Todos os anos aumentava a necessidade de um sistema unificado de unidades para todos os países.

O conceito de sistema de unidades no sentido moderno foi introduzido pela primeira vez pelo cientista alemão Carl Gauss em 1832. Ele propôs um sistema de unidades magnéticas, cujas unidades principais eram o milímetro, o miligrama e o segundo. Outro cientista alemão, Weber, complementou este sistema com unidades elétricas. Segundo a proposta de Gauss, os sistemas cujas unidades básicas são unidades de massa, comprimento e tempo passaram a ser chamados de absolutos.

Na década de 60 do século XIX. Com base neste princípio, foi desenvolvido o sistema absoluto de unidades GHS. As unidades básicas são: centímetro, grama-massa, segundo.

Em 1901, o cientista italiano Giorgi propôs o sistema de unidades mecânicas da ISS (metro, quilograma-massa, segundo).

Posteriormente, constatou-se que os mais convenientes para uso prático nos diversos ramos de medição são os sistemas construídos com base no sistema ISS, com o acréscimo de uma quarta unidade básica, refletindo as especificidades de um determinado ramo de medição. Em particular, para medições térmicas, a unidade de temperatura (graus) pode ser considerada a quarta unidade básica, para medições eletromagnéticas - a unidade de corrente (ampere), para medições de luz - a unidade de luz (vela).

A partir da segunda metade do século XIX. e até hoje o sistema MKGS (metro, quilograma-força, segundo) se generalizou.

Nas décadas de 20 a 30 do século XX. foram aprovadas normas para unidades mecânicas, térmicas, luminosas e outras.

O desenvolvimento dos laços comerciais e culturais exigia urgentemente o estabelecimento de uma medida uniforme de comprimento e peso. Historicamente, uma quantidade física – o tempo – foi medida nas mesmas unidades entre todos os povos. A unidade padrão de tempo foi dada pela própria natureza, o período de rotação da Terra é um dia. Por analogia com isso, surgiu uma tentativa de retirar da natureza uma unidade padrão de comprimento.

Foi decidido tomar como padrão uma quadragésima milionésima parte do meridiano da Terra. O decreto que introduziu o metro como unidade de comprimento foi adotado na França em 1795. Em 1799, um protótipo do metro em forma de régua de platina com distâncias entre as extremidades iguais à nova unidade de comprimento foi feito e aprovado como um padrão. Este é o chamado medidor de arquivo.

O primeiro sistema de medidas relacionadas para medir comprimento, área, volume e massa foi o sistema métrico de medidas, que surgiu na França no final do século XVIII. durante a Grande Revolução Francesa. Este sistema tem o metro e o quilograma como unidades básicas e é construído com base no princípio da multiplicidade decimal.

Outro acontecimento importante na área da metrologia ocorreu em 20 de maio de 1875, quando na Conferência Diplomática Internacional, 17 estados assinaram a Convenção do Metro, o que foi um passo importante na cooperação internacional.

Em 1972, 41 estados haviam assinado a Convenção do Metro.

De acordo com esta convenção:

foram instalados protótipos internacionais do metro e do quilograma;

foi criada uma instituição científica - o Bureau Internacional de Pesos e Medidas (na cidade de Sèvres, perto de Paris). É uma instituição científica que armazena padrões internacionais de unidades básicas e realiza trabalhos metrológicos internacionais relacionados ao desenvolvimento e armazenamento de padrões internacionais e à comparação de padrões nacionais com internacionais e entre si.

foi criado um órgão diretivo - o Comitê Internacional de Pesos e Medidas - composto por cientistas de diversos países;

a convocação de conferências gerais sobre pesos e medidas foi estabelecida uma vez a cada seis anos.

Na Rússia, apesar da participação ativa de cientistas russos em reuniões internacionais sobre o sistema métrico e da assinatura da Convenção Métrica, o sistema métrico de medidas pela lei de 4 de junho de 1899 foi permitido apenas como um sistema opcional em pé de igualdade com o nacional medidas. Mas isso só foi possível como resultado do trabalho enérgico do grande cientista russo D.I. Mendeleev, que chefiou no final do século XIX - início do século XX. Câmara Principal de Pesos e Medidas. Antes da Revolução de Outubro, a reforma métrica na Rússia não foi implementada.

A abolição das antigas medidas russas e a transição para o sistema métrico foram realizadas apenas sob o domínio soviético.

a) basear todas as medições no sistema métrico internacional de pesos e medidas com divisões decimais e derivadas;

b) para amostras das unidades básicas do sistema métrico, aceitar uma cópia do medidor internacional com o sinal nº 28 e uma cópia do quilograma internacional com o sinal nº 12, feito de platina iridescente, transferido para a Rússia pela Primeira Internacional Conferência de Pesos e Medidas em Paris em 1889 e guardada na Câmara Principal de Pesos e Medidas;

c) obrigar todas as instituições e organizações soviéticas a começarem a introduzir o sistema métrico internacional a partir de 1º de janeiro de 1919;

O mesmo decreto estabeleceu uma série de outras medidas práticas para a implementação do sistema métrico.

No entanto, devido ao enorme trabalho preparatório, o prazo de cinco anos estabelecido pelo decreto revelou-se claramente insuficiente. Assim, dois anos antes do seu fim, por decreto do Conselho dos Comissários do Povo de 29 de maio de 1922, o prazo para a transição completa para o sistema métrico foi prorrogado até 1º de janeiro de 1927.

Na hora certa, ou seja em 1927, a reforma métrica no país foi totalmente concluída.

Logo após o fim da Segunda Guerra Mundial, o Comitê Internacional de Pesos e Medidas, com a participação ativa de representantes da União Soviética, apresentou uma proposta para desenvolver um sistema internacional de unidades. Na 9ª Conferência Geral de Pesos e Medidas, em 1948, esta proposta foi aceita.

A resolução desta conferência orientou o Comitê Internacional a desenvolver uma recomendação para um sistema prático uniforme de unidades de medida com base em uma pesquisa de todos os países que assinaram a Convenção do Metro.

