ТЕМА ПРОЕКТА: «ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ: ИСТОРИЯ И СОВРЕМЕННОСТЬ». Древние измерительные приборы
ТЕМА ПРОЕКТА: «ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ: ИСТОРИЯ И СОВРЕМЕННОСТЬ»
ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОСТРОЕНИЯ
Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Тульский государственный университет Кафедра «Дизайн» И.В. УШАКОВА М.В.МИРОНОВА ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ
Подробнее
Построение углов без транспортира
Построение углов без транспортира Исследовательская работа Выполнена ученицей 6 класса МБОУ «Серетинская ООШ Яковлевского района Белгородской области» Ковалёвой Екатериной Владимировной Руководитель -
Подробнее
TESTING 12 Топография
TESTING 12 Топография 12.01 12.0101 Ультразвуковой дальномер для быстрого измерения длины и вычисления площадей и объемов внутри и снаружи зданий. Функция хранения измеренных величин длины, ширины и высоты. Подробнее
ОБРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ
Министерство образования Российской Федерации Санкт-Петербургский государственный университет низкотемпературных и пищевых технологий Кафедра физики ОБРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ Методические указания
Наборы резьбовых и радиусных шаблонов Набор резьбовых шаблонов Для внутреннего и наружного измерения резьбы s Чисто вырубленные зацепления Количество Тип резьбы Набор радиусных шаблонов Для измерения выпуклых Подробнее
Мерительный инструмент
Мерительный инструмент левропейский производите ь с 1919 г. Точность в измерении Рулетки, динамометрические ключи с защитой от перегрузки, штангенциркули (в т.ч. электронные), спиртовые уровни, угольники,
Подробнее
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ Введение Основной задачей экспериментальной физики является количественное исследование физических явлений, в процессе которого определяются числовые значения физических
Подробнее
УДК П.П. Мурзинцев СГГА, Новосибирск Д.Б. Буренков, А.В. Полянский, Ю.А. Пупков, Л.Е. Сердаков ИЯФ СО РАН, Новосибирск
УДК 528.4 П.П. Мурзинцев СГГА, Новосибирск Д.Б. Буренков, А.В. Полянский, Ю.А. Пупков, Л.Е. Сердаков ИЯФ СО РАН, Новосибирск ИССЛЕДОВАНИЕ ТОЧНОСТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ДАЛЬНОМЕРОВ API LASER TRACKER 3 В статье Подробнее
Пояснительная записка
Пояснительная записка Рабочая программа по предмету «Математика» составлена на основе образовательной программы МБСКОУ «Школа 27» для классов VIII вида и учебнометодического комплекта (УМК), утвержденного
Подробнее
МЕТРОЛОГИЯ, СТАНДАРТИЗАЦИЯ И СЕРТИФИКАЦИЯ
МОСКОВСКИЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ (МАДИ) МАДГТУ (МАДИ) Кафедра технологии конструкционных материалов Т.М.РАКОВЩИК, И.Д.СЕРГЕЕВ МЕТРОЛОГИЯ, СТАНДАРТИЗАЦИЯ И СЕРТИФИКАЦИЯ
Подробнее
Инструкция по монтажу. трубной изоляции
Инструкция по монтажу трубной изоляции Настоящая инструкция распространяется на изделия Isocom из пенополиэтилена, предназначенные для тепловой изоляции оборудования и трубопроводов. Изделия ISOCOM предназначены
Подробнее
10 класс дистанционный тур1
10 класс дистанционный тур1 10 класс тур1 Задание 1. Тест: (16 вопросов, 16 баллов) 10 класс тур1 Задание 2. Олимпиада, задача: Найдите скорость и время движения поездов (15 баллов) Два поезда одновременно
Подробнее
ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА
ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА КАЧЕСТВО И ТОЧНОСТЬ Одним из самых важных элементов любого строительства является безукоризненная точность измерений углов и расстояний, построения, обнаружения скрытых материалов.
Подробнее
10. Измерения импульсных сигналов.
0. Измерения импульсных сигналов. Необходимость измерения параметров импульсных сигналов возникает, когда требуется получить визуальную оценку сигнала в виде осциллограмм или показаний измерительных приборов,
Подробнее
Основная информация о проекте
Разработка «Оптико-электроника» Основная информация о проекте 1 Название Производство оптико-электронных приборов контроля геометрических параметров 2 Цель инновационного 3 Актуальность инновационного
Подробнее
к синусу угла преломления i 2
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЯ ПРЕЛОМЛЕНИЯ ЖИДКИХ СРЕД С ПОМОЩЬЮ РЕФРАКТОМЕТРА Теоретическое введение Основные понятия и законы геометрической оптики Во многих областях, имеющих важное практическое значение, например
Подробнее
ПЛАНИРУЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ПРЕДМЕТНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
Рабочая программа предмета «Математика» составлена на основе Федерального государственного стандарта начального общего образования, Примерной программы начального общего образования по математике для общеобразовательных
Подробнее
Определение координат точек местности
Определение координат точек местности 2 этапа: полевые работы измерения камеральные работы вычисления и графические построения Измерительный процесс Измеряют горизонтальные и вертикальные углы, наклонные,
Подробнее
Методические рекомендации
Министерство образования и науки Самарской области государственное автономное учреждение среднего профессионального образования Самарский колледж транспорта и коммуникаций (ГАОУ СПО СКТК) Методические Подробнее
ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ПО МЕТРОЛОГИИ
МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ КАФЕДРА БИОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ И ТЕХНОЛОГИИ ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ПО МЕТРОЛОГИИ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ
Подробнее
Ленинград-10 Фотоэлектрический экспонометр по эксплуатации. Внимание! Для правильного пользования экспонометром необходимо подробно ознакомиться с настоящим руководством по эксплуатации. 1. Назначение
Подробнее
I. Пояснительная записка
I. Пояснительная записка Рабочая программа по наглядной геометрии для 6 класса составлена на основе федерального государственного образовательного стандарта (приказ МОиН РФ от 05.03.2004г. 1089), примерной
