Sterrekunde

Kan ons met arbitrêre akkuraatheid bereken wat die plek op aarde die naaste aan die son is op 'n bepaalde dag?

Kan ons met arbitrêre akkuraatheid bereken wat die plek op aarde die naaste aan die son is op 'n bepaalde dag?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Kan ons met arbitrêre akkuraatheid bereken wat die plek op aarde die naaste aan die son is op 'n gegewe datum? As dit so is, hoe lyk die wiskunde? Sê, as ek dit binne 1m, 10cm of 1cm presisie wil bereken, wat moet ek in ag neem?


Die berekening van die subsolêre punt is relatief eenvoudig. Die werklike punt beweeg byna 500 m / s in 'n sirkel terwyl die aarde draai. Die gekoppelde webwerf maak die berekening in 'n paar luislange met behulp van 'n gratis biblioteek. Die waarde is waarskynlik binne enkele tien s van kilometers korrek.

Maar u is op soek na 'n ander volgorde van akkuraatheid: as u (om een ​​of ander rede) 1 cm akkuraatheid benodig, moet u die werklike, nie-sferiese vorm van die aarde in ag neem.

Die aarde is nie 'n sfeer nie, maar kan beter as 'n oblate ellipsoïed gemodelleer word. Maar vir 'n akkuraatheid van 1 cm, moet u al die berge en heuwels in ag neem. En u het 'n baie akkurate tyd nodig, nie net 'n datum nie. Dit is nie 'n praktiese berekening nie. Ek kan aan geen praktiese toepassing dink nie.


Woordkeuse is belangrik. Dit is maklik om na willekeur te bereken presisie maar na arbitrêr akkuraatheid, nie soseer nie. Afgesien van die vorm van die aarde, is dit ook moeilik om 'n oppervlak van die son te definieer.


Gelukkige nuwe tropiese aarde-wenteltydperk! Kinda!

Nog 'n jaar, nog 'n herposisie: die onderstaande artikel is 'n opgedateerde weergawe van een wat ek op die oomblik elke jaar probeer plaas - hetsy omdat die onderwerp so lekker is, of dat ek lui is. Maak jou keuse. Maar ek hou van hierdie soort goed, dit is lekker om na te vors en om met die syfers te speel. Lees verder as u daarvan hou. As u dit nie doen nie, lees dit in elk geval, want u sal dalk agterkom, en is dit nie een rede waarom ons die nuwe jaar vier nie? Om nuwe dinge, of nuwe dinge opnuut te probeer ervaar? U wil dalk ook lees oor waarom ons skrikkeljare en selfs skrikkel sekondes het. Wetenskap! Ek is mal oor hierdie goed.

Maar wat doen dit? beteken, presies?

Die jaar is dit natuurlik die tyd wat dit neem vir die aarde om die son te gaan, of hoe? Wel, nie presies nie. Dit hang af wat u met "jaar" bedoel en hoe u dit meet. Dit is 'n bietjie verduideliking, so as u klaar is om 2016 aan die rand te skop en u bes te probeer om vir 2017 te hoop, kan u terugsit en my vertel waarom ons hoegenaamd 'n nuwe jaar het.

Ronde en ronde gaan sy

Kom ons kyk op 'n afstand na die aarde. Vanaf ons denkbeeldige punt in die ruimte kyk ons ​​af en sien die aarde en die son. Die aarde beweeg en wentel om die son. Natuurlik is dit, dink jy by jouself (tensy jy 'n geosentris is, in welke geval hierdie goed nog alles werk, net andersom). Maar hoe meet jy dit? Vir iets om te beweeg, moet dit beweeg familielid na iets anders. Waarmee kan ons die maatstaf gebruik om die beweging van die aarde te meet?

Wel, ons sal dalk sien as ons in die ruimte dryf dat ons omring word deur miljarde mooi sterre. Ons kan dit gebruik! Dus merk ons ​​die posisie van die aarde en son deur die sterre as maatstawwe te gebruik, en kyk dan en wag. 'N Ruk later het die aarde in 'n groot sirkel beweeg (OK, ellips, maar hulle is redelik naby in hierdie geval) en is terug na waar dit begin het met verwysing na die sterre. Dit word 'n "sterrejaar" genoem (sidus is die Latynse woord vir ster). Hoe lank het dit geneem?

Gestel ons het 'n stophorlosie gebruik om die verstreke tyd te meet. U sal agterkom dat dit die Aarde 31,558,149 sekondes geneem het (sommige mense hou daarvan dat dit pi x 10 miljoen = 31,415,926 sekondes is, wat 'n maklike manier is om mooi naby te wees - beter as 'n halwe persent akkuraatheid). Dit is egter 'n ongemaklike aantal sekondes. Ek dink ons ​​verkies almal eerder om dae te gebruik. So hoeveel dae is dit?

Wel, dit is 'n tweede komplikasie. 'N "Dag" is hoe lank dit die aarde neem om een ​​keer te draai, maar ons is weer terug by die meetprobleem. Maar hey, ons het een keer die sterre gebruik, so laat ons dit weer doen! U staan ​​op die Aarde en definieer 'n dag as die tyd wat dit neem vir 'n ster om weer direk oorhoofs na direk oorhoofs te gaan: 'n sterre dag. Dit neem 23 uur 56 minute en 4 sekondes = 86,164 sekondes. Maar wag 'n oomblik ('n sideriese sekonde?) - moet dit nie presies gelyk wees aan 24 uur nie? Wat het met daardie 3 minute en 56 sekondes gebeur?

Ek was bang dat u dit sou vra - maar dit blyk belangrik te wees.

Dit is omdat die 24-uur dag gebaseer is op die beweging van die Son in die lug, en nie die sterre. In die loop van daardie byna-maar-nie-heeltemal-24 uur het die aarde besig was om die son te wentel, sodat dit 'n bietjie van sy baan (ongeveer 'n mate) beweeg het. As u die tyd meet wat dit die son neem om een ​​keer om die lug te gaan - 'n sondag -daardie neem 24 uur, of 86 400 sekondes. Dit is langer as 'n sidderige dag, want die aarde het gedurende die dag 'n bietjie om die son beweeg, en dit neem 'n paar minute ekstra voordat die aarde 'n bietjie meer draai om die son se posisie in die lug te "inhaal".

'N Diagram van Nick Strobel se fyn werf Astronomy Notes (hier getoon klik om te embiggen) help om dit te verklaar. Kyk hoe die aarde 'n bietjie langer moet draai om die son in dieselfde hemelruim te kry? Daardie ekstra 3 minute en 56 sekondes is die verskil tussen 'n son- en dageraad.

OK, dus het ons 'n jaar van 31.558.149 sekondes. As ons dit deel deur 86 164 sekondes / dag, kry ons 366,256 dae per jaar.

Wag, dit klink nie reg nie. Jy het nog altyd gelees dis 365.25 dae per jaar, nie waar nie? Maar die eerste nommer, 366,256, is 'n jaar in sideriese dae. In sonkrag dae, deel jy die sekondes in 'n jaar deur 86.400 om 365.256 dae te kry.

Phew! Daardie nommer klink reg. Maar regtig, albei getalle is reg. Dit hang net af van die eenheid wat u gebruik. Dit is soos om te sê iets is 1 duim lank, en dit is ook 2,54 sentimeter lank. Albei is korrek.

Nadat ek dit alles gesê het, moet ek erken dat die 365.25-nommer is nie regtig korrek. Dit is 'n cheat. Dit is regtig met behulp van 'n beteken of gemiddelde sondag. Die son is nie 'n puntbron nie, dit is 'n skyf, dus moet u 'n sondag meet deur die middelpunt van die son te korrigeer vir die verskille in die beweging van die aarde as dit om die son wentel (omdat dit nie regtig 'n sirkel is nie, dit is 'n ellips ) en en en. Uiteindelik is die sondag eintlik net 'n gemiddelde weergawe van die dag, want die werklike lengte van die dag verander elke, um, dag.

The Sun Rose by enige ander naam

Verward nog? Ja ek ook. Dit is moeilik om dit alles reg te hou. Maar terug na die jaar: Daardie jaar wat ons gemeet het, was 'n ernstige jaar. Dit blyk dat dit nie die enigste manier is om 'n jaar te meet nie.

U kan dit byvoorbeeld meet vanaf die presiese oomblik van die Maart-ewening (ook noordelik-half-bolvormig, soms ook die lente-ewening genoem) - 'n spesifieke tyd van die jaar wanneer die son in Maart direk oor die aarde se ewenaar kruis - in een jaar tot dieselfde tyd. ewenaar-oomblik in die volgende. Dit word 'n genoem tropies jaar (wat 31 556 941 sekondes lank is). Maar waarom wil jy dit gebruik? daardie? Ag, as gevolg van 'n interessante probleem! Hier is 'n wenk:

Die aarde is nodig! Dit beteken as dit draai, wankel dit effens, soos 'n bokant wanneer dit vertraag. Die aarde se wiebeling beteken dat die rigting waarop die aarde se as in die lug wys, oor tyd verander. Dit maak 'n groot sirkel en neem meer as 20 000 jaar om een ​​geslinger te voltooi. Op die oomblik wys die aarde se as redelik naby die ster Polaris, maar oor 'n paar honderd jaar sal dit opmerklik van Polaris af wees.