Em 1954, a 10ª Conferência Geral de Pesos e Medidas decidiu estabelecer seis unidades básicas para um sistema prático de unidades para relações internacionais.

Em 1956, o Sistema Internacional de Unidades foi totalmente desenvolvido pelo Comitê Internacional. Foi adotado o nome deste sistema - “Sistema Internacional de Unidades”. Para a designação abreviada do sistema, optou-se por utilizar um símbolo de duas letras SI (letras iniciais Sistema Internacional - Sistema Internacional), a grafia russa deste símbolo é SI.

Nas suas sessões de 1956 e 1958, o Comité Internacional de Pesos e Medidas aprovou o trabalho da Comissão sobre Sistemas de Unidades e adoptou uma resolução proposta pela Comissão sobre uma lista de unidades adicionais e derivadas e sobre o nome do sistema. Esta resolução foi apoiada pela reunião do Comitê Internacional de Metrologia Legal, que adotou a seguinte resolução: “O Comitê Internacional de Metrologia Legal, reunido em sessão plenária em 7 de outubro de 1958 em Paris, anuncia sua adesão à resolução do Comitê Internacional de Pesos e Medidas que estabelece o Sistema Internacional de Unidades de Medida (SI). As unidades básicas deste sistema são metro, quilograma, segundo, ampere, grau Kelvin, vela (candela). A comissão recomenda. O Comité recomenda que os Estados-Membros adoptem este sistema na sua legislação sobre unidades de medida.

Pela decisão da 14ª Conferência Geral de Pesos e Medidas (1971), o mol, unidade de quantidade de uma substância, foi introduzido como a 7ª unidade básica.

A decisão final de introduzir o Sistema Internacional de Unidades foi tomada na 11ª Conferência Geral de Pesos e Medidas, realizada de 11 a 20 de outubro de 1960 em Paris. A resolução ali adotada aprovou a decisão do Comitê Internacional de Pesos e Medidas de estabelecer o Sistema Internacional de Unidades. Essa resolução indicava o nome do sistema, sua designação abreviada, uma lista de unidades básicas adicionais e derivadas, bem como prefixos para a formação de múltiplos e submúltiplos. Além disso, nesta conferência foram dadas novas definições das duas principais unidades iniciais (metro e segundo) com base em padrões mais avançados utilizando as mais recentes conquistas da ciência moderna, e a edição dos Regulamentos e da Escala Prática Internacional de Temperatura foi esclarecida .

A adoção do Sistema Internacional de Unidades completou muitos trabalhos preparatórios realizados por diversas organizações e instituições metrológicas internacionais e nacionais com o objetivo de maior unificação e esclarecimento das unidades de grandezas físicas.

O Sistema Internacional de Unidades é um sistema unificado para todas as áreas da ciência, tecnologia, produção e comércio, pois abrange todas as áreas de medição e estabelece uma conexão clara entre unidades de medida de grandezas mecânicas, térmicas, elétricas, magnéticas e outras.

Uma vantagem importante do Sistema Internacional de Unidades é que ele seleciona unidades básicas e derivadas praticamente convenientes.

Já atualmente, apesar do período relativamente curto decorrido desde a adoção do Sistema Internacional de Unidades, ele foi adotado em uma série de recomendações internacionais, legislação sobre unidades de medida em vários países e padrões nacionais para unidades de medição.

Sistema métrico é o nome geral do sistema decimal internacional de unidades baseado no uso do metro e do quilograma. Ao longo dos últimos dois séculos, existiram várias versões do sistema métrico, diferindo na escolha das unidades básicas.

O sistema métrico surgiu de regulamentos adotados pela Assembleia Nacional Francesa em 1791 e 1795, definindo o metro como um décimo milionésimo de um quarto do meridiano da Terra, do Pólo Norte ao equador (meridiano de Paris).

O sistema métrico de medidas foi aprovado para uso na Rússia (opcional) pela lei de 4 de junho de 1899, cujo projeto foi desenvolvido por D. I. Mendeleev, e introduzido como obrigatório por decreto do Governo Provisório de 30 de abril de 1917, e para a URSS - por decreto do Conselho dos Comissários do Povo da URSS de 21 de julho de 1925. Até o momento, existia no país o chamado sistema russo de medidas.

Sistema russo de medidas - um sistema de medidas tradicionalmente utilizado na Rússia e no Império Russo. O sistema russo foi substituído pelo sistema métrico de medidas, que foi aprovado para uso na Rússia (opcional) de acordo com a lei de 4 de junho de 1899. Abaixo estão as medidas e seus significados de acordo com o “Regulamento sobre Pesos e Medidas” ( 1899), salvo indicação em contrário. Os valores anteriores dessas unidades podem ter sido diferentes daqueles fornecidos; assim, por exemplo, o código de 1649 estabeleceu uma verst de 1 mil braças, enquanto no século 19 a verst era de 500 braças; verstas de 656 e 875 braças também foram utilizadas.

Saṁzhen, ou sazhen (sazhen, sazhenka, sazhen direto) - antiga unidade russa de medição de distância. No século XVII a principal medida era a braça oficial (aprovada em 1649 pelo “Código da Catedral”), igual a 2,16 m e contendo três arshins (72 cm) de 16 vershok cada. Mesmo na época de Pedro I, as medidas de comprimento russas foram equiparadas às inglesas. Um arshin assumiu o valor de 28 polegadas inglesas e uma braça - 213,36 cm.Mais tarde, em 11 de outubro de 1835, de acordo com as instruções de Nicolau I “Sobre o sistema de pesos e medidas russos”, o comprimento de uma braça foi confirmado : 1 braça governamental era igual ao comprimento de 7 pés ingleses, ou seja, aos mesmos 2,1336 metros.

Machaya braça- uma antiga unidade de medida russa igual à distância na envergadura de ambas as mãos, nas extremidades dos dedos médios. 1 braça = 2,5 arshins = 10 vãos = 1,76 metros.