Подробнее
62 MAX/62 MAX + Infrared Thermometer
62 MAX/62 MAX + Infrared Thermometer Руководство пользователя (Russian) April 2012 Rev. 1, 11/12 2012 Fluke Corporation. All rights reserved. Specifications are subject to change without notice. All product
Подробнее
М Е Ж Г О С У Д А Р С Т В Е Н Н Ы Й
Группа В76 М Е Ж Г О С У Д А Р С Т В Е Н Н Ы Й С Т А Н Д А Р Т СЕТКИ СТАЛЬНЫЕ ПЛЕТЕНЫЕ ОДИНАРНЫЕ Технические условия Single woven steel wire cloth. Specifications ГОСТ 5336 80 МКС 77.140.65 ОКП 12 7500
Подробнее
Построение архитектурных шрифтов
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Тамбовский государственный технический университет»
Подробнее
Двухмерное черчение в TurboCAD
Двухмерное черчение в TurboCAD Раздел Уроки TurboCAD для начинающих содержит уроки, в которых описываются способы создания базовых примитивов в TurboCAD, а в этом разделе Вы узнаете, как работают команды
Подробнее
Линейный привод. Реечная передача
Линейный привод Ниже приведены схемы реализации линейного перемещения трех видов наиболее распространенных кинематических схем портального механизма, которые используются в современном станкостроении:
Подробнее
Лаборатория дорожного строительства
1.7.1 «Определение ровности асфальтобетонных и цементобетонных оснований и покрытий» СП 34.13330.2012 «Автомобильные дороги» (Актуализированная редакция СНиП 2.05.02-85 * ), п.8.5, табл.8.2, пп.5 Требования Подробнее
Лекция 6. ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ПРОСТАНОВКИ РАЗМЕРОВ НА ЧЕРТЕЖАХ.
Лекция 6. ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ПРОСТАНОВКИ РАЗМЕРОВ НА ЧЕРТЕЖАХ. Все чертежи выполняются в определенном масштабе и на каждом из них есть строка линейного или поперечного масштаба, по которой всегда можно определить истинный размер того или иного элемента или объекта в целом. Но такой способ определения размеров не обеспечивает достаточной точности измерений, к тому же она сильно зависит от величины масштаба. При значительном уменьшении изображения точность измерения настолько падает, что судить о размерах можно только приблизительно. Поэтому на чертежах всегда проставляются размеры по правилам установленным ГОСТом. Размерные числа, в этом случае, точно определяют величину изображенного на чертеже предмета и его деталей, независимо от выбранного масштаба. Примеры машиностроительного и архитектурностроительного чертежа приведены на рис. 1 и 2. Размеров на чертеже должно быть столько, чтобы ни один элемент объекта не остался без размера и чтобы ни один размер не повторялся. Размеры на чертежах проставляются при помощи выносных и размерных линий и размерных чисел. Размерные линии проводятся обычно параллельно отрезку прямой линии, размер которой необходимо проставить, или параллельно осям проекций (т.е. горизонтально или вертикально), если, например, проставляются габаритные размеры объекта. Рис. 1. В целом простановка размеров является достаточно сложным и трудоемким техническим и творческим процессом, и каждый новый чертеж требует своего особого подхода к решению этих задач. Выносные линии направлены в сторону объекта к измеряемым элементам и, как правило, перпендикулярны размерным линиям. В точках пересечения выносных и размерных линий могут быть постав- Рис. 1 а) Машиностроительный чертеж б) архитектурно-строительный чертеж
Подробнее
docplayer.ru
Виды измерительного инструмента: история и современность
13.04.2014
Ещё 10-15 лет назад даже профессиональные строители пользовались обычными отвесами и рулетками. А сейчас уже и на бытовом уровне нам доступны приборы, автоматически размечающие плоскости с нужным углом наклона, проводящие ровные линии по стенам. О том, какой путь за историю человечества проделали самые популярные у строителей измерительные инструменты – рулетка, уровень и линейка, мы расскажем в этой статье.
Линейка
История измерительных инструментов начинается, пожалуй, именно с линейки. Когда она была точно придумана не известно. Ясно только, что ещё древние греки использовали такие дощечки с насечками, чтобы измерять небольшие расстояния. В том виде, к которому мы привыкли, линейки появились после Французской революции. Именно тогда для измерения были предложены металлические или деревянные дощечки, длиной 1 метр с насечками по 1 сантиметру.
Сейчас линейки также активно используются. Изменился материал, из которого они делаются – вместо металла и дерева часто используется пластмасса. На них могут отображаться различные размерные шкалы, предлагаться не только прямые, но и волнистые края для проведения фигурных линий и т.д.
Рулетка
Рулетка есть, наверное, в арсенале всех домашних мастеров и профессиональных строителей. Она отлично заменяет линейку, если нужно измерить расстояние более 1 метра. Первые прототипы рулеток появились в 16 веке в Китае. Они использовались для измерения расстояний на открытой местности. Это был рулон ткани, на котором отмечались меры длины. Скатывался он, конечно, не автоматически, а вручную. Но всё-таки это было намного удобнее, чем ходить по участку с обычной линейкой или аршином.
Постепенно рулетки развились в более компактные и удобные приборы. Ткань в их корпусе заменила прочная лента из металла. Такая лента имеет ребро жесткости, проходящее в центре по всей длине, благодаря чему полотно не сгибается и им удобно пользоваться. Размеры рулеток, которые сейчас можно найти в продаже – до 50 метров. Наиболее популярны модели в 3, 5 и 10 метров.
Несмотря на то, что пользоваться такими рулетками удобно, по сути, они всё равно недалеко ушли от своего китайского прототипа, изобретённого несколько столетий назад. Недавно на рынке появились принципиально новые современные измерительные инструменты, делающие замеры не с помощью полотна, а посредством лазерного луча. Их главное достоинство – это простота в использовании. Расстояние от точки до точки измеряется с минимальной погрешностью. При этом даже большую длину может измерить один человек без напарника.