Onthou ook dat ons seisoene afhang van die kanteling van die aarde. As gevolg van hierdie stadige geslinger, stem die tropiese jaar (van seisoen tot seisoen) nie presies ooreen met die sterrejaar nie (met behulp van sterre). Die tropiese jaar is 'n bietjie korter, ongeveer 21 minute. As ons nie hiervoor rekening gehou het nie, sou die seisoene elke jaar 21 minute vroeër gekom het. Uiteindelik het ons winter in Augustus en somer in Desember! Dit is goed as u in Australië is, maar in die Noordelike Halfrond sal dit paniek, oproerigheid veroorsaak, mense wat kommentaar lewer in alle soorte, ensovoorts.

Hoe kan u dan hierdie verskil bereken en die tyd van die seisoene nie oor die hele kalender laat dwaal nie? Maklik: u neem die tropiese jaar as u standaardjaar aan. Klaar! Jy moet kies sommige manier om 'n jaar te meet, so waarom nie die een wat die seisoene min of meer hou waar hulle nou is nie? Dit beteken dat die oënskynlike tye van die opkoms en ondergang van sterre oor tyd verander, maar eintlik is sterrekundiges die enigste wat daaroor omgee, en om nie self te vergroot nie ook baie, hulle is 'n slim klomp. Hulle weet hoe om te vergoed.

OK, so waar was ons? O ja - ons standaardjaar (ook genoem a Gregoriaans jaar) is die tropiese jaar, en dit bestaan ​​uit 365,25 gemiddelde sondae (meestal), wat elk 86.400 sekondes lank is, net soos u altyd geleer het. En op hierdie manier vind die equinox van Maart altyd elke jaar op 21 Maart plaas.

Leen my u jaar

Maar daar is ook ander 'jare'. Die aarde wentel in 'n ellips, onthou. As dit die naaste aan die son is, noem ons dit perihelium (die verste punt word genoem aphelion). As u die jaar meet van perihelium tot perihelium (genoem 'n anomalisties jaar, 'n ou term wat gebruik word om die vorm van 'n baan te beskryf) kry jy nog 'n ander getal! Dit is omdat die oriëntasie van die aarde se ellips verander as gevolg van die swaartekragtrek van die ander planete, en dit duur ongeveer 100 000 jaar voordat die ellips een keer in verhouding tot die sterre draai. Dit is ook nie 'n gladde effek nie, aangesien die posisies van die planete verander en soms harder aan ons trek, soms nie so hard nie. Die gemiddelde lengte van die anomalistiese jaar is 31 558 432 sekondes, oftewel 365,26 dae. Vra u wat in sterre dae? Die antwoord is: Ek gee nie regtig om nie. Doen self die wiskunde.

Kom ons kyk, wat anders? Wel, daar is ook 'n hoop jare gebaseer op die maan en die posisie van die son daarteenoor. Daar is ideale jare, met suiwer wiskunde met vereenvoudigde insette (soos 'n massa-planeet sonder enige ander planete in die sonnestelsel wat dit voortstoot). Daar is ook die Juliaanse jaar, wat 'n ideaal gedefinieerde jaar van 365,25 dae is (dit sou die 86 400 sekondes lange sondae wees). Sterrekundiges gebruik dit eintlik omdat dit die berekening van die tye tussen twee gebeure, geskei deur baie jare, makliker maak. Ek het dit in my Ph.D. ondersoek omdat ek oor 'n paar jaar gekyk het hoe 'n voorwerp verdwyn, en dit het die lewe a baie makliker. Doktorale navorsing is moeilik, skokkend, dus leer jy om voordele te benut waar jy dit kan vind.

Waar om te begin?

Nog 'n ding. Ons het al hierdie verskillende jare en besluit om die tropiese jaar vir ons kalenders aan te neem, wat alles goed en wel is. Maar hier is 'n probleem: waar begin ons dit?

Die baan van die aarde is immers 'n ellips sonder begin of einde. Dit hou net aan. Maar daar is 'n paar punte in die baan wat spesiaal is, en ons kan dit gebruik. Soos ek hierbo genoem het, kan ons byvoorbeeld perihelium gebruik as die aarde die naaste aan die son is, of die ewening. Dit is werklike fisiese gebeure wat 'n duidelike betekenis en tyd het.

Die probleem is egter dat die kalenderjaar nie goed met hulle ooreenstem nie. Die datum van perihelie verander jaar na jaar as gevolg van verskeie faktore (insluitend alles, die Maan, en die feit dat ons ongeveer elke vier jaar 'n skrikkeldag moet byvoeg). In 2013 was perihelion op 2 Januarie, maar in 2017 was dit op 4 Januarie. Dieselfde ding met die eweninge: dit kan wissel van 20 Maart tot 21 Maart. Dit maak die gebruik van baanmerke 'n moeilike standaard.

Verskeie lande gebruik verskillende datums vir die begin van die jaar. Sommige het reeds 1 Januarie gebruik teen die tyd dat die Gregoriaanse (tropiese) kalender in 1582 besluit is, maar dit het tyd geneem voordat ander na daardie datum oorgeskuif het. Engeland het eers in 1752 toe die Kalenderwet goedgekeur is. Dit is nie verbasend nie dat daar baie godsdienstige invloed was op wanneer die nuwe jaar lank moes begin, en baie lande het 25 Maart as die begin van die nuwe jaar gebruik en dit Lady Day genoem, gebaseer op die veronderstelde datum toe die aartsengel Gabriël vir Maria gesê dat sy die moeder van God sou wees. Aangesien baie antieke Christelike vakansiedae eintlik gebaseer is op ouer, heidense vakansiedatums, en die feit dat dit op 25 Maart was - baie naby aan die eweninge - maak hierdie datum op die minste verdag.

Uiteindelik is die datum waarop die nuwe jaar begin, 'n arbitrêre keuse, en 1 Januarie is net so 'n goeie dag. En as 'n gelukkige newe-effek help dit om die Knuckle-reël vas te stel.

Die oplossing van die nuwe jaar

So daar gaan jy. Soos gewoonlik het sterrekundiges 'n eenvoudige begrip soos 'jare' geneem en dit in 'n afgryslike nagmerrie van nerdery en wiskunde verander. Maar regtig, dit is nie asof ons al hierdie dinge opgemaak het nie. Die fout lê letterlik in die sterre en nie in onsself nie.

As u nog steeds nuuskierig is oor al hierdie dinge, selfs nadat u my lang redenaarskap gelees het, en u meer wil weet oor sommige van hierdie minder bekende jare, kyk dan na Wikipedia. Dit het baie inligting, maar vreemd genoeg vind ek dit nogal onvolledig. Elke jaar (kies watter soort) sê ek vir myself: ek sal 'n opgedateerde artikel by Wikipedia indien wat al die verskillende jare bevat en die aantal sekondes en dae van elke soort daarin.

Dan vergeet ek elke jaar. Maar as u dit wil skiet, voel vry. Dit sal handig te pas kom as ek hierdie artikel elke 365.26 dae of so opdateer.

Terloops, ná al hierdie gepraat van duur en lengte, sou u dalk nuuskierig wees om te weet net wanneer die aarde die perihelium bereik, of wanneer die presiese oomblik van die ewewening plaasvind. As u dit doen, gaan na die Amerikaanse vlootwaarnemingswebwerf. Daar is baie bloedige besonderhede oor hierdie dinge.

En uiteindelik (regtig hierdie keer) moet ek nog 'n bietjie geekiness byvoeg. Terwyl ek dit alles oorspronklik ondersoek het, het ek 'n nuwe woord geleer! Dit is nychthemeron, wat die volledige siklus van dag en nag is. Ek en jy sou dit oor die algemeen 'n 'dag' noem. Persoonlik, as iemand die woord in 'n informele gesprek laat val het, sou ek hulle daagliks uitdaag tot 'n tweestryd met orkes.

Hmmmm, is hier nog iets te sê? (Tel op vingers.) Jare, dae, sekondes, ja, het dit. (Mompelend.) Nychthemeron, ja, Gregoriaans, tropies, presessie, anomalisties ... o wag! Ek weet iets wat ek vergeet het om te sê:


Dit hang af van die vereiste akkuraatheid. Aangesien 1e100 nie presies deur 'n dubbele voorgestel kan word nie, het u 'n probleem.

Dit werk as u bereid is om te aanvaar dat dit nie 'n presiese oplossing lewer nie. Maar toe het ek net gesê dat 1e100 in elk geval nie presies as 'n dubbele voorgestel word nie. Dus, in MATLAB,

Ok, so dit lyk asof 1e25 die antwoord is, maar is dit regtig? In werklikheid is die getal wat ons regtig kry, in terme van 'n dubbele,: 10000000000000026675773440.

Een probleem is dat die oorspronklike nommer in elk geval nie presies voorgestel is nie. Dus word 1e100, as dit in die IEEE-formaat gestoor word, meer akkuraat as so iets gestoor:

Om dit presies op te los, kan u die beste dien met 'n groot heelgetalvorm, maar 'n groot desimale vorm sal ook redelik goed vaar.

Dus, in MATLAB, met behulp van my groot desimale (HPF) vorm, sien ons dat 1e100 presies in 100 syfers van presisie voorgestel word.

En tot 100 syfers van presisie, is die wortel korrek.