Braça oblíqua- em diferentes regiões variou de 213 a 248 cm e foi determinado pela distância dos dedos dos pés até a ponta dos dedos da mão estendidos diagonalmente para cima. É daí que vem a hipérbole popular “braças inclinadas nos ombros”, que enfatiza a força e a estatura heróicas. Por conveniência, equiparamos Sazhen e Oblique Sazhen quando usados ​​​​em construção e trabalhos de terra.

Período- Antiga unidade russa de medida de comprimento. Desde 1835 é igual a 7 polegadas inglesas (17,78 cm). Inicialmente, a envergadura (ou pequena envergadura) era igual à distância entre as pontas dos dedos estendidos da mão - o polegar e o indicador. A “grande extensão” também é conhecida - a distância entre a ponta do polegar e o dedo médio. Além disso, foi usado o chamado “envergadura com cambalhota” (“envergadura com cambalhota”) - uma envergadura com a adição de duas ou três articulações do dedo indicador, ou seja, 5-6 vershoks. No final do século XIX foi excluída do sistema oficial de medidas, mas continuou a ser utilizada como medida popular.

Arshin- foi legalizada na Rússia como principal medida de comprimento em 4 de junho de 1899 pelos “Regulamentos sobre Pesos e Medidas”.

A altura de humanos e animais de grande porte foi indicada em vershok acima de dois arshins, para animais pequenos - acima de um arshin. Por exemplo, a expressão “um homem tem 12 polegadas de altura” significava que sua altura era de 2 arshins e 12 polegadas, ou seja, aproximadamente 196 cm.

Garrafa- havia dois tipos de garrafas - vinho e vodca. Garrafa de vinho (garrafa medidora) = 1/2 t. damasco octogonal. 1 garrafa de vodka (garrafa de cerveja, garrafa comercial, meia garrafa) = 1/2 t. dez damasco.

Shtof, meio-shtof, shtof - utilizado, entre outras coisas, na medição da quantidade de bebidas alcoólicas em tabernas e tabernas. Além disso, qualquer garrafa com volume de ½ damasco poderia ser chamada de meio damasco. Um shkalik também era um recipiente de volume adequado no qual a vodca era servida nas tavernas.

Medidas russas de comprimento

1 milha= 7 verstas = 7,468 km.
1 milha= 500 braças = 1066,8 m.
1 braça= 3 arshins = 7 pés = 100 acres = 2.133 600 m.
1 arshin= 4 quartos = 28 polegadas = 16 vershok = 0,711 200 m.
1 quarto (período)= 1/12 braças = ¼ arshin = 4 vershok = 7 polegadas = 177,8 mm.
1 pé= 12 polegadas = 304,8 mm.
1 polegada= 1,75 polegadas = 44,38 mm.
1 polegada= 10 linhas = 25,4 mm.
1 tecido= 1/100 braças = 21,336 mm.
1 linha= 10 pontos = 2,54 mm.
1 ponto= 1/100 polegada = 1/10 linha = 0,254 mm.

Medidas russas de área

1 m² versta= 250.000 m² braças = 1,1381 km².
1 dízimo= 2.400 m² braças = 10.925,4 m² = 1,0925 hectares.
1 ano= ½ dízimo = 1200 sq. braças = 5.462,7 m² = 0,54627 hectares.
1 polvo= 1/8 dízimo = 300 m² braças = 1365,675 m² ≈ 0,137 hectares.
1 m² compreender= 9 m² arshin = 49 m² pés = 4,5522 m².
1 m² Arshin= 256 m² vershoks = 784 m² polegadas = 0,5058 m².
1 m² pé= 144 m² polegadas = 0,0929 m².
1 m² polegada= 19,6958cm².
1 m² polegada= 100 m² linhas = 6,4516 cm².
1 m² linha= 1/100 m² polegadas = 6,4516 mm².

Medidas russas de volume

1 cu. compreender= 27 cu. arshins = 343 metros cúbicos pés = 9,7127 m³
1 cu. Arshin= 4096 cu. vershoks = 21.952 metros cúbicos. polegadas = 359,7278 dm³
1 cu. polegada= 5,3594 cu. polegadas = 87,8244 cm³
1 cu. pé= 1728 cu. polegadas = 2,3168 dm³
1 cu. polegada= 1000 cu. linhas = 16,3871 cm³
1 cu. linha= 1/1000 cc polegadas = 16,3871 mm³

Medidas russas de sólidos a granel (“medidas de grãos”)

1 de fevereiro= 26-30 quartos.
1 banheira (banheira, grilhões) = 2 conchas = 4 quartos = 8 polvos = 839,69 l (= 14 libras de centeio = 229,32 kg).
1 saco (centeio= 9 libras + 10 libras = 151,52 kg) (aveia = 6 libras + 5 libras = 100,33 kg)
1 polokova, concha = 419,84 l (= 7 libras de centeio = 114,66 kg).
1 quarto, quarto (para sólidos a granel) = 2 octógonos (meios quartos) = 4 meios octógonos = 8 quadrantes = 64 granadas. (= 209,912 l (dm³) 1902). (= 209,66l ​​1835).
1 polvo= 4 quatros = 104,95 litros (= 1¾ libra de centeio = 28,665 kg).
1 meio meio= 52,48 litros.
1 quádruplo= 1 medida = 1⁄8 quartos = 8 granadas = 26,2387 l. (= 26.239 dm³ (l) (1902)). (= 64 libras de água = 26,208 L (1835 g)).
1 semi-quádruplo= 13,12 litros.
1 quatro= 6,56 litros.
1 granada, pequeno quadrilátero = ¼ balde = 1/8 quadrilátero = 12 copos = 3,2798 l. (= 3,28 dm³ (l) (1902)). (=3,276l (1835)).
1 meia granada (meio quadrilátero pequeno) = 1 dose = 6 copos = 1,64 l. (Quadrângulo meio-meio-pequeno = 0,82 l, Quadrângulo meio-meio-meio-pequeno = 0,41 l).
1 copo= 0,273 litros.