Уровень
Как узнать угол наклона чего-либо относительно плоскости земли? Или как провести ровную горизонтальную линию на стене? Раньше для всего этого использовались так называемые отвесы. Это простейший прибор, состоящий из деревянного прямоугольного треугольника и прикреплённого к его вершине грузика на верёвочке. С его помощью проводилась сначала прямая вертикальная линия, а от неё уже отсчитывались нужные по горизонтали углы. Но в 1666 году появился первый уровень с прозрачной колбой – прототип тех измерительных приборов, которые сейчас знакомы каждому строителю. Постепенно развиваясь, уровни становились более сложными. На них появилась дополнительная колба, расположенная перпендикулярно к основной. Некоторые модели, которые используют плиточники, стали оснащаться более прочным корпусом, чтобы по ним можно было стучать киянкой во время выравнивания плитки.
Доступны сейчас и современные лазерные модели уровней. Они позволяют провести ровную линию по стенам, отчерчивая вертикали и горизонтали в трёх измерениях. Линии просто проецируются лазерами. Им можно задать необходимый угол наклона, что особенно важно при воплощении в жизнь сложных дизайнерских проектов. Профессиональные модели таких уровней оснащаются системой автоматического выравнивания.
В целом все виды измерительного инструмента развиваются по нескольким важным направлениям. Они становятся более простыми в использовании и многофункциональными. Благодаря появлению электронных шкал, один прибор теперь может выдавать точные измерения в нескольких единицах. Сокращается время на проведение измерений – для вычисления объёма помещения теперь нужно всего несколько минут, если использовать современную лазерную технику, проводящую расчёт автоматически. Так что если вы запланировали ремонт и обратились в компанию «Химкинский двор» для покупки современных строительных материалов, не забудьте позаботиться и об удобных профессиональных инструментах, позволяющих делать расчеты быстро и точно.
Автор: Евгений Ломакин
ximkidvor.ru
История измерительных приборов
Люди всегда стремились измерить различные количественные величины — длину, вес, время. Бесчисленные изобретатели, имена которых остались неизвестными, постепенно совершенствовали конструкции измерительных приборов. В наше время созданы приборы, позволяющие измерить даже невидимые невооруженным глазом предметы — например частицы атомов.
Древние часы
Солнечные часы были первым устройством для определения времени. В древности время узнавали также с помощью свечей и водяных часов, но все это было очень не точно.
Новое средство для измерения времени
Первые механические часы с гирями построил Жербе, французский монах, ставший в 999 г. папой Сильвестром II. Постепенно их совершенствовали, и в 1300 г. в Европе появились очень точные механические часы. Особое спусковое устройство вращало стрелки. Маятник, двигаясь вправо и влево, регулировал скорость хода. Спусковое устройство состояло из коронной шестерни и маятника, связанных через шестерни со стрелками. Опускаясь, гиря заставляла коронную шестерню вращаться, а ее вращение передавалось стрелкам часов.
Маятниковые часы
В 1656 г. Христиан Гюйгенс (1629—1695), голландский физик, изобрел первые точные маятниковые часы. Его конструкция была основана на наблюдении за колебаниями маятника Галилео Галилея (1564—1642) — он заметил, что колебания повторяются через равные промежутки времени. Гюйгенс разработал способ управления колебаниями маятника и через шестерни связал его движения с вращением стрелок часов. Колебания маятника заставляют рычажок и вилку вращать шестерню. Вращение шестерни вызывает вращение зубчатых колес Колебания маятника вправо и влево всегда занимают одинаковые промежутки времени.
Новый вид карты
Карта — это плоскостное изображение земной поверхности. Но Земля имеет сферическую форму, и изображения на старых картах были искаженными. В 1569 году Герард Меркатор (1512—1594) фламандский географ и картограф, изобрел более точный способ проекции карт. Он предложил изобразить земной шар в виде цилиндра, разделенного параллельными линиями по высоте и ширине. Эти линии назвали широтой и долготой. В 1595 году Меркатор опубликовал атлас карт, составленных по новой системе. Его метод используется и в наши дни.
Давление
Эванджелиста Торричелли (1608-1647) был сыном итальянского ткача. Он экспериментировал с вакуумом и давлением. В 1643 году Торичелли изобрел ртутный барометр. подобным барометром до сих пор измеряют атмосферное давление. Устройство барометра Торричели: часть ртути из пробирки вытекаете в сосуд. В результате уровень ртути в пробирке падает. Сосуд наполовину наполнен ртутью. Открытый конец пробирки, заполненной ртутью, и находится ниже уровня ртути в сосуде. Высота ртутного столба висит от величины атмосферного давления и используется для его определения.
Измерения температуры
Тысячелетиями люди измеряли температуру, следя за расширением жидкости при нагреве. К XVII в. было создано более 30 различных шкал. Сравнивать по ним результаты измерений было очень сложно. В 1742 г. Андерс Цельсий (1701—1744), шведский астроном, предложил стандартную шкалу для измерении температуры. Эта шкала, получившая его имя, состоит из 100 градусов. Каждое деление представляет собой одну сотую разности между точками кипения и замерзания воды.
Абсолютный нуль
Жак Шарль (1746-1823), французский физик, заметил, что при охлаждении газа его объем уменьшается на 1/273 при снижении температуры на 1°С (один градус по Цельсию). Другой физик, Уильям Томсон (1824— 1907), установил, что при температуре —273°С энергия движения молекул газов снижается до нуля. Томсон, которому за его труды присвоили титул барона Кельвина, предложил новую шкалу. На ней за нуль («абсолютный нуль») принята точка —273°С. По этой шкале, получившей имя Кельвина, отсчитывают очень низкие температуры.