Wees egter versigtig, want enige vorm van drywende punte kan nie regte getalle presies voorstel nie. Om meer presies te wees, sien ons dat die berekende getal eintlik effens verkeerd was:

'N Groot heelgetalvorm sal 'n presiese resultaat lewer as dit bestaan. Dus, met behulp van 'n groot heelgetalvorm, sien ons die verwagte resultaat:

Die punt is dat om die berekening wat u verlang, instrumente moet gebruik wat die berekening kan doen. Daar is baie sulke groot desimale of groot heelgetalle-instrumente. Java het byvoorbeeld 'n BigDecimal- en 'n BigInteger-vorm wat ek soms gebruik het (alhoewel ek in elk geval my eie gereedskap geskryf het, dus in MATLAB, HPF en VPI.)


1. Inleiding

Geografiese inligtingstelsels (GIS) vorm 'n kerndeel van Aardwetenskap, wat die groeiende bewaarplekke van digitale geodata in staat stel om op eenvormige wyse te integreer en te visualiseer. Hierdie stelsels hanteer die wye verskeidenheid ruimtelike datatipes, elk met hul eie eienskappe en metadata. Om digitale geospatiale datastelle geskik te maak vir die verkenning van geologiese prosesse en gebeure wat op geologiese tyd op ons planeet plaasgevind het, is dit nodig om die geografiese posisies van alle data in die verre verlede te herstel en dit dan te koppel aan modelle wat die Aarde simuleer. Langtermyn evolusie. Plaat-tektoniese rekonstruksies, wat kwantitatief die bewegings van tektoniese plate deur die tyd beskryf, is die raamwerk wat gebruik word om die tydelike en ruimtelike posisies van hierdie data te bepaal. Hulle vertrou op die integrasie van uiteenlopende datatipes om alternatiewe plaattektoniese modelle op meerdere skale te bou en te toets, wat dan gekoppel kan word aan geodinamiese modelle van die interne struktuur van die Aarde, modelle van die evolusie van oppervlaktetopografie, insluitend erosie, sedimentvervoer en afsetting , en gekoppelde oseaanatmosfeermodelle om die Aarde se klimaat en sirkulasiepatrone in die verlede te simuleer. Die GPlates-sagteware is bedoel om hierdie rol te speel as 'n "plat-tektoniese geografiese inligtingstelsel (GIS)" waarin plaat-tektoniese modelle gebou en beoordeel kan word, en geodata geheg aan 'n ontwikkelende mosaïek van gerekonstrueerde tektoniese plate via 'n gestandaardiseerde, platform-onafhanklike virtuele wêreld sagtewarestelsel wat interoperabel is met baie ander sagteware pakkette vir kartering, GIS en modellering.


27 Idees vir onderrig met topografiese kaarte

Die USGS publiseer ongeveer 57 000 verskillende topografiese kaarte wat die Verenigde State dek. Topografiese kaarte toon kontoerlyne (hoogte en landvorms), hidrografie (riviere, mere, moerasse), vervoer (paaie, paadjies, spoorlyne, lughawens), plantegroei, grense, landmerke, stedelike gebiede, geboue en 'n verskeidenheid ander kenmerke. Hierdie kaarte word meestal op die skaal 1: 24 000 (vierhoek van 7,5 minute) gepubliseer, hoewel daar baie ander kaartskale bestaan.

Topografiese kaarte is 'n fantastiese onderrigbron vir opvoeders. Dit kan op verskillende maniere gebruik word in die kurrikulum vir wetenskap, wiskunde, geografie en geskiedenis, van laer tot op universiteitsvlak. Gebruik die volgende idees as hulpmiddel by die opbou van opvoedkundige lesse of om u eie idees vir die gebruik van topografiese kaarte in die kurrikulum aan te wakker.

Topografiese kaarte: Laai gratis, digitale USGS topografiese kaarte af in 'n georeferensieerde PDF-formaat deur die USGS-winkel (Klik op "Kaartopspoorder en -aflaaier"), of bestel papieren kopieë van kaarte vanaf dieselfde werf. Kies tussen die nuutste"Amerikaanse Topo"kaarte, wat deur die rekenaar gegenereer word, en die historiese, handgemaakte USGS topografiese kaarte, wat tot ongeveer 1992 vervaardig is. Die historiese kaarte is soms makliker om te lees en dit is makliker vir studente om mee te werk. Albei soorte kaarte is beskikbaar as gratis PDF's of as koopbare papierprodukte. Onderwyserkortings is beskikbaar vir papierkaarte.

Topografiese kaartsimbole: Laai 'n pdf-weergawe van die USGS Topographic Map Symbols-blad af.

Lugfoto's en satellietbeelde: (gratis digitale aflaaie) Gaan na GloVis en kies "Collection / Aerial" vir lugfotografie of "Collection / TerraLook" vir satellietbeelde (of u kan met ander opsies speel). Kies 'n area en klik dan op "Add" (links onder) en "Send to Cart" onderaan die skerm. U moet 'n geregistreerde gebruiker (gratis) wees om tonele af te laai.

USGS Onderwyskaartkatalogus: Kyk na 'n verskeidenheid USGS-kaarte wat gewild is onder opvoeders deur na die USGS-winkel en klik op "Onderwysprodukte".

Graadvlakke: Sekondêr, Universiteit
Tyd benodig: 1-3 uur
Materiaal benodig: Topografiese kaart, GPS-ontvanger, metaalverdelers of plastiekrooster vir interpolasie

Verdeel studente in spanne. Vra elke span studente om die breedtegraad en lengtegraad van die skoolgebou of kampus tot die naaste sekonde te bepaal met behulp van 'n USGS 1: 24.000-skaal topografiese kaart. Teken 'n rooster van 2,5 minute aan die binnekant van die kaart en gebruik 2,5 minute tikmerke op die kantlyn as 'n riglyn vir die interpolasie van die koördinate. Bespreek die proses van interpolasie. Skryf antwoorde van alle spanne op die bord. Bespreek die behoefte aan akkuraatheid. Gebruik 'n kaart van 1: 100.000 en 'n skaal van 1: 250.000 van dieselfde gebied en bespreek die moeilikheid om posisie te bepaal, afhangende van die kaartskaal.

Breedtegraad en lengte is in basis 60. Elke graad bevat 60 minute. Elke minuut bevat 60 sekondes. Gebruik die basiese 60 uur-minute-sekondes konsepte met tyd om hulle te help om dit te verstaan. Dra bespreking oor na basis 60 met breedtegraad-lengte-grade-minute-sekondes, en die feit dat grade in breedtegraad-lengtegraad verwys na afstand, nie hitte-energie nie, en minute en sekondes verwys ook na afstand, nie tyd nie.

Graadvlakke: Laerskool, Sekondêr, Universiteit
Tyd benodig: 1-3 uur
Materiaal benodig: Topografiese kaart, GPS-ontvangers

Interpreteer die ligging van die lengte- en breedtegraad van u skool met behulp van idee 1. Verdeel in spanne, gaan na buite en teken posisies op met 'n GPS-ontvanger. Bly ten minste tien minute buite vir die akkuraatste gemiddelde. Gaan terug na die klaskamer. Vergelyk u lesings van die GPS-ontvangers met die lesings wat elke span vanaf die topografiese kaart interpoleer. Watter span was die naaste aan die koördinate wat deur die GPS-eenheid gegee is?

Watter koördinaatstelsel gebruik u GPS-eenheid?

Herhaal die bogenoemde met behulp van die Universal Transverse Mercator (UTM) koördinaatstelsel. UTM-koördinate word op USGS-kaarte geteken met blou tikmerke of 'n swart rooster van 1000 meter. Vergelyk die gemak van eenhede uitgedruk in meter met UTM teenoor die uitgedruk in grade, minute en sekondes (met breedtegraad / lengte). Bespreek die akkuraatheid van u GPS-eenheid.

Bespreking: Dikwels is die studente bereid om hul eie interpolasies van die topografiese kaart weg te gooi en is bereid om 'n hoëtegnologie-toestel te aanvaar, ondanks die akkuraatheidsbeperkings daarvan. Hierdie beperkings sluit in die inherente fout in lae-end GPS-eenhede, metings naby geboue of onder bome, die beperkte beskikbaarheid van satelliete op sekere tye van die dag, en meer. Die interpolasies van die studente sal baie keer meer akkuraat wees, veral met die Z-lesing (hoogte). Bespreek waarom dit so is en hoe belangrik dit is om topografiese kaarte en GPS te verstaan.

Graadvlakke: Sekondêr, Universiteit
Tyd benodig: 2 uur tot 1 dag
Materiaal benodig: 1: 24.000 skaal topografiese kaart, GPS-ontvanger

Waarvoor is u GPS-ontvanger ingestel? Die kans is goed dat die verstekdatum WGS84 (World Geodetic System 1984) of NAD83 (Noord-Amerikaanse Datum 1983) is. In die Verenigde State is WGS84 en NAD83 in wese identies. Kyk nou na u topografiese kaart. Watter gegewe gebruik dit? Is dit dieselfde as u GPS-ontvanger? Wat is die verskil tussen die Noord-Amerikaanse datums van 1927 (NAD27) en 1983 (NAD83)? Is daar inligting op die kaart oor die verskil? Watter probleme kan dit veroorsaak as die topografiese kaart en die GPS-ontvanger verskillende datums gebruik? Hoe kan u hierdie probleme omseil?