Medidas russas de corpos líquidos ("medidas de vinho")

1 barril= 40 baldes = 491,976 l (491,96 l).
1 pote= 1 ½ - 1 ¾ baldes (contendo 30 libras de água limpa).
1 balde= 4 quartos de balde = 10 damascos = 1/40 de barril = 12,29941 litros (em 1902).
1 quarto (baldes) = 1 granada = 2,5 shtofas ​​​​= 4 garrafas de vinho = 5 garrafas de vodka = 3,0748 l.
1 granada= ¼ balde = 12 copos.
1 shtof (caneca)= 3 libras de água limpa = 1/10 de um balde = 2 garrafas de vodka = 10 copos = 20 balanças = 1,2299 l (1,2285 l).
1 garrafa de vinho (garrafa (unidade de volume)) = 1/16 balde = ¼ granadas = 3 copos = 0,68; 0,77l; 0,7687 litros.
1 garrafa de vodka ou cerveja = 1/20 balde = 5 xícaras = 0,615; 0,60 litros.
1 garrafa= 3/40 de balde (Decreto de 16 de setembro de 1744).
1 trança= 1/40 balde = ¼ caneca = ¼ damasco = ½ meio damasco = ½ garrafa de vodka = 5 balanças = 0,307475 l.
1 trimestre= 0,25 l (atualmente).
1 copo= 0,273 litros.
1 copo= balde 1/100 = 2 balanças = 122,99 ml.
1 escala= 1/200 balde = 61,5 ml.

Medidas de peso russas

1 barbatana= 6 quartos = 72 libras = 1179,36 kg.
1 quarto encerado = 12 libras = 196,56 kg.
1 Berkovets= 10 pudam = 400 hryvnia (hryvnia grande, libras) = ​​800 hryvnia = 163,8 kg.
1 congar= 40,95kg.
1 libra= 40 hryvnias grandes ou 40 libras = 80 hryvnias pequenas = 16 balanças romanas = 1.280 lotes = 16,380496 kg.
1 meio pood= 8,19kg.
1Batman= 10 libras = 4,095 kg.
1 balança= 5 hryvnias pequenas = 1/16 pood = 1,022 kg.
1 meio dinheiro= 0,511kg.
1 hryvnia grande, hryvnia, (mais tarde - libra) = 1/40 pood = 2 hryvnias pequenas = 4 meias-hryvnias = 32 lotes = 96 carretéis = 9.216 ações = 409,5 g (séculos XI-XV).
1 libra= 0,4095124 kg (exatamente, desde 1899).
1 hryvnia pequeno= 2 meio copeques = 48 zolotniks = 1.200 rins = 4.800 pirogas = 204,8 g.
1 meia hryvnia= 102,4g.
Também usado:1 libra = ¾ lb = 307,1 g; 1 ansir = 546 g, não recebeu uso generalizado.
1 lote= 3 carretéis = 288 ações = 12,79726 g.
1 carretel= 96 ações = 4,265754 g.
1 carretel= 25 botões (até o século XVIII).
1 compartilhamento= 1/96 carretéis = 44,43494 mg.
Entre os séculos XIII e XVIII, tais medidas de peso foram utilizadas comobroto E torta:
1 rim= 1/25 carretel = 171 mg.
1 torta= ¼ rim = 43 mg.

As medidas russas de peso (massa) são boticário e troy.
O peso do farmacêutico é um sistema de medidas de massa utilizado na pesagem de medicamentos até 1927.

1 libra= 12 onças = 358,323 g.
1 onça= 8 dracmas = 29,860 g.
1 dracma= 1/8 onça = 3 escrúpulos = 3,732 g.
1 escrúpulo= 1/3 dracma = 20 grãos = 1,244 g.
1 grão= 62,209 mg.

Outras medidas russas

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• Unidade internacional

Criação e desenvolvimento do sistema métrico de medidas

O sistema métrico de medidas foi criado no final do século XVIII. na França, quando o desenvolvimento do comércio e da indústria exigia urgentemente a substituição de muitas unidades de comprimento e massa, escolhidas arbitrariamente, por unidades únicas e unificadas, que se tornaram o metro e o quilograma.

Inicialmente, o metro foi definido como 1/40.000.000 do meridiano de Paris, e o quilograma como a massa de 1 decímetro cúbico de água a uma temperatura de 4 C, ou seja, as unidades foram baseadas em padrões naturais. Esta foi uma das características mais importantes do sistema métrico, que determinou o seu significado progressivo. A segunda vantagem importante foi a divisão decimal das unidades, correspondente ao sistema numérico aceito, e uma forma unificada de formar seus nomes (incluindo no nome o prefixo correspondente: quilo, hecto, deca, centi e mili), que eliminou complexos transformações de uma unidade em outra e eliminou a confusão de nomes.

O sistema métrico de medidas tornou-se a base para a unificação de unidades em todo o mundo.

No entanto, nos anos subsequentes, o sistema métrico de medidas na sua forma original (m, kg, m, m. l. ar e seis prefixos decimais) não conseguiu satisfazer as exigências do desenvolvimento da ciência e da tecnologia. Portanto, cada ramo do conhecimento escolheu unidades e sistemas de unidades que lhe fossem convenientes. Assim, na física eles aderiram ao sistema centímetro-grama-segundo (CGS); na tecnologia, generalizou-se um sistema com unidades básicas: metro - quilograma-força - segundo (MKGSS); na engenharia elétrica teórica, diversos sistemas de unidades derivados do sistema GHS passaram a ser utilizados um após o outro; na engenharia térmica, foram adotados sistemas baseados, por um lado, no centímetro, grama e segundo, por outro lado, no metro, quilograma e segundo com adição de uma unidade de temperatura - graus Celsius e unidades não sistêmicas de a quantidade de calor - calorias, quilocalorias, etc. Além disso, muitas outras unidades não sistêmicas encontraram aplicação: por exemplo, unidades de trabalho e energia - quilowatt-hora e litro-atmosfera, unidades de pressão - milímetro de mercúrio, milímetro de água, bar, etc. Como resultado, um número significativo de sistemas métricos de unidades foi formado, alguns deles cobrindo certos ramos relativamente estreitos da tecnologia, e muitas unidades não sistêmicas, cujas definições foram baseadas em unidades métricas.