Открытие радиации
В 1908 г. немецкий физик Ханс Гейгер (1882-1945) изобрел прибор для измерения уровня радиации в воздухе. Прибор этот назвали счетчиком Гейгера. При обнаружении радиации счетчик издает особые щелчки. Уровень радиации указывается на шкале.
www.polnaja-jenciklopedija.ru
Проектная работа "История измерений и простые измерительные приборы своими руками"
VII городская научно – практическая конференция «Шаг в будущее»
История измерений и простые измерительные приборы своими руками
Выполнил : Антаков Евгений обучающийся МБОУ СОШ № 4,
3 класс В
Научный руководитель : Осиик Т.И . учитель начальных классов МБОУ СОШ № 4 г. Полярные Зори
Меня зовут Антаков Женя, мне 9 лет.
Я учусь в третьем классе, занимаюсь плаванием, дзюдо и английским языком.
Я люблю читать и собирать различные модели из конструктора.
Хочу стать изобретателем, когда вырасту.
Цель проекта : - изучить историю измерений времени, массы, температуры и влажности и смоделировать простейшие измерительные приборы из подручных материалов.
Гипотеза : я предположил, что простейшие измерительные приборы можно смоделировать самостоятельно из подручных материалов .
Задачи проекта :
- изучить историю измерений различных величин;
- ознакомится с устройством измерительных приборов;
- смоделировать некоторые измерительные приборы;
-определить возможность практического применения самодельных измерительных приборов.
Научная статья
1. Измерение длины и массы
С необходимостью определять расстояния, длины предметов, время, площади, объемы и другие величины люди сталкивались с древних времен.
Наши предки в качестве средств измерений длины использовали собственный рост, длину руки, ладони, стопы.
Для определения дальних расстояний использовались самые различные способы (дальность полета стрелы, «трубки», буки и т.п.)
Подобные способы не очень удобны: результаты таких измерений всегда различаются, поскольку зависят от размеров тела, от силы стрелка, зоркости и т.п.
Поэтому постепенно стали появляться строгие единицы измерения, эталоны массы, длины.
Один из древнейших измерительных приборов – весы. Историки считают, что первые весы появились более 6 тысяч лет назад.
Простейшая модель весов – в виде равноплечного коромысла с подвешенными чашками широко использовалась в Древнем Вавилоне и Египте.
Организация исследования
Коромысловые весы из вешалки
В своей работе я решил попробовать собрать простую модель чашечных весов, с помощью которой можно проводить взвешивание небольших предметов, продуктов и т.п.
Я взял обычную вешалку, закрепил ее на подставке, к плечикам привязал пластиковые стаканчики. Вертикальной линией обозначил положение равновесия.
Чтобы определять массу, нужны гири. Я решил использовать вместо них обычные монеты. Такие «гирьки» всегда под рукой, и достаточно один раз определить их вес, чтобы использовать для взвешивания на моих весах.
5 руб
50 коп
10 руб
1 руб
Организация исследования
Опыты с коромысловыми весами
1 . Шкала весов
Используя разные монеты, нанес на лист бумаги отметки, соответствующие весу монеток
2. Взвешивание
Горсть конфет – уравновесил с помощью 11 разных монеток, общим весом 47 граммов
Вывод : из простых предметов я собрал весы, с помощью которых можно проводить взвешивание с точностью до 1-2 граммов
Научная статья
2. Измерение времени
В глубокой древности люди ощущали ход времени по
смене дня и ночи и времен года и пытались его измерять.
Самыми первыми приборами для определения времени были солнечные часы.
В Древнем Китае для определения промежутков времени использовали «часы», состоявшие из пропитанного маслом шнура, на котором через равные промежутки завязывали узлы.
Когда пламя достигало очередного узла, это означало, что прошел определенный отрезок времени.
По такому же принципу действовали свечные часы и масляные лампы с отметками.
Позже люди придумали простейшие устройства – песочные и водяные часы. Вода, масло или песок равномерно перетекают из сосуда в сосуд, это свойство и позволяет отмерять определенные промежутки времени.
С развитием механики в XIV - XV веках появились часы с заводом и маятником.
Организация исследования
Водяные часы из пластиковых бутылочек
Для этого опыта я использовал две пластиковые бутылки объемом 0.5 литра и трубочки для коктейля.
Крышки соединил между собой при помощи двустороннего скотча и сделал два отверстия, в которые вставил трубочки .
В одну из бутылок налил подкрашенную воду и закрутил крышки.
Если всю конструкцию перевернуть, то жидкость по одной из трубочек переливается вниз, а вторая трубочка необходима для того, чтобы воздух поднимался в верхнюю бутылку
Организация исследования
Опыты с водяными часами
Бутылочка заполнена подкрашенной водой
Бутылочка заполнена растительным маслом
Время перетекания жидкости – 30 секунд Вода перетекает быстро и равномерно
Время перетекания жидкости – 7 мин 17 сек
Количество масла подобрано так, чтобы время перетекания жидкости было не более 5 минут
На бутылочки нанесли шкалу – отметки через каждые 30 секунд
Чем масла меньше в верхней бутылке, тем медленнее оно стекает вниз, и расстояния между отметками становятся все меньше.
Вывод : у меня получились часы, с помощью которых можно определять промежутки времени от 30 секунд до 5 минут
Научная статья
3. Измерение температуры
Человек может различать тепло и холод, но точную температуру при этом не знает.
Первый термометр изобрел итальянец Галилео Галилей: стеклянная трубочка наполняется водой больше или меньше в зависимости от того, как сильно расширяется в ней горячий воздух или сжимается холодный.
Позднее на трубку были нанесены деления, то есть шкала.
Первый ртутный термометр предложил Фаренгейт в 1714 году, нижней точкой он считал температуру замерзания солевого раствора
Привычную нам шкалу предложил шведский ученый Андрес Цельсий.
За нижнюю точку ( 0 градусов) принята температура таяния льда, а за 100 градусов – температура кипения воды
Организация исследования
Водяной термометр
Термометр можно собрать по простой схеме из нескольких элементов – колба(бутылочка) с подкрашенной жидкостью, трубочка, лист бумаги для шкалы
Я использовал небольшую пластиковую бутылочку, в которую налил воду, подкрашенную краской, вставил соломинку от сока, закрепил все при помощи клеевого пистолета.