Wat is die datum van u topografiese kaart? As dit na 1983 gepubliseer is, moet daar 'n klein stippelkruis wees wat ongeveer 3 millimeter van elk van die vier hoeke van die kaart moet wees. Wat is dit?

Graadvlakke: Sekondêr, Universiteit
Tyd benodig: 2 uur tot 1 dag
Materiaal benodig: Topografiese kaart, maatstaf (opsioneel)

Bespreek maatstawwe. Waarom is dit belangrik in kartering? Maatstawwe en opmeting is van kritieke belang vir die maak van akkurate kaarte wat breedtegraad (x), lengte (y) en hoogte (z) bevat. Bespreek waarom mense akkuraatheid in kartering vereis, insluitend 'n bespreking oor die gebruik van kaarte en watter data gebruikers die meeste akkuraatheid benodig. Wys daarop dat die vereistes van iemand wat pypleidings lê in teenstelling met iemand wat klimaatsones opspoor, heeltemal anders is. Indien moontlik, verkry 'n maatstaf van 'n landmetingsonderneming of katalogus en toon die klas aan wat hierdie merkers is lyk soos.

Vra studente met behulp van 'n topografiese kaartsimboolvel om soveel maatstawwe op die kaart te vind as wat hulle kan. Op watter kenmerke is die maatstawwe? Bespreek waarom sekere kenmerke, soos bergtoppe en spoorlyne, beter plekke is om maatstawwe te verhoog as ander. Bespreek die permanente versus verbygaande aard van hierdie kenmerke en die moontlike resultate van die maatstaf in sand of in 'n boom. Bespreek driehoeks- en nivelleringstegnieke. As dit moontlik is, gaan u op 'n veldreis en probeer een of meer van die maatstawwe vind wat die studente op die topografiese kaart gevind het. Wees bewus van veiligheidsoorwegings wanneer u maatstawwe vind. Baie is op besige kruisings of langs treinspore.

Kyk na foto's USGS topografe wat met maatstawwe en driehoekstasies werk.

Graadvlakke: Sekondêr, Universiteit
Tyd benodig: 1 uur
Materiaal benodig: Topografiese kaarte, aardbol

Illustreer hoe lengtelyne van die ewenaar tot die pole saamtrek. Illustreer die konsep eers op 'n aardbol. Toon vervolgens topografiese kaarte uit die noordelike deel van die Verenigde State (byvoorbeeld Noord-Dakota) teenoor kaarte uit die suidelike deel van die land (byvoorbeeld Texas of Hawaii). Waarom is die kaarte in Noord-Dakota smaller in die oos-wes rigting as in Texas en Hawaii? Meet die verskille. Wat is die afstand tussen die lengtelyne van 7,5 minute? Bereken hoe ver dit tussen elke lengteminuut is en bereken dan hoe ver dit tussen elke lengtegraad is. Meet op verskillende kaarte die afstand tussen die breedtelyne. Vra die studente waarom die breedtelyne nie saamtrek nie, en illustreer dit op die aardbol.

Graadvlakke: Sekondêr, Universiteit
Tyd benodig: 1-3 uur
Materiaal benodig: Topografiese kaart, USGS UTM-feiteblad, 'n kaart met koördinate van staatsvliegtuie

Bespreek hoe plekke op 'n stuk grafiekpapier in meetkunde gemeet word met die Cartesiese koördinaatstelsel. Bespreek waarom plekke op die aarde ook volgens 'n koördinaatstelsel opgespoor en gemeet moet word. Drie algemeen gebruikte koördinaatstelsels is breedtegraad / lengtegraad (die geografiese koördinaatstelsel), die Universal Transverse Mercator (UTM) -stelsel en die Staatskoördinaatstelsel vir vliegtuie. Al drie hierdie koördinaatstelsels word op USGS topografiese kaarte getoon (Kaartmarges). Vra die studente om te bepaal waar die oorsprongspunt is vir elk van die koördinaatstelsels wat gebruik word. Koppel die USGS-kaart met 'n staatswegkaart of ander staatsgebaseerde kaarte, graafskaarte of pakkaarte wat in staatsvlakkoördinate is. Vra waarom kaartprojeksies gebruik word. Vra oor die verband tussen kaartprojeksies en koördinaatstelsels. Bespreek waarom verskillende koördinaatstelsels vir verskillende doeleindes gebruik word. Bespreek watter datagebruikers die een stelsel bo die ander verkies, insluitend die vermelding van plaaslike regeringsbehoeftes teenoor globale behoeftes. Wanneer het die koördinaatstelsel 'n voordeel bo 'n ander?

Graadvlakke: Sekondêr
Tyd benodig: 1-2 uur
Materiaal benodig: Topografiese kaart

Bespreek die akkuraatheid van breedte- en lengtelesings van 'n USGS topografiese kaart. Begin as 'n analogie met die vraag waarom ure in minute en sekondes verdeel moet word vir verhoogde presisie. As twee mense om 04:00 na skool sou vergader, en as een om 3:58 opdaag terwyl die ander om 04:02 opdaag, is die tydsverskil nie so belangrik nie. Ons verstaan ​​dat ons nie "presies" om 4:00 bedoel nie, maar eerder maar redelik naby 4:00. As u egter 'n ruimtetuig lanseer, is dit van kritieke belang dat u verklaar dat die lansering presies om 4: 00.0355 sal plaasvind. Daarom word sommige geleenthede op geskatte tye geskeduleer, maar ander moet meer presies wees. Net so, met plekke op die aarde, sal soms 'n benaderde plek wees, soos 'voor die biblioteek'. As u egter vinnige internetlyne voor die biblioteek installeer, moet u presies weet waar u die lyne moet grawe en installeer. U benodig meer as breedtegraad en lengtegraad. Tot 60 myl kan 'n breedtegraad of lengtegraad van mekaar skei. Vir 'n verhoogde presisie, sal u lesings tot in die tiendes van 'n breedte- en lengtegraad van die ligging benodig. Dit is waarom mense die breedte- en lengtegraad in minute en minute in sekondes verdeel.

Graadvlakke: Sekondêr
Tyd benodig: 1 uur
Materiaal benodig: Topografiese kaart

Bespreek die verskil tussen absolute ligging en relatiewe ligging. Wat is die verskil tussen "42 grade 7 minute en 31 sekondes noordbreedte, 101 grade 15 minute en 44 sekondes westelike lengtegraad" en die frase "noordoos van Pleasant Grove"? Wanneer is absolute ligging belangrik, en wanneer is relatiewe ligging belangrik? Kan u aan gevalle dink waar albei belangrik is? Watter een meet GPS? Watter een kan u bepaal met 'n USGS topografiese kaart?

Graadvlakke: Sekondêr, Universiteit
Tyd benodig: 1-3 uur
Materiaal benodig: Topografiese kaart, aardbol, USGS Kaartprojeksies-plakkaat (bestel gratis gedrukte plakkaat by USGS Store, $ 5 hanteringsfooi per totale bestelling)

Vra studente om die kaartprojeksie van 'n gekose topografiese USGS-kaart teenoor ander kaarte te ondersoek. Toon aan dat elke kaart volgens 'n spesifieke kaartprojeksie geteken is. Bespreek die voor- en nadele van verskillende kaartprojeksies. Waarom lyk Groenland en Kanada so groot op 'n Mercator-projeksie? U kan lae-tegnologiese gereedskap gebruik om dit te illustreer, soos om 'n lemoen te skil en om die skil op 'n plat oppervlak te plat. U kan die volgende gebruik maak van hoëtegnologiese instrumente soos 'n Geographic Information System (GIS). Teken 'n sirkel op die kaart van die aarde en verander dan die projeksie en let op hoe dit met verskillende projeksies vervorm word. Bepaal hoe en waarom die afstand tussen Honolulu en Los Angeles wissel en hoe die hoek met die ewenaar wissel. Illustreer met 'n aardbol en topografiese kaarte. Bespreek waarom die proses om die aarde op 'n tweedimensionele papier te teken, distorsie in afstand, rigting, oppervlakte en hoeke veroorsaak.

Gebruik die USGS-projeksies van die plakkaatkaart, sowel as kartografiese tekste om te illustreer hoe die afstand, rigting, hoek of area verdraai moet word. Wanneer is dit die beste om afstand / rigting / hoek of hoek te verdraai? As u drie van die vier eienskappe moes kies om akkuraat te bly, wat sou dit wees?

Illustreer hoe die keuse van die kaartprojeksie afhang van die toepassing. Illustreer hoe die projeksie van die kaart meer duidelik is op kleinskaal as op 'n grootskaalse kaart.

Graadvlakke: Sekondêr, Universiteit
Tyd benodig: 1-4 uur
Materiaal benodig: Topografiese kaart, ander kaarte, USGS-verkenningskaarte-onderwyserpakket

Bestudeer hoe kaarte in die verlede en die hede gemaak is. Verkry 'n paar negatiewe en skryfmateriaal van 'n film- of konseponderneming. Kry 'n tekeninstrument, 'n skerp spyker of kompasuiteinde is voldoende. Teken 'n paar kontoerlyne op die film en laat studente dit met die skryfinstrument volg. Alternatiewelik, gebruik potlode en aftrekpapier wat bo-op USGS topografiese kaarte gelê is. Bespreek die feit dat die meeste topografiese kaarte opgestel is met behulp van handinstrumente en opsporing. Bespreek waarom film eerder as papier gebruik is: die film krimp of swel nie net soos papier met veranderings in temperatuur en humiditeit nie, en behou dus die Nasionale Kaartakkuraatheidstandaarde.