Seu uso simultâneo em determinadas áreas levou ao entupimento de muitas fórmulas de cálculo com coeficientes numéricos diferentes da unidade, o que complicou muito os cálculos. Por exemplo, em tecnologia tornou-se comum usar o quilograma para medir a massa da unidade do sistema ISS, e o quilograma-força para medir a força da unidade do sistema MKGSS. Isso parecia conveniente do ponto de vista de que os valores numéricos da massa (em quilogramas) e seu peso, ou seja, as forças de atração para a Terra (em forças quilogramas) revelaram-se iguais (com precisão suficiente para a maioria dos casos práticos). No entanto, a consequência de igualar os valores de quantidades essencialmente diferentes foi o aparecimento em muitas fórmulas do coeficiente numérico 9,806 65 (arredondado 9,81) e a confusão dos conceitos de massa e peso, o que deu origem a muitos mal-entendidos e erros.

Tal variedade de unidades e os inconvenientes associados deram origem à ideia de criar um sistema universal de unidades de quantidades físicas para todos os ramos da ciência e tecnologia, que poderia substituir todos os sistemas existentes e unidades individuais não sistêmicas. Como resultado do trabalho de organizações metrológicas internacionais, tal sistema foi desenvolvido e recebeu o nome de Sistema Internacional de Unidades com a designação abreviada SI (System International). O SI foi adotado pela 11ª Conferência Geral de Pesos e Medidas (GCPM) em 1960 como a forma moderna do sistema métrico.

Características do Sistema Internacional de Unidades

A universalidade do SI é garantida pelo fato de que as sete unidades básicas nas quais se baseia são unidades de grandezas físicas que refletem as propriedades básicas do mundo material e permitem formar unidades derivadas para quaisquer grandezas físicas em todos os ramos do Ciência e Tecnologia. O mesmo propósito é atendido por unidades adicionais necessárias para a formação de unidades derivadas dependendo do plano e dos ângulos sólidos. A vantagem do SI sobre outros sistemas de unidades é o princípio de construção do próprio sistema: o SI é construído para um determinado sistema de grandezas físicas que permite representar fenômenos físicos na forma de equações matemáticas; Algumas das grandezas físicas são aceitas como fundamentais e todas as outras - grandezas físicas derivadas - são expressas através delas. Para quantidades básicas são estabelecidas unidades cujo tamanho é acordado em nível internacional, e para outras quantidades são formadas unidades derivadas. O sistema de unidades assim construído e as unidades nele incluídas são denominados coerentes, uma vez que se verifica a condição de que as relações entre os valores numéricos das grandezas expressas em unidades do SI não contenham coeficientes diferentes daqueles incluídos no inicialmente selecionado equações conectando as quantidades. A coerência das unidades SI quando utilizadas permite simplificar ao mínimo as fórmulas de cálculo, libertando-as de factores de conversão.

O SI elimina a pluralidade de unidades para expressar quantidades do mesmo tipo. Assim, por exemplo, em vez do grande número de unidades de pressão utilizadas na prática, a unidade de pressão do SI é apenas uma unidade - o pascal.

O estabelecimento de uma unidade própria para cada grandeza física permitiu distinguir entre os conceitos de massa (unidade SI - quilograma) e força (unidade SI - newton). O conceito de massa deve ser utilizado em todos os casos quando nos referimos a uma propriedade de um corpo ou substância que caracteriza sua inércia e capacidade de criar um campo gravitacional, o conceito de peso - nos casos em que nos referimos a uma força que surge como resultado da interação com um campo gravitacional.

Definição de unidades básicas. E isso é possível com um alto grau de precisão, o que, em última análise, não só melhora a precisão das medições, mas também garante sua uniformidade. Isto é conseguido “materializando” unidades na forma de padrões e transferindo seus tamanhos para instrumentos de medição de trabalho usando um conjunto de instrumentos de medição padrão.

O Sistema Internacional de Unidades, pelas suas vantagens, difundiu-se em todo o mundo. Atualmente, é difícil nomear um país que não tenha implementado o IS, esteja em fase de implementação ou não tenha tomado a decisão de implementar o IS. Assim, países que anteriormente utilizavam o sistema de medidas inglês (Inglaterra, Austrália, Canadá, EUA, etc.) também adotaram o SI.

Consideremos a estrutura do Sistema Internacional de Unidades. A Tabela 1.1 mostra as unidades SI principais e adicionais.

As unidades SI derivadas são formadas a partir de unidades básicas e suplementares. Unidades SI derivadas que possuem nomes especiais (Tabela 1.2) também podem ser usadas para formar outras unidades SI derivadas.

Devido ao fato de que a faixa de valores da maioria das grandezas físicas medidas pode atualmente ser bastante significativa e ser inconveniente usar apenas unidades do SI, uma vez que a medição resulta em valores numéricos muito grandes ou pequenos, o SI prevê o uso de múltiplos e submúltiplos decimais de unidades SI, que são formados usando os multiplicadores e prefixos dados na Tabela 1.3.