Наливая раствор, я добился, чтобы небольшая его часть попала в трубочку. Наблюдая за высотой получившегося столбика жидкости можно судить об изменениях температуры.
Во втором случае я заменил пластиковую бутылочку на стеклянную ампулу и собрал термометр по той же схеме. Оба прибора я испытал в различных условиях.
Организация исследования
Опыты с водяными термометрами
Термометр 1 (с пластиковой бутылочкой)
Термометр поместили в горячую воду - столбик жидкости опустился вниз
Термометр поместили в ледяную воду - столбик жидкости поднялся вверх
Термометр 2 (со стеклянной колбой)
Термометр поместили в холодильник.
Столбик жидкости опустился вниз, на обычном термометре отметка 5 градусов
Термометр поместили на отопительную батарею
Столбик жидкости поднялся вверх, на обычном термометре отметка 40 градусов
Вывод : я получил термометр, по которому можно примерно оценить температуру окружающего воздуха. Его точность можно повысить , если использовать стеклянную трубку как можно меньшего диаметра; заполнить колбу жидкостью так, чтобы не оставалось пузырьков воздуха; использовать вместо воды спиртовой раствор.
Научная статья
4. Измерение влажности
Важным параметром окружающего нас мира является влажность, так как организм человека очень активно реагирует на ее изменения. Например, при очень сухом воздухе усиливается потоотделение и человек теряет много жидкости, что может привести к обезвоживанию.
Известно также, что того, чтобы избежать болезней органов дыхания, влажность воздуха в помещении должен быть не менее 50-60 процентов.
Величина влажности важна не только для человека и других живых организмов, но и для протекания технических процессов. Например, избыток влажности может влиять на корректную работу большинства электроприборов.
Для измерения влажности используются специальные приборы- психрометры, гигрометры, зонды и различные устройства.
Организация исследования
Психрометр
Один из способов определения влажности основан на разнице показаний «сухого» и «влажного» термометров. Первый показывает температуру окружающего воздуха, а второй – температуру влажной ткани, которой он обернут. Используя эти показания по специальным психрометрическим таблицам, можно определить значение влажности .
В пластиковой бутылке из-под шампуня я сделал небольшое отверстие, в которое вставил шнурок, на дно налил воды.
Один конец шнурка закрепил на колбе правого термометра, другой поместил в бутылку, чтобы он находился в воде.
Организация исследования
Опыты с психрометром
Свой психрометр я проверил, определяя влажность в различных условиях
Вблизи отопительной батареи
Вблизи работающего увлажнителя воздуха
Сухой термометр 23 º С
Влажный термометр 20 º С
Влажность 76 %
Сухой термометр 25 º С
Влажный термометр 19 º С
Влажность 50 %
Вывод : я выяснил, что психрометр, собранный в домашних условиях можно использовать для оценки влажности помещений
Заключение
Наука измерений очень интересна и разнообразна, история ее начинается в глубокой древности. Существует огромное количество различных методов и приборов измерений.
Моя гипотеза подтвердилась - в домашних условиях можно смоделировать простые приборы (коромысловые весы, водяные часы, термометр, психрометр), которые позволяют определять вес, температуру, влажность и заданные промежутки времени.
Самодельные приборы можно использовать в обычной жизни, если под рукой не оказалось стандартных измерительных приборов:
Засекать время, выполняя упражнения на пресс, отжимания или прыжки на скакалке
Следить за временем при чистке зубов
На уроках – проводить пятиминутные самостоятельные работы
Список литературы.
1. «Познакомься, это… изобретения»; Энциклопедия для детей; изд-во «Махаон», Москва, 2013
2. «Зачем и почему. Время»; Энциклопедия; изд-во «Мир книги», Москва 2010
3. «Зачем и почему. Изобретения»; Энциклопедия; изд-во «Мир книги», Москва 2010
4. «Зачем и почему. Механика; Энциклопедия; изд-во «Мир книги», Москва 2010
5. «Большая книга знаний» Энциклопедия для детей; изд-во «Махаон», Москва, 2013
6. Интернет –сайт «Занимательная-физика.рф» http://afizika.ru/
7. Интернет-сайт «Часы и часовое дело» http://inhoras.com/
Спасибо за внимание!
multiurok.ru
Стр. История возникновения приборов для измерений 4
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Сосновская средняя общеобразовательная школа»
Зубово-Полянского муниципального района Республики Мордовия
С помощью чего измеряют углы.
Подготовила работу: обучающаяся 5 класса Жаринова Валерия
Руководитель: учитель математики Чиркова Наталья Викторовна
Сосновка-2014
Оглавление стр.
Введение 3
1. История возникновения приборов для измерений 4
2. Первый в мире транспортир 5
3. Современные угломеры. Разновидности транспортиров 6
5. Измерение и построение углов с помощью транспортира 8
Выводы 9
Литература 10
Введение
С помощью чего измеряют углы? Самый простой ответ – угломером. Но что это за прибор? Когда и кем был изобретён первый угломер? Есть ли сейчас угломеры, которыми пользуются люди? Где применяют угломеры?
История применения угломеров для осуществления различных измерений, где необходима максимальная точность и аккуратность уходит в далекую древность. Еще в Древнем Риме и Греции при проведении строительных работ люди использовали прототипы современных угломеров. Время не стоит на месте и, естественно, за прошедшие века устройство значительно видоизменилось, не изменив при этом своего основного предназначения, а именно измерения разнообразных углов во всевозможных конструкциях, деталях и т.д. Основная функция данного прибора, отображена в его названии.
Угломеры не отстают и идут в ногу со временем. Их классифицируют в зависимости от типа устройства на механические, в которых для осуществления измерения применяют шкалы и нонониус, маятниковые, электронные, оптические и лазерные. Встречаются также угломеры комбинированные электронные. Измерения и замеры данного прибора производятся в градусах.