Gebruik die USGS-onderwyserpakket "Kaarte verken." Hierdie pakket bevat twee plakkate wat historiese kaarte van die Babiloniërs, deur die Middeleeue, tot die huidige kaarte illustreer.

Illustreer met voorbeelde van die Library of Congress Kaartversamelings.

Graadvlakke: Sekondêr, Universiteit
Tyd benodig: 1-3 uur
Materiaal benodig: Topografiese kaart, GIS-sagteware (opsioneel)

Bespreek Geografiese Inligtingstelsels (GIS) en die vermoë om alle punte, lyne en areas op die rekenaar te teken. Vra die studente om die voordele van die maak van kaarte op die rekenaar teenoor die hand te beskryf. Voordele sluit in die vermoë om die simbologie, projeksie, skaal maklik te verander en dan die kaartlae beskikbaar te stel vir analise in 'n GIS.

Besoek webwerwe met sagteware vir internetkaartbedieners, waar studente 'n kaart met 'n webblaaier kan opstel. Die Nasionale Kaartkyker is 'n goeie opsie.

Graadvlakke: Sekondêr, Universiteit
Tyd benodig: 1-4 uur
Materiaal benodig: Topografiese kaart, USGS of ander lugfoto's

Verkry 'n lugfoto van 'n gebied vanaf die USGS (gebruik GloVis en kies die "Aerial" versameling opsie. Kies 'n gebied op die kaart en klik dan op "Voeg by" en "Laai af" onderaan die bladsy vir gratis digitale aflaaie) en ook op 'n USGS topografiese kaart (gebruik die USGS-winkel en klik op "Map Locator") wat dieselfde gebied dek. Vra studente hoe hulle 'n stadion, meer, gholfbaan, skool, kantoorgebou, hospitaal, kerk, stroom, berg en ander kenmerke op 'n lugfoto kan identifiseer. Die wêreld is ingewikkelder as wat aanvanklik besef is. 'N Skool het miskien 'n atletiekbaan, maar wat van skole in 'n digte stedelike gebied? Het hulle altyd 'n baan? Sommige skole het 'n kenmerkende 'uittrek'-rit vir aflewerings, maar het u skool een?

Vra die studente om die tyd van die jaar waarop die foto geneem is, te identifiseer. Wat is die leidrade? Verskaf die blare aan die bome wenke? Vra die studente om die tyd van die dag waarop die foto geneem is, te identifiseer. Wat is die leidrade? Wat vertel die aanwesigheid of afwesigheid van voertuie op die skoolparkeerterrein u oor die dag van die week en die tyd van die dag? Wat is die beste tyd om 'n foto te neem as u 'n kaart van die foto gaan maak? Dit is die beste om skaduwee tot 'n minimum te verminder. Naby die somer-sonstilstand is dit ook die beste om skaduwee te minimaliseer, behalwe in gebiede met baie houtwerk, wanneer die 'blaartyd' die beste in Maart en November is.

Graadvlakke: Sekondêr
Tyd benodig: 1-4 uur
Materiaal benodig: Topografiese kaart, USGS of ander lugfoto's, stereoskoop

Bespreek die behoefte om die wêreld in drie dimensies te sien om kontoerlyne te skep. Wys "toweroog" -beelde. Kan die studente hulle in drie dimensies sien? Verkry 'n stereokyker en verkry stereopareas. Hubbard Scientific is een uitgewer hiervan in gedrukte vorm. Daar is ook baie stereopare op die web. As studente sukkel, plak die foto's op die tafel in die korrekte oorvleuelposisie.

Graadvlakke: Sekondêr
Tyd benodig: 1-3 uur
Materiaal benodig: Topografiese kaart, ander soorte temakaarte, lugfoto's

Druk 'n USGS-lugfoto van u skool of ander plek (gebruik GloVis en kies die "Aerial" versameling opsie. Kies 'n gebied op die kaart en klik dan op "Voeg by" en "Laai af" onderaan die bladsy vir gratis digitale aflaaie). Sit 'n vel opspoorpapier oor die foto en plak dit vas. Besluit op die aftrekpapier watter funksies u gaan kategoriseer en karteer dan. Dit kan strate, sypaadjie, die skoolgebou, bome, strome, die speelgrond, die baan, die vlagpaal en ander funksies insluit. Besluit die kleur en simbologie wat u sal gebruik om elke funksietipe te teken. Hoe moet elke funksie so gekarteer word dat die kaart nie te ingewikkeld of deurmekaar raak nie? Gebruik die USGS topografiese kaartsimbool as riglyn. Maak kaarte wat alle elemente van "TODALSIGS" bevat -Title, Averontagsaming, Dgeëet, Averontagsaming, Legend, Skaal, Ekndex, Gontslae, Sons. Hoe kan studente besluit watter funksies gekarteer moet word? Bespreek die rede waarom die regte wêreld vereenvoudig moet word om 'n kaart te maak. Vir elke tema wat op 'n kaart geteken word, is daar temas wat weggelaat word (byvoorbeeld gronde). Hoe kan u die skaal van u kaart bepaal? Gaan na buite en pas 'n funksie, soos die een kant van die skoolgebou, af, en vergelyk dit met die afstand op u kaart. Gebruik die twee getalle om die skaalfaktor te bepaal.

Graadvlakke: Sekondêr, Universiteit
Tyd benodig: Uitbreidbaar van 1 uur tot 'n paar weke
Materiaal benodig: Topografiese kaarte op verskillende skale

Besoek 'n interaktiewe webwerf wat topografiese kaarte toon wat geografiese kenmerke illustreer, soos eskers, drumlins, gletsers, playas, canyons, mesas, sandduine, moerasse, vloedvlaktes, vulkane, alluviale waaiers, lawabeddings, karst, ensovoorts. Hoe word hierdie kenmerke op topografiese kaarte geïdentifiseer? Wat is die grootte van elk van hierdie funksies? Wat is die geskikste skaal waarmee die hele fisiese kenmerk ondersoek kan word? Wat is die nasionale of streekspatroon van hierdie fisiese kenmerke? Hoe beïnvloed fisiese kenmerke die hoeveelheid en patrone van die bevolkingsnedersetting?

Graadvlakke: Sekondêr, Universiteit
Tyd benodig: 1-3 uur
Materiaal benodig: Een of meer topografiese kaarte wat lang strome en / of riviere toon

Kyk na 'n stroom of rivier op 'n topografiese kaart, verkieslik een wat die lengte of breedte van die kaart kruis. In watter rigting vloei dit? Hoe weet jy? Skat die hoogte van die rivier waar dit op die kaart kom en waar dit uit die kaart gaan. Wat is die benaderde afstand wat die rivier op die kaart vloei? Gradiënt word uitgedruk as die vertikale afstand gedeel deur die horisontale afstand. Dit kan ook as persentasie uitgedruk word.Wat is die gradiënt van die rivier op die kaart? Sou u verwag dat 'n rivier se helling groter is naby sy bron of naby sy monding?

Kyk op intydse ontslag vir groot strome en riviere op die USGS-oppervlakwater-webwerf. by 'n wye rivier soos die Mississippi op 'n topografiese kaart. Ken dit 'n arbitrêre diepte toe. Wat is die dwarsdeursnee van die rivier op 'n bepaalde punt (breedte x diepte)? Ken 'n willekeurige snelheid toe soos 5 voet per sekonde. Wat is die rivier se afvoer? (snelheid x breedte x diepte). Wat is die belangrikste faktor om te bepaal hoeveel materiaal deur 'n rivier geërodeer en vervoer word?

Hierdie hulpbron kan nuttig wees:
Streamer van Die Nasionale Kaart

Graadvlakke: Laerskool, Sekondêr, Universiteit
Tyd benodig: Uitbreidbaar van 1 uur tot 1 week
Materiaal benodig: Historiese topografiese kaarte en Amerikaanse Topo-kaarte

U kan die hele historiese reeks topografiese kaarte gratis aflaai vir die meeste plekke in die Verenigde State Kaartopspoorder en -aflaaier op die USGS-winkel. Laai Amerikaanse Topo-kaarte op dieselfde webwerf af.

Vra studente hoe gereeld die kaarte van die Maan en Mars opgedateer moet word. Die antwoord: nie baie gereeld nie! Daarteenoor is kaarte van die aarde dikwels ongelukkig verouderd sodra dit gepubliseer word. Die aarde is 'n dinamiese planeet - ons het nie net vulkane, grondverskuiwings, aardbewings, oorstromings, erosie en ander kragte wat die landskap vorm nie, maar ons het meer as 6 miljard mense wat geboue, kanale, reservoirs, vervoerstelsels bou en andersins oppervlak van die planeet.