Unidade internacional

Em 6 de outubro de 1956, o Comitê Internacional de Pesos e Medidas considerou a recomendação da comissão sobre um sistema de unidades e tomou a seguinte importante decisão, completando o trabalho de estabelecimento do Sistema Internacional de Unidades de Medida:

"O Comitê Internacional de Pesos e Medidas, Tendo em conta o mandato recebido da Nona Conferência Geral de Pesos e Medidas em sua Resolução 6, relativo ao estabelecimento de um sistema prático de unidades de medida que possa ser adotado por todos os países signatários do Convenção Métrica; Tendo em conta todos os documentos recebidos dos 21 países que responderam ao inquérito proposto pela Nona Conferência Geral de Pesos e Medidas; tendo em conta a Resolução 6 da Nona Conferência Geral de Pesos e Medidas, que estabelece a escolha das unidades básicas do futuro sistema, recomenda:

1) que o sistema baseado nas unidades básicas adotadas pela Décima Conferência Geral, que são as seguintes, seja denominado “Sistema Internacional de Unidades”;

2) que sejam utilizadas as unidades deste sistema listadas na tabela a seguir, sem pré-definir outras unidades que poderão ser adicionadas posteriormente."

Numa sessão em 1958, o Comitê Internacional de Pesos e Medidas discutiu e decidiu sobre um símbolo para a abreviatura do nome "Sistema Internacional de Unidades". Foi adotado um símbolo composto por duas letras SI (letras iniciais das palavras System International).

Em outubro de 1958, o Comitê Internacional de Metrologia Legal adotou a seguinte resolução sobre a questão do Sistema Internacional de Unidades:

sistema métrico medir peso

“O Comitê Internacional de Metrologia Legal, reunido em sessão plenária em 7 de outubro de 1958 em Paris, anuncia sua adesão à resolução do Comitê Internacional de Pesos e Medidas que estabelece um sistema internacional de unidades de medida (SI).

As principais unidades deste sistema são:

metro - vela Kelvin de quilograma-segundo-ampère-grau.

Em outubro de 1960, a questão do Sistema Internacional de Unidades foi considerada na Décima Primeira Conferência Geral de Pesos e Medidas.

Sobre esta questão, a conferência adotou a seguinte resolução:

"A Décima Primeira Conferência Geral de Pesos e Medidas, Tendo em conta a Resolução 6 da Décima Conferência Geral de Pesos e Medidas, na qual adotou seis unidades como base para o estabelecimento de um sistema prático de medição para as relações internacionais, Tendo em conta a Resolução 3 adotada pelo Comitê Internacional de Medidas e Escalas em 1956, e tendo em conta as recomendações adotadas pelo Comitê Internacional de Pesos e Medidas em 1958 relativas ao nome abreviado do sistema e aos prefixos para a formação de múltiplos e submúltiplos , resolve:

1. Dar ao sistema baseado em seis unidades básicas o nome de “Sistema Internacional de Unidades”;

2. Defina o nome abreviado internacional para este sistema “SI”;

3. Forme os nomes de múltiplos e submúltiplos usando os seguintes prefixos:

4. Utilize as seguintes unidades neste sistema, sem pré-julgar quais outras unidades poderão ser adicionadas no futuro:

A adoção do Sistema Internacional de Unidades foi um importante ato progressivo, resumindo muitos anos de trabalho preparatório nesse sentido e resumindo a experiência dos meios científicos e técnicos de diversos países e de organizações internacionais em metrologia, normalização, física e engenharia elétrica.

As decisões da Conferência Geral e do Comitê Internacional de Pesos e Medidas sobre o Sistema Internacional de Unidades são levadas em consideração nas recomendações da Organização Internacional de Normalização (ISO) sobre unidades de medida e já estão refletidas nas disposições legais sobre unidades e nos padrões para unidades de alguns países.

Em 1958, a RDA aprovou um novo Regulamento sobre unidades de medida, baseado no Sistema Internacional de Unidades.

Em 1960, os regulamentos governamentais sobre unidades de medida da República Popular da Hungria adotaram como base o Sistema Internacional de Unidades.

Padrões estaduais da URSS para unidades 1955-1958. foram construídos com base no sistema de unidades adotado pelo Comitê Internacional de Pesos e Medidas como Sistema Internacional de Unidades.

Em 1961, o Comitê de Normas, Medidas e Instrumentos de Medição do Conselho de Ministros da URSS aprovou GOST 9867 - 61 "Sistema Internacional de Unidades", que estabelece o uso preferencial deste sistema em todos os campos da ciência e tecnologia e no ensino .

Em 1961, o Sistema Internacional de Unidades foi legalizado por decreto governamental na França e em 1962 na Tchecoslováquia.

O Sistema Internacional de Unidades está refletido nas recomendações da União Internacional de Física Pura e Aplicada e adotado pela Comissão Eletrotécnica Internacional e por uma série de outras organizações internacionais.

Em 1964, o Sistema Internacional de Unidades formou a base da "Tabela de Unidades de Medida Legal" da República Democrática do Vietname.

Durante o período de 1962 a 1965. Vários países promulgaram leis que adotam o Sistema Internacional de Unidades como obrigatório ou preferível e padrões para unidades do SI.

Em 1965, de acordo com as instruções da XII Conferência Geral de Pesos e Medidas, o Bureau Internacional de Pesos e Medidas realizou um levantamento sobre a situação da adoção do SI nos países que aderiram à Convenção Métrica.

13 países aceitaram o SI como obrigatório ou preferível.

Em 10 países, foi aprovada a utilização do Sistema Internacional de Unidades e estão em curso preparativos para a revisão das leis, a fim de tornar este sistema legal e obrigatório num determinado país.

Em 7 países, o SI é aceite como opcional.

No final de 1962, foi publicada uma nova recomendação da Comissão Internacional de Unidades e Medidas Radiológicas (ICRU), dedicada às quantidades e unidades no domínio das radiações ionizantes. Ao contrário das recomendações anteriores desta comissão, que se dedicavam principalmente a unidades especiais (não sistémicas) de medição de radiações ionizantes, a nova recomendação inclui uma tabela na qual as unidades do Sistema Internacional são colocadas em primeiro lugar para todas as grandezas.

Na sétima sessão do Comitê Internacional de Metrologia Legal, realizada de 14 a 16 de outubro de 1964, que incluiu representantes de 34 países signatários da convenção intergovernamental que institui a Organização Internacional de Metrologia Legal, foi adotada a seguinte resolução sobre a implementação do SI:

“O Comité Internacional de Metrologia Legal, tendo em conta a necessidade de rápida disseminação do Sistema Internacional de Unidades SI, recomenda a utilização preferencial destas unidades SI em todas as medições e em todos os laboratórios de medição.