С развитием НТП стало возможно создание более точных угломеров, электронных теодолитов, с которыми осуществлять измерительные работы стало значительно легче и проще.
При выполнении различных строительных работ широкое распространение приобрел угломер строительный и уровень угломер. Они в строительстве позволяют достигать ряда немаловажных и значительных преимуществ: быстрое, правильное и точное определение углов, их аккуратный перенос на заготовки, удобство считывания и пользования, надежность и практичность. Современный уровень угломер позволяет измерить различные наклоны в процентах, градусах, футах/дюймах, определяет положение горизонтальных и вертикальных плоскостей.
К сожалению, история не сохранила имя ученого, который изобрел транспортир – возможно в древности этот инструмент имел совсем другое название. Современное название, к которому мы привыкли, переводится с французского, как «переносить».
Древние ученые проводили свои измерения не только транспортиром – ведь этот инструмент неудобен для измерений на местности и решения конкретных практических задач, например, связанных со строительством. А ведь они и являлись главным предметом интереса древних геометров. Изобретение первого инструмента, который бы позволял измерять углы на местности, является заслугой древнегреческого ученого Герона Александрийского. Он описал инструмент – диоптр. Но прогресс не стоит на месте и в ХVII веке был изобретен прибор нивелир, а в следующем веке английским механиком был изобретен другой прибор – теодолит.
Однако усовершенствование инструментов для измерения углов связано не только с проведением строительных работ. С древнейших времен люди путешествовали, познавая окружающий мир. И естественно, что путешественникам необходимо было уметь ориентироваться в пространстве. Долгие века основным ориентиром были звезды. Но со временем появился первый инструмент это – астролябия. Астролябия – это угломерный прибор, служивший до начала восемнадцатого века для определения положений светил на небе. Создание астролябии приписывают Евдоксу. Но в 1731 году английский оптик Джон Хэдли усовершенствовал астролябию. Новый прибор, получивший название октант, позволял решить проблему измерения широты на движущемся судне. Но октанту не досталась слава и долгая жизнь астролябии. Был изобретен секстант – это наиболее совершенный прибор для измерения угловых координат небесных тел того времени. Изобретение секстанта приписывается Исааку Ньютону. Этот прибор позволял измерять как широту, так и долготу точки наблюдения, причем с довольно высокой точностью. Вот такая история возникновения различных приборов для измерения углов не только на чертежах, но и на любой местности, включая даже небесное пространство!
Средневековые угломерные инструменты
Для быстрого определения долготы и широты на море были изобретены триквеструм Региомонтана и посох Якова. На рисунке из средневековой книги в руках у наблюдателя – циркуль для измерения углов.
Первый в мире транспортир
Необычный объект, который мы можем наблюдать на фото, был найден в гробнице древнеегипетского архитектора Ха (Kha). Без малого столетие прошло с тех пор, как историки впервые задались вопросом о предназначении странного артефакта.
Недавно предположение о возможном способе использования объекта выдвинула ученая-физик. Гипотеза, предложенная Амелией Спаравигной (Amelia Sparavigna) из Туринского политехнического университета (Turin Polytechnic), базируется на числовых отметках, якобы присутствующих на поверхности артефакта.
Архитектор Ха известен тем, что во времена 18-той династии (приблизительно 1400 год до нашей эры) он был задействован в строительстве гробницы фараона. Собственную же усыпальницу Ха нашли 1906 году неподалеку от Долины Царей — это открытие принадлежит археологу Эрнесто Скьяпарелли (Ernesto Schiaparelli). Среди вещей, когда-то принадлежащих архитектору, удалось идентифицировать измерительные пруты длиной в локоть (45 см), инструмент, напоминающий современный угольник, а также неизвестное полое деревянное орудие. По мнению Скьяпарелли, это был инструмент для выставления уровня.
Детально осмотрев старую находку, Амелия Спаравигна пришла к выводу, что на самом деле этот последний объект служил в качестве транспортира — в пользу такой версии свидетельствуют 16 лепестков, расположенных по окружности и находящихся на равном расстоянии друг от друга. Эти лепестки окружены круглым узором, имеющим 36 углов. Очевидно, продолговатая ровная часть инструмента устанавливалась на поверхность, после чего, с помощью уровня, можно было определить угол наклона того или иного объекта.
Числа, присутствующие на находке, якобы соответствовали двум измерительным системам, применявшимся в древнем Египте. Первая, внутренняя часть узора, соответствует шестнадцатичной счетной системе (соответствует современной десятичной). Вторая отображает 36 созвездий, известных египтянам.
Современные угломеры
Транспорти́р (фр. transporteur, от лат. transporto «переношу») — инструмент для построения и измерения углов. Транспортир состоит из линейки (прямолинейной шкалы) и полукруга (угломерной шкалы), разделённого на градусы от 0 до 180°. В некоторых моделях — от 0 до 360°.
Разновидности транспортиров
Полукруговые (180 градусов) — наиболее простые и древние транспортиры.
Круговые (360 градусов).
Геодезические, которые бывают двух типов: ТГ-А — для построения и измерения углов на планах и картах; ТГ-Б — для нанесения точек на чертежной основе по известным углам и расстояниям. Цена деления угломерной шкалы — 0,5°, прямолинейной — 1 миллиметр.
Улучшенные типы транспортиров, которые необходимы для более точных построений и измерений. Например, существуют специальные транспортиры с прозрачной линейкой с угломерным нониусом, которая вращается вокруг центра.
Транспортиры изготавливаются из стали, пластмассы, дерева и других материалов. Точность транспортира прямо пропорциональна его размеру (чем больше транспортир, тем меньше цена одного деления).