Verkry historiese topografiese kaarte en vergelyk dit met die huidige (Amerikaanse Topo) uitgawes vir dieselfde gebiede. Probeer om dit vir u ligging te kry. Kyk na die oudste kaart. Watter plekname is in die landskap gebruik en wat is die oorsprong daarvan? Watter name word nie meer vandag gebruik nie, en watter nuwe name bestaan ​​daar? Waarom is u gemeenskap geleë waar dit is? Waar het u gemeenskap begin, in watter rigting (s) het dit uitgebrei, en waarom? Sal dit in die toekoms groei, en hoe? Hoe sal u gemeenskap lyk op 'n kaart wat oor tien jaar gemaak is? Vyftig jaar van nou af? Wat was die historiese grondgebruik in 'n bepaalde streek en hoe het dit deur die dekades heen verander? Watter invloed het fisieke kenmerke soos riviere en berge op die ontwikkeling van gemeenskappe en streke gehad? Watter invloed het vroeë paaie en later snelweë op die ontwikkeling van stede gehad? Waarom het sommige dele van stede as nywerheids-, handels- of residensiële gebiede ontwikkel? Hoe het stadsbuurte mettertyd verander? Hoe vorm sulke kragte soos toerisme, mynbou en landbou die landgebruik soos op kaarte afgebeeld?

Bespreek fisiese veranderinge teenoor veranderinge wat deur die mens veroorsaak word. Voorbeelde van kaarte met fisiese veranderinge sluit in die aardbewing Lake Montana, South Pass Louisiana en Mount St Helens, Washington. Voorbeelde van kaarte met menslike veranderinge sluit in enige kaart wat 'n reservoir of stedelike gebied bevat. Kyk na die Kaartgeheimenisse lesse vir meer idees.

Hierdie hulpbron kan nuttig wees:
USGS Geografiese Name Inligtingstelsel (klik op "Soek huishoudelike name")

Graadvlakke: Sekondêr, Universiteit
Tyd benodig: 1-3 uur
Materiaal benodig: Topografiese kaarte van PLSS en nie-PLSS state kaart wat PLSS state toon

Die Openbare landmetingstelsel (PLSS) is 'n manier om grond in die Verenigde State te onderverdeel en te beskryf. Bespreek die 1785 Ordnance Act, wat deur president Jefferson in die wet onderteken is, wat voorsiening maak vir hierdie stelselmatige opname en monumentalisering van lande in die openbare domein. Gebruik die Openbare grondopnames kaart wat die verspreiding van die dorps- en reeksstelsel vir die verdeling van grond vir nedersetting toon, begin in Ohio en wes beweeg. Paaie in hierdie state is dikwels aangelê reg noord, suid, oos en wes. State wat voor die ondertekening van hierdie wet gevestig is, vertoon 'n "metes and bounds" padnetwerk, waar die paaie in verskillende rigtings loop, maar selde reg noord, suid, oos of wes. Die Belangrikste meridiane en basislyne kaart is 'n lekker aanvulling.

Bespreek waarom Texas geen PLSS het nie (dit was 'n aparte land vir 'n tydperk). Wat is die impak van hierdie stelsel op die landelike landskap? Vergelyk die mensgeboude landskap in Virginia - - paaie en grense - - teenoor die "reghoekige" landskap in Kansas. Wat is die impak van hierdie stelsel op die stedelike landskap? Toon kaarte van stede in PLSS-state teenoor stede in nie-PLSS-state. Let byvoorbeeld op die normale rooster in die Phoenix-straatpatroon teenoor die onreëlmatige patroon van strate in Atlanta. Beklemtoon hoe 'n wet vanaf 1785 die roetes wat ons neem om elke dag skool toe te gaan, steeds beïnvloed! Het u vandag op 'n deellyn gereis om u skool te bereik? Vergelyk die metes-and-bounds en PLSS stelsels met die lang lotstelsel van die onderste vloedvlakte van die Mississippi-rivier. Waarom en hoe het die lang lotstelsel ontwikkel?

Graadvlakke: Sekondêr, Universiteit
Tyd benodig: 2-4 uur
Materiaal benodig: Topografiese kaart, liniale

Trek verskeie lyne, genaamd transekte, oor 'n USGS topografiese kaart. Skep dwarssnitte (profiele) langs hierdie transekte en gebruik die kontoerlyne om die hoogte op elke posisie langs die transekt te bepaal. Waar is die topografie die steilste? Vlakste? Hoekom?

Watter kragte is die aktiefste in die landskap in hierdie gebied? Grondverskuiwings? Vloede? Erosie? Tektonisme? Kusstorms? Watter kragte was die meeste aktief in die verlede? Ysing? Was die kragte van die verlede dieselfde as die kragte van vandag?

Bereken die helling in persent en in grade. Laat studente 'n spoorweg en 'n pad van punt A na punt B deur 'n bergagtige streek beplan. Gee studente 'n beperking van 8% vir die maksimum padgraad en 2% vir die maksimum spoorweggraad. Vergelyk studente se roetes. Toon kaart met spoorweg daarop in 'n ander gebied, en laat studente die aantal draaie vergelyk, en bereken die totale afstand tussen paaie en spoorweë. Waarom het paaie en spoorlyne verskillende kriteria vir konstruksie?

Graadvlakke: Laerskool, Sekondêr, Universiteit
Tyd benodig: 1-5 uur
Materiaal benodig: Topografiese kaarte op verskillende skale (gratis aflaai via USGS-winkel Map Locator & amp Downloader)

Kaart skaal is die verband tussen afstand op die kaart en afstand op die grond en word gewoonlik as 'n breuk of 'n verhouding gegee - 1/10.000 of 1: 10.000, byvoorbeeld - wat beteken dat een meeteenheid op die kaart 10.000 van die dieselfde eenhede op die grond. Ondersoek die verskille in kaarte met verskillende skale. Verkry verskillende USGS-kaarte van dieselfde area. Hoe groot is u dorp op 'n skaal van 1: 24.000 versus 'n skaal van 1: 100.000 teenoor 'n skaal van 1: 250.000 teenoor 'n staatskaart van 1: 500.000 skaal? Wat verklaar hierdie verskil? Wat is die "optimale" skaal vir 'n kaart? Hang dit nie af waarvoor dit gebruik gaan word nie, en wie gaan dit gebruik?

Hoe sou 'n 1: 1-skaalkaart van u klaskamer daar uitsien? Hoe groot sou dit wees? Sal die verandering van die skaal die kaart gebruikersvriendeliker maak? Laat studente 'n kaart van die klaskamer op 'n stuk papier teken en bereken dan die skaal van die kaart. Laat studente daarenteen 'n kaart teken op 'n spesifieke skaal wat u toeken.

Vra studente of een van hulle in 'n vliegtuig gevlieg het. Bespreek hoe die grootte van die sigbare gebied verander namate die vliegtuig hoër in hoogte klim. Hierdie konsep word verder in die USGS ondersoek Kaart avonture vir K-3-onderwysers.

Bespreek die taamlik verwarrende konsep van kleinskaalse kaarte teenoor grootskaalse kaarte. 'N Grootskaalkaart (byvoorbeeld 1: 24,000) is 'n groter getal, of breuk, as 'n kleinskaalkaart (soos 1: 100.000) en toon 'n groter hoeveelheid detail. 'N Kleinskaalkaart gee 'n groter oppervlakte, maar 'n kleiner hoeveelheid detail. Vergelyk dit met meer algemeen gebruikte breuke. Is 1/10 van 'n pizza groter of kleiner as 1/100 van 'n pizza? 1/10 is groter en stem ooreen met 'n groter skaalkaart. 'N Aardbol kan die beste kleinskaalkaart wees.

Bespreek 'n reis van u stad na 'n ander stad wat duisende kilometers ver is. Begin deur 'n aardbol te gebruik. Wanneer sou u 'n kaart op groot skaal versus klein skaal benodig? U het miskien 'n kleinskaalkaart nodig om van u stad na die ander stad te reis, maar as u die ander stad bereik, benodig u 'n grootkaart om die blok van u eindbestemming in die stad te bereik. Dit kan ook geïllustreer word deur 'n webwerf met kaarte met 'n gegradeerde zoomfunksie, soos Google Maps of Yahoo Maps, te gebruik.

Graadvlakke: Laerskool, Sekondêr, Universiteit
Tyd benodig: Uitbreidbaar van 1 uur tot 'n paar weke
Materiaal benodig: 1: 24 000 skaal topografiese kaarte uit verskillende gebiede, beide stedelik en landelik

Wat is die belangrikste kommersiële aktiwiteite in die gebied wat op die gekose topografiese kaart getoon word? Hoe word hierdie aktiwiteite weerspieël in die kulturele of mensgeboude funksies op die kaart?

Wil mense na hierdie gebied verhuis? Hoekom? Is dit 'n vinnige of stadig groeiende of dalende gebied, en waarom? Watter kragte tree op om groei te beperk of te bevorder? Is die magte plaaslik, streeks-, nasionaal of internasionaal in omvang?

Waarom is sekere grondgebruike in sekere gebiede gekonsentreer? Watter soort geboue is byvoorbeeld naby treinspore? Naby stadions? Naby universiteite? Naby snelweë tussen lande? Hoekom?

Graadvlakke: Laerskool, Sekondêr, Universiteit
Tyd benodig: Uitbreidbaar van 1 uur tot 'n paar weke
Materiaal benodig: 1: 24 000 skaal topografiese kaarte uit verskillende gebiede, sowel stedelik as landelik

Hoe kry natuurlike en kulturele kenmerke hul name? Watter organisasie in elke land aanvaar die name as 'geldig'? Ondersoek die webwerf vir die Amerikaanse raad oor geografiese name vir hul prosedures en geskiedenis. Kan name ooit verander word? Hoe?