Em particular, em recomendações internacionais temporárias. adotadas e divulgadas pela Conferência Internacional de Metrologia Legal, estas unidades deverão ser utilizadas preferencialmente para a calibração de instrumentos de medição e instrumentos aos quais estas recomendações se aplicam.

Outras unidades permitidas por estas diretrizes são permitidas apenas temporariamente e devem ser evitadas o mais rápido possível."

O Comitê Internacional de Metrologia Legal criou um secretariado relator sobre o tema "Unidades de Medida", cuja tarefa é desenvolver um modelo de projeto de legislação sobre unidades de medida baseado no Sistema Internacional de Unidades. A Áustria assumiu a função de secretariado relator para este tema.

Vantagens do Sistema Internacional

O sistema internacional é universal. Abrange todas as áreas dos fenômenos físicos, todos os ramos da tecnologia e da economia nacional. O sistema internacional de unidades inclui organicamente sistemas privados há muito difundidos e profundamente enraizados na tecnologia, como o sistema métrico de medidas e o sistema de unidades elétricas e magnéticas práticas (ampere, volt, weber, etc.). Somente o sistema que incluía estas unidades poderia reivindicar o reconhecimento como universal e internacional.

As unidades do Sistema Internacional são, em sua maioria, bastante convenientes em tamanho, e as mais importantes delas têm nomes práticos que são convenientes na prática.

A construção do Sistema Internacional corresponde ao nível moderno da metrologia. Isto inclui a escolha ideal das unidades básicas e, em particular, do seu número e tamanho; consistência (coerência) de unidades derivadas; forma racionalizada de equações de eletromagnetismo; formação de múltiplos e submúltiplos usando prefixos decimais.

Como resultado, diversas grandezas físicas no Sistema Internacional, via de regra, possuem dimensões diferentes. Isto possibilita uma análise dimensional completa, evitando mal-entendidos, por exemplo, na verificação de layouts. Os indicadores de dimensão no SI são inteiros, não fracionários, o que simplifica a expressão das unidades derivadas através das básicas e, em geral, operando com dimensão. Os coeficientes 4n e 2n estão presentes naquelas e somente nas equações do eletromagnetismo que se referem a campos com simetria esférica ou cilíndrica. O método do prefixo decimal, herdado do sistema métrico, permite-nos cobrir enormes gamas de alterações nas quantidades físicas e garante que o SI corresponda ao sistema decimal.

O sistema internacional é caracterizado por flexibilidade suficiente. Permite a utilização de um determinado número de unidades não sistêmicas.

SI é um sistema vivo e em desenvolvimento. O número de unidades básicas pode ser aumentado ainda mais se for necessário para cobrir qualquer área adicional de fenômenos. No futuro, é também possível que algumas das regras regulamentares em vigor no SI sejam flexibilizadas.

O Sistema Internacional, como o próprio nome sugere, pretende tornar-se um sistema único de unidades de grandezas físicas universalmente aplicável. A unificação das unidades é uma necessidade há muito esperada. A SI já tornou desnecessários numerosos sistemas de unidades.

O Sistema Internacional de Unidades é adotado em mais de 130 países ao redor do mundo.

O Sistema Internacional de Unidades é reconhecido por muitas organizações internacionais influentes, incluindo a Organização das Nações Unidas para a Educação, a Ciência e a Cultura (UNESCO). Entre aqueles que reconhecem o SI estão a Organização Internacional de Normalização (ISO), a Organização Internacional de Metrologia Legal (OIML), a Comissão Eletrotécnica Internacional (IEC), a União Internacional de Física Pura e Aplicada, etc.

Bibliografia

1. Burdun, Vlasov A.D., Murin B.P. Unidades de grandezas físicas em ciência e tecnologia, 1990

2. Ershov V.S. Implementação do Sistema Internacional de Unidades, 1986.

3. Kamke D, Kremer K. Fundamentos físicos de unidades de medida, 1980.

4. Novosiltsev. Sobre a história das unidades básicas do SI, 1975.

5. Chertov A.G. Quantidades físicas (Terminologia, definições, notações, dimensões), 1990.

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História da criação do sistema métrico

Como você sabe, o sistema métrico teve origem na França no final do século XVIII. A variedade de pesos e medidas, cujos padrões por vezes diferiam significativamente nas diferentes regiões do país, muitas vezes gerava confusão e conflito. Assim, existe uma necessidade urgente de reformar o atual sistema de medição ou desenvolver um novo, tomando como base um padrão simples e universal. Em 1790, um projeto do conhecido Príncipe Talleyrand, que mais tarde se tornou Ministro das Relações Exteriores da França, foi submetido à discussão na Assembleia Nacional. Como padrão de comprimento, o ativista propôs tomar o comprimento do segundo pêndulo a uma latitude de 45°.

Aliás, a ideia de pêndulo não era mais nova naquela época. No século XVII, os cientistas tentaram determinar medidores universais com base em objetos reais que mantinham um valor constante. Um desses estudos pertenceu ao cientista holandês Christiaan Huygens, que realizou experimentos com um segundo pêndulo e comprovou que seu comprimento depende da latitude do local onde o experimento foi realizado. Um século antes de Talleyrand, com base em seus próprios experimentos, Huygens propôs usar 1/3 do comprimento de um pêndulo com período de oscilação de 1 segundo, que era de aproximadamente 8 cm, como padrão global de comprimento.

E ainda assim, a proposta de calcular o padrão de comprimento a partir das leituras de um segundo pêndulo não encontrou apoio na Academia de Ciências, e a futura reforma baseou-se nas ideias do astrônomo Mouton, que calculou a unidade de comprimento a partir do arco do meridiano da Terra. Ele também apresentou uma proposta para criar um novo sistema de medição decimal.