Угломер Чижевского представлял собой треногу, на которой крепился круг с делениями, на его оси - подвижная алидада с указателем и визирная трубка на ней. Был еще и компас для ориентирования прибора. Измерив угловые расстояния между своей батареей и целью, командир производит геометрические расчеты и передает необходимые данные по телефону или через связных на свою батарею. Используя их, обученные наводчики направляют орудия на цель. Во время стрельбы командир батареи с помощью бинокля корректирует точность попадания снарядов в цель. Новый способ стрельбы с закрытых позиций давал возможность нанести удар по врагу не одним выстрелом из одного орудия, а со всех орудий разом широким фронтом огня – веером, сохранив при этом людей и технику.
В конце ХIХ – начале ХХ веков артиллерийские угломеры начали появляться в Пруссии, Италии, Японии.
Накануне первой мировой войны командирские угломеры были введены в штат батарей. Также были приняты связанные с ним новые правила ведения параллельного или веерного огня.
Измерение и построение углов с помощью транспортира
Транспортир применяют для измерения углов.
Шкала транспортира располагается на полуокружности. Центр этой полуокружности отмечен на транспортире черточкой.
Штрихи шкалы транспортира делят полуокружность на 180 долей.
Лучи, проведенные из центра полуокружности через эти штрихи, образуют 180 углов, каждый из которых равен доле развернутого угла.
Такие углы называют градусами.
Вершина О угла АОВ на рисунке находится в центре полуокружности; луч ОА проходит через нулевую отметку (начало отсчета), а луч ОВ проходит через отметку 110. Поэтому угол АОВ равен 110°.
Пишут: AOB = 110°.
Так как прямой угол составляет половину развернутого угла, то он содержит 180 : 2, то есть 90°. Прямой угол равен 90°.
Равные углы имеют равные градусные меры, больший угол имеет большую градусную меру, меньший угол имеет меньшую градусную меру.
Транспортир применяют и для построения углов.
Пример. Построим угол 50°, одной стороной которого служит луч ОВ.
Решение. Наложим транспортир так, чтобы центр полуокружности совпал с точкой О — началом луча ОВ, а луч ОВ пошел через начало отсчета.
Поставим точку А против штриха с отметкой 50 и проведем луч ОА. Получаем угол АОВ, содержащий 50°.
Такой же угол можно построить по другую сторону от луча ОВ.
Выводы
Углы измеряют с помощью угломеров и транспортиров.
Транспортир известен с древних времён. Предположительно, транспортир изобрели в древнем Вавилоне.
Транспорти́р – инструмент для построения и измерения углов. Транспортир состоит из линейки (прямолинейной шкалы) и полукруга (угломерной шкалы), разделённого на градусы от 0 до 180°. В некоторых моделях — от 0 до 360°.
Транспортиры бывают
Полукруговые – наиболее простые и древние транспортиры, круговые, геодезические, которые бывают двух типов: ТГ-А — для построения и измерения углов на планах и картах; ТГ-Б — для нанесения точек на чертежной основе по известным углам и расстояниям. Улучшенные типы транспортиров, которые необходимы для более точных построений и измерений.
Транспортиры изготавливаются из стали, пластмассы, дерева и других материалов. Точность транспортира прямо пропорциональна его размеру (чем больше транспортир, тем меньше цена одного деления).
Применение угломеров
При выполнении различных строительных работ широкое распространение приобрел угломер строительный и уровень угломер.
Транспортир штурманский используется для измерения и построения углов, а так же проведения прямых линий на карте. Транспортир штурманский сохраняет свои свойства при воздействии окружающей морской среды в течение срока службы и стоек к воздействию грибков и плесени.
В конце ХIХ – начале ХХ веков начали применяться артиллерийские угломеры в Пруссии, Италии, Японии. Накануне первой мировой войны командирские угломеры были введены в штат батарей.
Литература:
1. Большая советская энциклопедия
2. Большой энциклопедический политехнический словарь 2004
3. ГОСТ 13494-80. Транспортиры геодезические. Технические условия (с Изменениями N 1-4).
4. Математика 5 класс. Виленкин Н.Я., Жохов В.И. и др. 31-е изд., стер. - М: 2014.
Источники
http://enc-dic.com/word/t/Transportir-4655.html [энциклопедии и словари]
Узнать точное время, измерить длину или взвесить что-нибудь — сегодня сделать все это не составит никакого труда. Мы же решили рассказать о временах, когда умнейшие люди бились над решением этих задач. Сегодня Diletant.media и «Ростех» вспоминают об истории измерительных приборов.
Весы
Самые древние весы, обнаруженные археологами, использовались около семи тысяч лет назад в Месопотамии.
Самые древние обнаруженные весы использовались около 7000 лет назад
Конечно, по точности они не могут соперничать с современными, однако уже тогда люди четко осознали необходимость измерения веса у разных предметов. Такие весы с одной перекладиной и двумя чашечками — их ещё называют «коромысленными» — стали символом многих героев: так, например, с ними традиционно изображают Фемиду, богиню правосудия, а в древнеегипетской «Книге мертвых» с этими весами на входе в подземное царство стоит Анубис, взвешивая сердца умерших. «Притчи» царя Соломона вообще содержат суровое поучение: «Неверные весы — мерзость перед Господом». Вероятнее всего, «обвешивать» покупателя на древних весах было достаточно просто, поскольку точность прибора проверке практически не поддавалась.
Статуя Фемиды. В левой руке она держит меч — символ карающего правосудия.
Серьезное усовершенствование «коромысленных весов» произошло только в 1669 году: Жиль Роберваль, основатель Парижской академии наук, изменил их конструкцию так, что чашечки теперь не были подвешены к перекладине, а стояли на ней. Самое интересное, что производство таких весов началось только спустя три сотни лет, поэтому такие весы использовались даже в советское время.
Линейка
Любой студент XVIII столетия позавидовал бы современному школьнику только потому, что в пенале последнего, — надеемся на его прилежность, — лежит линейка. Раньше, сто с лишним лет назад, линейка была непозволительной роскошью для ученика.
На самом деле линейка нужна для проведения прямых линий, измерение расстояния по ней считается грубым.