Watter oorsprong en nasionaliteit het die plekname op u USGS topografiese kaart? Vergelyk die name met die name op 'n ander topografiese kaart. Wat weet u van die mense en gebeure wat die name uitbeeld? Hoe oud is die name op u kaart?

Soek die name op u kaart op die USGS Geografiese Name Inligtingstelsel, 'n databasis met meer as 2 miljoen name op USGS topografiese kaarte. Bestudeer boeke oor toponieme (plekname) soos Name op die land deur George Stewart.

Graadvlakke: Laerskool, Sekondêr, Universiteit
Tyd benodig: 1-3 uur
Materiaal benodig: Topografiese kaart, gips van Parys of ander modelleringsmateriaal, water, skinkbord OF Topografiese kaart en 7-8 deursigtige plastiekslaaihouers, tertbedekkings of soortgelyke voorwerpe

Konstrueer gipsmodelle van gebiede op topografiese kaarte. Oorstroom een ​​sentimeter, teken 'n kontoerlyn in merker, oorstroom nog een duim, trek nog 'n streep, ens. Verwyder water, kyk na die lyne van bo om die begrip kontoerlyne te illustreer.

Gebruik ook deursigtige slaaibakkies uit voedselwinkels. Trek een kontoerlyn op elke skinkbord. Na voltooiing sal u 'n deursigtige 3D-model van u landskap hê. Sien ons volledige instruksies vir die konstruksie van 'n Topo-slaaibakmodel.

Graadvlakke: Laerskool, Sekondêr, Universiteit
Tyd benodig: 1-5 uur
Materiaal benodig: Topografiese kaarte van 'n stedelike gebied op skaal 1: 24.000 en 1: 100.000

Bestudeer die stedelike gebied aan die hand van USGS topografiese kaarte van metropolitaanse gebiede. Ondersoek ouer versus nuwer verstedeliking. Hoe weet u wat ouer is? Wat is die verskille in die straatpatroon, en waarom? Bespreek hoe en waarom die gekose stedelike gebied vir die eerste keer begin het, en hoe en waarom dit versprei het. In watter rigting (s) groei dit, en waarom? Was daar 'n rivier of ander fisieke kenmerk wat die stedelike gebied gehelp het om te begin?

Waarom is ouer verstedeliking gewoonlik langs reguit strate en met kleiner huise, teenoor nuwer verstedeliking? Bespreek populêre kultuur en verbruikersvoorkeure.

Hoeveel verstedeliking vind in u gekose stad plaas? Is dit min of meer as ander stede van vergelykbare grootte? Hoekom? Watter plaaslike, streeks-, nasionale en internasionale magte tree op om die stad te laat verander?

Graadvlakke: Sekondêr, Universiteit
Tyd benodig: 1-3 uur
Materiaal benodig: Topografiese kaart, velle leë plakkaatpapier

Aspek verwys na die rigting (noord, oos, suid, wes) wat die helling in die gesig staar. Skep aspek kaarte deur kontoerlyne op USGS topografiese kaarte te ondersoek. Bespreek wie sou belangstel in die rigting wat hellings in die gesig staar.

Vergelyk die plantegroei op hellings teen noord en suid. Watter invloed het die aspek op grondvog, plante en dierehabitat? Op watter aspekte word skigebiede gewoonlik gebou? Bespreek mikroklimate van hellings. Waarom is skigebiede gewoonlik teen noordelike hellings geleë? Waar sou skigebiede in die suidelike halfrond geleë wees? Bespreek aard-son-verhoudings.

Graadvlakke: Sekondêr, Universiteit
Tyd benodig: 1-3 uur
Materiaal benodig: Topografiese kaart, GPS-ontvanger, metaalverdelers vir interpolasie (opsioneel)

Bespreek vloedvlaktes, riviere en nedersetting. Hoe moedig riviere nedersetting aan (met handel en verkeer) en ontmoedig hulle (met oorstromings)? Waarom help een oewer van 'n groot rivier die groei van 'n groot stad, terwyl die ander oewer yl bevolk is? Dit kan voorkom as die een bank hoër en vloedvry is, en die ander een histories vloedgevoelig is.

Een voorbeeld is Omaha, Nebraska aan die hoë westelike oewer van die Missouri-rivier, teenoor Council Bluffs, Iowa, aan die oostelike oewer. Omaha het vinniger gegroei as Council Bluffs en bly tot vandag toe die primêre stad in die streek. Wat is die hoogte van beide u gekose banke? Bespreek die belangrikheid daarvan dat 'n stadsterrein op 'n vloedvrye terrein moet wees, hoër as die vloedvlakte.

Graadvlakke: Sekondêr, Universiteit
Tyd benodig: 1-3 uur
Materiaal benodig: Topografiese kaart van New Orleans-Wes en ander plekke

"Terrein" verwys na die fisiese eienskappe van 'n plek, soos grond, dreinering, klimaat, ensovoorts. "Situasie" verwys na die voor- en nadele van een plek bo 'n ander plek, met inagneming van handelsroetes, vervoer en ander streeks- en nasionale en internasionale verbindings.

Bespreek werf versus situasie met USGS topografiese kaarte op verskillende skale.

Ondersoek die kaart van 1: 24 000 skaal in New Orleans-Wes, Louisiana. Skat die hoeveelheid grond onder seevlak. Watter gebiede in 2005 deur die orkaan Katrina oorstroom is? Bespreek die volhoubaarheid van die dreinering van die grond vir 'n stadsterrein aan 'n rivierdelta. Bespreek webwerf teenoor situasie hier en elders. New Orleans is 'n swak terrein (vatbaar vir oorstromings), maar het 'n goeie situasie (naby die monding van 'n groot rivier). Bespreek die impak van wêreldwyd seevlak styging op New Orleans. Bespreek 'n ander plek wat 'n goeie plek is, maar 'n slegte situasie (byvoorbeeld, 'n goed gedreineerde plek in die middel van 'n vlakte, ver van 'n landroete of rivier).


Kommentaar

Interessante artikel! By die hersiening van die satellietbeeld blyk dit dat daar 'n bul, moontlik 'n Apis-bul, bo en regs van die piramide is. As dit & # 039s is, ondersteun dit verder 'n Egiptiese verbinding. Dit kan ook sinspeel op die sterrebeeld Taurus wat bo en regs van Orion is.

Hierdie dag sal plaasvind wanneer die lig vanuit die middel van ons melkweg, die Melkweg, en ons Son-reeks 'n straal voortbring wat deur die buisagtige opening van openbaring gaan, wat vanaf die buitekant van die in sy middel, in 'n reguit ononderbroke lyn.

Op daardie dag is daar 'n voorspelling vir vulkanisme, aardbewing en brande wat oor die hele wêreld sal versprei en vernietiging op die aarde sal bring wanneer die katastrofe uit die ruimte pas sal begin bedreig (is dit 'n moontlike planeetgrootte komeet wat verwoesting veroorsaak soos gereeld in die geskiedenis van die aarde ervaar word. sien & lta href = & quot & quot rel = & quotnofollow & quot & gtCR150 & lt / a & gt en & lta href = & quot & quot rel = & quotnofollow & quot & gtCR155 & lt / a & gt).

Die voorspelling, volgens Michael Horn Live, EP 34 & lta href = & quothttps: //www.youtube.com/watch? V = nxHPBKffG4s & quot rel = & quotnofollow & quot & gtpodcast & lt / a & gt by die 27:44 minuut wat beskryf word & lta href = & quothttps: // theyflyblog .com / michael-horn-live-ep-34-waarom-is-ojs-advokate-afte. rel = & quotnofollow & quot & gthere & lt / a & gt, vir hierdie geleentheid kan gevind word & lta href = & quothttp: //www.futureofmankind.co.uk/Billy_Meier/Prophetien_und_Voraussagen_. rel = & quotnofollow & quot & gthere & lt / a & gt (http://www.futureofmankind.co.uk/Billy_Meier/Prophetien_und_Voraussagen_(Book)) onder die subtitel Contact 52 gedateer 17 Mei 1976 lynitems 51 - 60 Die besonderhede vir die reset-gebeurtenis word beskryf in die gedeelte bo die vorige afdeling (in dieselfde URL) met die titel Donderdag 4 Maart 1976, 03:16

