.Каменцева Є.І. іШостьин Н.А. Метрологія. "Радянська історична енциклопедія",т.9.М., 1966.

2. Літопис життя й зовнішньоекономічної діяльності Д.І. Менделєєва, Л. "Наука", 1984.

3.Макареня А.А.,РисевЮ.В.Д.И. Менделєєв. Книжка учнів - 2-ге вид., перераб. - М.: Просвітництво, 1983.

4. Менделєєв Д.І., Твори,тт.1-25.Л. - М., 1937-1954

5.Семишин В.І. Періодична система хімічних елементів Д.І.Менделеева.М., 1972

6.mer.kakras/

7.trust.narod/history2.htm

8.gumer.info/bibliotek_Buks/History/kamen/

9.nature.web/db/msg.html?mid=1156854&s=121800000

10.ru.wikipedia.org/wiki/Метрическая_система_мер


Додатка

Додаток 1

Давні російські заходи довжини, ваги і обсягу (до XIX століття)

Заходи довжини Система давньоруських заходів довжини включала у собі такі основні заходи: версту, сажень, аршин, лікоть, п'ядь і вершок.

АРШИН - стародавня російська міра довжини, рівна, в сучасному обчисленні0,7112м.Аршином, як і, називали мірну лінійку, яку, зазвичай, завдавали розподілу в вершки.

КРОК - середня довжина людського кроку = 71 див. Один із найдавніших заходів довжини.

П'ЯДЬ (>пядница) - давня російська міра довжини.

МАЛА П'ЯДЬ (говорили - "п'ядь"; з 17-го століття вона спалахнула називалася - "чверть" <аршина>) - відстань між кінцями розставлених великого і вказівного (чи середнього) пальців = 17,78cm.

ВЕЛИКА П'ЯДЬ - відстань між кінцями великого пальця і мізинця (22-23 див.).

П'ЯДЬ ЗКУВЫРКОМ (">пядень з шкереберть", по Далю - 'п'ядь зкувиркой') - п'ядь з додатком двох суглобів вказівного палиця = 27-31 дивВЕРСТА -старорусская колійна міра (її раннє назва - ''терені''). Цим словом, спочатку називали відстань, пройдене від однієї повороту плуга до іншого під час ріллі. Два назви довгий час вживалися паралельно, як синоніми. Відомі згадки у писемних відомостях 11 століття. У рукописах XV в. є запис: "терені сажнів 7 сотень і 50" (у 750 сажень). До царя Олексія Михайловича один версті

Схожі реферати:

Навігація