Вообще самые древние линейки были найдены при раскопках Помпеи: ими пользовались древние архитекторы. Долгое время, до Великой французской революции, даже внутри Европы линейки были абсолютно разными: «шильца», «правильца», просто «деревянные дощечки» — называли их тогда как угодно.
Современная линейка появилась в послереволюционной Франции
А линейка, которой до сих пор пользуемся мы, появилась уже в послереволюционной Франции, когда лучшие учёные собрались специально для того, чтобы разработать универсальную систему мер. Академики решили, что главным делением линейки должен стать сантиметр — одна сорокамилионная часть географического меридиана, проходящего через Париж, более мелким делением — миллиметр, который равен десятой части сантиметра. Тогда же учёные мужи смогли изготовить две платиновые метровые линейки.
Эталон метра. В конце XVIII века в Европе насчитывалось около 400 единиц измерения, различавшихся между собой
«Республиканские» линейки после войны 1812 года уже оказались в России, но прижились только в качестве военных трофеев. Лишь в 1899 году по инициативе Дмитрия Ивановича Менделеева в России начали производство линеек, во многом из-за этого в нашей стране и была внедрена метрическая система мер.
Часы
В одном градусе — 60 минут, в одной минуте — 60 секунд. Этим мы обязаны древним шумерам, которые за две тысячи лет до Н. Э. стали пользоваться шестидесятеричной системой счисления.
В Древнем Египте сетки делились на два равных двенадцатичасовых отрезка
Затем в Древнем Египте сутки поделили на два равных двенадцатичасовых отрезка, уже тогда египтяне стали использовать большие обелиски для слежения за временем. Это была своеобразная версия солнечных часов: тень от обелиска, двигаясь по земле, указывала на нарисованном циферблате время. Однако такие часы были крайне неудобны: они, естественно, не учитывают деление земли на часовые пояса, а в пасмурную погоду становятся попросту бесполезными.
Настенные солнечные часы в Соловецком монастыре.
Первые механические часы появись в Китае в 725 году, мастера И Син и Лян Линцзань смогли собрать устройство с анкерным механизмом, однако это изобретение так и не дошло до европейцев. Аббат Герберт Реймский, ставший впоследствии папой Сильвестром II, примерно в 1000 году изобрел маятниковые часы. Спустя почти 300 лет в Европе появились первые башенные часы: английские мастера установили их в Вестминстере. В России первые башенные часы, украсившие Московский Кремль, появились в начале XV века.
Карманные часы были запатентованы в 1675 году, затем эту идею развили до наручных часов
В 1675 году были запатентованы карманные часы Христиана Гюйгенса. Затем его идею миниатюрных часов развили до часов наручных, которые, к слову, долгое время оставались исключительно женским аксессуаром. Все изменили постоянные войны, где солдатам нужно было всегда знать точное время. Тогда, в 1880 году, начали производить специальные наручные часы для военных.
Сегодня самые точные часы в мире, по которым все сверяют время, — атомные. Но и они не идеальны: каждые три тысячи лет дают погрешность в одну миллисекунду.
Иван Штейнерт
Рекомендовано вам
diletant.media
Измерительные приборы и машины. Другая история науки. От Аристотеля до Ньютона
Измерительные приборы и машины
В Египте, в связи со строительством оросительных систем, начинают использовать некоторые землемерные инструменты и такие приспособления, как измерительный шест, отвес, маркет (уровень с отвесом), нивелирование с помощью воды, бей (визирная дощечка). В этот период развивается и измерение затопленных площадей, заложившее начала геометрии. Для строительства крупных объектов, какими являлись пирамиды, храмы, дамбы, каналы, нужны были рабочие чертежи, эскизы.
Пожалуй, первой машиной в современном понимании следует назвать водяную мельницу, то есть не что иное, как преобразователь энергии водяного потока в энергию вращения. Это простейшее устройство состоит из основного колеса, двух цевочных колес и рабочего органа – двух жерновов, неподвижного и подвижного. Первые мельницы появились на горных речках и быстро распространились повсюду, где можно было создать перепад воды.
Изобретение мельниц было выдающимся событием: появился новый движитель. К использованию энергии человека и животного добавилась энергия воды. Одновременно с изобретением мельниц появились и зачатки научных знаний.
Другими областями человеческой деятельности, в результате которой возникли машины, были строительство и водоснабжение. Появляются устройства для подъема и перемещения тяжестей, принцип работы которых сохранился и в современных грузоподъемных механизмах.
Создание систем регулируемого орошения позволило резко повысить урожайность. Во всех сферах своей деятельности люди смогли производить гораздо больше, чем прежде, потому что у них были более совершенные орудия и способы труда.
И вот тут-то, согласно официальной истории, наступает период застоя.
«…С этого времени наступил застой, когда многие века технический прогресс шел черепашьими шагами. Длительное время не только не было сколько-нибудь серьезных открытий, но даже в тех многих областях техники, где основные идеи уже были разработаны, но еще не реализованы, то есть там, где, как это нам теперь кажется, небольшие дополнительные усилия должны были бы привести к большим достижениям, даже там не было никакого дальнейшего технического прогресса вплоть до Средних веков», – пишет С. Лилли.
Похоже, здесь происходит некоторый временной сдвиг. Во всех областях техники обнаруживается застой. Например, вплоть до позднего Средневековья веретено использовалось без каких-либо коренных усовершенствований, а весьма несовершенное рулевое управление кораблей вообще не претерпело никаких изменений. После изобретения повозки и гончарного круга вращательное движение не получало никакого нового применения более двух тысяч лет. Был ли этот период на самом деле, или он только мнится историкам – вопрос к хронологам.
После создания великих пирамид техника строительства каменных сооружений оставалась неизменной (и даже кое-где пришла в упадок) вплоть до ее нового расцвета в Древней Греции. Впрочем, и древнегреческий расцвет сменился «темными веками», чтобы после широкого распространения железа снова произошел «расцвет».