Em seu projeto, Talleyrand descreveu detalhadamente o procedimento para determinar e introduzir um padrão único de comprimento. Em primeiro lugar, deveria recolher todas as medidas possíveis de todo o país e trazê-las para Paris. Em segundo lugar, a Assembleia Nacional deveria contactar o Parlamento Britânico com uma proposta para criar uma comissão internacional de cientistas líderes de ambos os países. Após a experiência, a Academia Francesa de Ciências teve que estabelecer a relação exata entre a nova unidade de comprimento e as medidas que anteriormente eram utilizadas em vários pontos do país. Cópias dos padrões e tabelas comparativas com as medidas antigas tiveram que ser enviadas para todas as regiões da França. Este regulamento foi aprovado pela Assembleia Nacional e, em 22 de agosto de 1790, foi aprovado pelo rei Luís XVI.

Os trabalhos para determinar o medidor começaram em 1792. Os líderes da expedição, encarregada de medir o arco meridiano entre Barcelona e Dunquerque, foram os cientistas franceses Mechain e Delambre. O trabalho dos cientistas franceses foi planejado há vários anos. No entanto, em 1793, a Academia de Ciências, que realizou a reforma, foi abolida, o que causou um sério atraso na já difícil e trabalhosa investigação. Decidiu-se não esperar pelos resultados finais da medição do arco meridiano e calcular o comprimento do medidor com base nos dados existentes. Assim, em 1795, o metro temporário foi definido como 1/10000000 do meridiano parisiense entre o equador e o pólo norte. O trabalho para esclarecer o medidor foi concluído no outono de 1798. O novo metro era mais curto em 0,486 linhas ou 0,04 polegadas francesas. Foi esse valor que serviu de base para a nova norma, legalizada em 10 de dezembro de 1799.

Uma das principais disposições do sistema métrico é a dependência de todas as medidas de um único padrão linear (medidor). Assim, por exemplo, ao determinar a unidade básica de peso - - decidiu-se tomar como base um centímetro cúbico de água pura.

No final do século XIX, quase toda a Europa, com exceção da Grécia e da Inglaterra, tinha adotado o sistema métrico. A rápida difusão deste sistema único de medidas, que ainda hoje utilizamos, foi facilitada pela simplicidade, unidade e precisão. Apesar de todas as vantagens do sistema métrico, a Rússia na virada dos séculos 19 para 20 não se atreveu a se juntar à maioria dos países europeus, mesmo assim quebrando os hábitos seculares do povo e abandonando o uso do sistema tradicional russo de medidas. No entanto, o “Regulamento sobre Pesos e Medidas” datado de 4 de junho de 1899 permitiu oficialmente o uso do quilograma junto com a libra russa. As medições finais foram concluídas apenas no início da década de 1930.

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Em 14 de setembro de 1918, o Conselho dos Comissários do Povo da RSFSR adotou um decreto “Sobre a introdução do sistema métrico decimal internacional de pesos e medidas”. O decreto, em particular, determinava “tomar o metro como base para a unidade de comprimento, e a unidade de peso (massa) como base. Como amostras das unidades básicas do sistema métrico, pegue uma cópia do medidor internacional com o sinal nº 28 e uma cópia do quilograma internacional com o sinal nº 12.”

Em 1º de janeiro de 1919, todas as instituições da RSFSR foram ordenadas a introduzir o sistema métrico. Se, por dificuldades técnicas, a utilização do novo sistema fosse impossível, era permitida a utilização do antigo sistema com a condição de que “a transição final para o sistema métrico deveria ser concluída até 1º de janeiro de 1922”. O Comissariado do Povo para a Educação foi incumbido de tomar medidas para familiarizar os alunos com o sistema métrico, bem como para popularizar o novo sistema entre a população. A partir de 1º de janeiro de 1922, estava previsto interromper a produção de pesos e, a partir de janeiro de 1923, retirá-los da venda. Assim, até 1º de janeiro de 1924, estava prevista a conclusão completa da transição para o sistema métrico de medidas.

Para resolver prontamente todas as questões relacionadas com a introdução e aplicação do sistema métrico, foi prescrita a criação de uma Comissão Métrica Interdepartamental especial, que incluía representantes do Conselho Supremo da Economia Nacional e vários comissariados (finanças, comunicações, assuntos militares, agricultura , educação, alimentação, correios e telégrafos). No entanto, a comissão, subordinada ao Comissariado do Povo do Comércio e Indústria, não demonstrou a sua competência em matéria de reforma, pelo que em 19 de outubro de 1920 foi transferida para o Departamento Científico e Técnico do Conselho Económico Supremo.

A introdução generalizada do sistema métrico complicou a difícil situação económica do país causada pela guerra civil. A reforma envolveu custos monetários e materiais significativos. Foi apenas com o fim da guerra civil que surgiu uma oportunidade real de mudança.

No início de 1922, tornou-se óbvio que a Comissão Métrica Interdepartamental não era capaz de dar conta de todas as tarefas atribuídas. Em abril de 1922, foi criada a Secretaria Estadual de Aquisição e Venda de Medidas e Pesos Métricos (“Gosmer”), que se ocupava da produção e fornecimento de instrumentos métricos ao país.

Assim, em 1922, as responsabilidades de todas as instituições metrológicas foram estritamente delineadas. A Comissão Métrica Interdepartamental torna-se o órgão dirigente para a introdução do sistema métrico, Gosmer está envolvida em atividades de produção e fornece apoio científico e verificação de medidas e instrumentos.

Em 29 de maio de 1922, o decreto “Sobre o adiamento da introdução do sistema métrico” estabeleceu um novo prazo - 1º de janeiro de 1927. Durante este período, as principais atividades foram efetivamente implementadas com sucesso. Na prática cotidiana, era costume usar medidas antigas e novas, indicando-as em paralelo. Por despacho de 16 de abril de 1927, foi proibida tal dupla designação, e todas as medidas foram ordenadas a serem indicadas exclusivamente de acordo com o sistema métrico.