--------
Hulpbronne wat van hulp kan wees. :
& ltol & gt
& ltli & gtA & lta href = & quothttps: //web.archive.org/web/20150724171949/http: //www.thegreatpyramidofg. rel = & quotnvolg & quot & gtbook & lt / a & gt
deur Eckhart R. Schmitz genoem & quotThe Great Pyramid of Giza - Decoding
die maatstaf van 'n monument & quot gevind by & lta href = & quothttps: //web.archive.org/web/20141218110427/http: // thegreatpyramidofgiza. rel = & quotnofollow & quot & gtarchive.org & lt / a & gt.
Bladsy 10 van hierdie boek beeld 'n deursnit van die Groot Piramide uit
etikettering vier & quotstar-skag & quot met die nommer 16. Die top-meeste
steras regs vanaf die noordkant van die piramide, in
daardie uitbeelding, is die een wat blykbaar na die middelpunt van die
piramide. Die vereiste datum moet saamval met die belyning van
hierdie ster-as met die ligstraal van ons son en die middelpunt van ons
Sterrestelsel.
& lt / li & gt
& ltli & gt Gebruik die & lta rel = & quotnvolg & quot & gt gekorrigeerde waarde & lt / a & gt vir die sirkelverhouding pi =
3.144605511 ... ontdek deur Harry Lear soos beskryf op sy & lta href = & quothttp: //www.measuringpisquaringphi.com/" rel = & quotnofollow & quot & gtsite & lt / a & gt
en in & lta href = & quothttps: //theyflyblog.com/open-letter-to-president-trump/2018/02/15/" rel = & quotnofollow & quot & gtopen
brief & lt / a & gt aan president Trump.
& lt / li & gt
& ltli & gtUsing Christian Frehner & # 039s & lta href = & quothttps: //creationaltruth.org/Portals/0/Documents/Periodicals/FIGUSignofth. rel = & quotnvolg & quot & gttranslasie & lt / a & gt
van & lta href = & quothttp: //www.figu.org/ch/files/downloads/zeitzeichen/figu_zeitzeichen_77_. rel = & quotnvolg & quot & gtFIGU
Sign of the Times No. 077 & lt / a & gt (Sep 2017) bladsye 7 - 10 oor & quotBelangrik
inligting oor die sirkelverhouding Pi! & quot.
& lt / li & gt
& ltli & gt & lta href = & quothttp: //blog.world-mysteries.com/science/secrets-of-the-giza-piramides/" rel = & quotnofollow & quot & gtSecrets & lt / a & gt
van die Giza-piramides.
& lt / li & gt
& lt / ol & gt

Kontak 52 gedateer 17 Mei 1976

Semjase: 51. Toe die piramides gebou is, het die destydse sterrekundige reeds die verdere lot van die Aarde bereken.

52. Uit die resultate van hierdie gegewens is die meetwaardes van die piramide vasgestel.

53.Die berekeninge het getoon dat die aarde gedurende baie duisende jare in die toekoms deur 'n katastrofe uit die ruimte bedreig sou word, soos die geval was tydens die oprigting van die piramides.

54. Om hierdie dreigende katastrofe aan te dui vir die latere bewoners van die Aarde van die latere duisende jare, is die vasgestelde meetdata van astronomiese waardes vir die toekoms dus in die piramides verwerk.

55. Dit beteken dat hulle presies volgens die datums en meetwaardes opgerig is, wat dieselfde sal wees as die astronomiese gegewens, wanneer die katastrofe uit die ruimte pas sal begin dreig.

56. Die sterrekunde van daardie vroeë tyd was goed in staat en bereken die datums dus uiters korrek.

57. In hul berekeninge het hulle selfs verskeie wêreldongelukke in ag geneem en kon hulle die data met baie presiese presisie bereken.

58. Soos vooraf bereken, draai die Aarde toe om en bevestig dat die
die wetenskap van daardie ou en lang tyd was korrek.

59. En nou is die tyd wat stadigaan besig is om te vervul, wanneer die astronomiese meetdatums wat, soos uiteengesit, gedien het en deurslaggewend was vir die bou van die piramides, stadig identies raak met die astronomiese waardes van die huidige tyd en die gebeurtenis, wat soos in hierdie manier is meer as 70 000 jaar gelede voorspel.

60. En hierdie gebeurtenis sal presies op daardie tydstip plaasvind, wanneer die sonlig van 'n verre ster van 'n sentrale son (sentrale son van die Melkweg sowel as van ons Sol) 'n baie sekere punt deur die buis sal ophelder- soos die opening van die openbaring, wat vanaf die buitekant van die piramide in sy middelpunt strek, in 'n reguit ononderbroke lyn

Donderdag 4 Maart 1976, 03:16

Nou het dit gekom oor die hele wêreld, die grys-slegte tyd, toe die dood en vernietiging inderhaas oor die aarde jaag. Vanuit die Verre Weste wat nader kom - en ook uit die Verre Ooste, huil dit as die laaste, dodelike waarskuwingsles. Geskud sal sy wees, die ou Moeder Aarde, sleg en sleg 'n werk van waansin van Man of Earth - sy waansin se beloning. Aardbewings sal nou erg onder die binnekant van die aarde skeur, en die mens se lewe, geboue, vuurherd kwaad sal vernietig, wanneer uit die diepte van die oerwoud van Peru die reuse-krygers aankom, vroue vermoor en beroof en oor dorpe en nedersettings rol. Dit is die laaste teken voor die komende bose tyd, toe die ou Inka-vyand weer uitroepe uitmoor en beroof, uit sy honderde jare oue skuilplek in die oerwoud uitbreek, waar hy in blaarhutte en in 'n diep aarde begroei. tonnel. Ook in Peru, ná Udine, sal die eerste groot aardbewing rol wanneer diep binne-in die aarde vuur en ontploffings grom. Deur die landskap te skeur, op te hef, kreun en gille, en vulkaniese brande sal nou wêreldwyd vlam. Die hart van die aarde beweeg onder die vernietigingsslag, en word snags hoog, maar ook gedurende die dag. Suid-Amerika bewe en vlam by die slag en in rook, toegevou in dowwe skree en grys doodsrook. Maar ook Amerika en al sy eilande moet genoem word,

dan Japan, Arabië, China, Indië, nasies wat brand. Hulle sal ook bewe deur droogte en aardbewings, wanneer geboue, diere en die mens se lewe vernietig word. Maar ook kom die aardbewings in die land Turkistan, Rusland, Persië, die Balkanstate, Europa en Afghanistan. Nie een nasie sal rondom die aarde gespaar word nie, hierdie profesie word duidelik en duidelik bekend gemaak. Duisendvoudige doodskrete begin nou skril, en geen sprankie hoop sal die Aarde-wêreld ophelder nie. Siekte, epidemie, stormelemente rondom sal kwaad woed, en geen gebed sal help nie, geen kerklied, geen lof van God nie. Droogte en vuur, rampe sal die aarde vul, en baie lewe in die dood, ellende, ondergang en moeilikheid word bedek. Honger sal oor die hele Aarde-wêreld uitbreek, en uit die ruimte kom 'n magtige gevaar nader. Vure sal deur die lande jaag en alles vernietig, en ook wie se, wat smekend getroue gebede doen, doodmaak. Wilde waters sal baie skuimend verdrink en verdrink, en die sneeumassas wat deur die dood veroorsaak, sal hulself laat beland. Nasies sal wegsink in die diep vloede van die oseane, ontelbare lewens sal verdrink in die woedende vloede. Navigasie en lugreise sal 'n doodsmaker word, en die oseaanbodem en die landskap word in berge van puin, ontelbare misdaad, oorlog en rampe sal toeneem en die mensdom in terreur en lyding laat val. Dit is die laaste tekens van die komende tyd wat ten goede vernuwe het, maar die doodsgevaar stroom nou in. Dit alles is die eie skuld van die mensdom van die Aarde, wat vir die Aarde wêreld nood, ellende en vernietigingspyn voortbring, omdat hy het haar van al haar skatte van olie en gas beroof, het haar ertse, haar woude, die lewe en die gras vernietig. Dit is ook die skuld van baie primitiewe atoomontploffings wat binne en sonder die aarde die wet van haar orde onttroon. Van nou af sal die aarde nie tot groot rus kom nie, want Man of Earth het te veel van haar skatte geneem, uitgebuit, sleg verbrand en kwaad beroof, in waansin met rivierdamme, skanse en reservoirs wat hy haar bedek het, wat baie van die balans binne haar vernietig, waarvoor nou die vulkaniese brande en grommende aardbewings brul. Aardman, hierdie gebeure het net ontstaan ​​uit u toedoen, uit u kranksinnigheid, u kraggierigheid en u foute ondergang. U dra self die skuld vir al die komende vernietiging, wat u opgetower het deurdat u waansin gekoer het. Die wêreld wou uiteindelik uiteindelik 'n paradys word, om geluk en skoonheid en liefde op Aarde te skep, maar jy, Aardman, het haar natuurlike gang baie versteur, het nooit na haar stemme geluister nie en haar waarskuwings ongehoord gelaat. U het haar, die so goed bedoelende aard van die aarde, erg mishandel, het pyn vir haar, ellende en bose hel marteling geskep. Vir hierdie Aardman sal u in die toekoms vreeslik versoening doen, wanneer die dood, vernietiging, gebrek en ellende u begroet as antwoord op die aarde, wat u so kwaad mishandel het, wat u verpand in hebsug en waansin tot boosheid. In Guatemala is u 'n baie bose teken gegee, wat oorstroom was met rommelhope en lyke van die mens, maar u het stoutmoedig oor hierdie Aarde-wêreldteken net gelag, en deur die aarde vrolik te beroof en grynslag voort te sit. Dan kan u 'n bose teken in Udine kry - die kusland, waar u die vernietiging sien sterf het in 'n swart doodskleed. Duisende Aardmense is van die lewe na die dood geneem, het vir u die lewe en bestaan ​​tot slegte ellende gemaak, maar daardeur het u nie veel wyser geword nie en moet nooit ophou om die natuur en die hele wêreld van die aarde te vermoor nie. Jy glo in waansin by 'n God om vertroosting te vind, en probeer veel harder om jouself te bind aan die leuens van die godsdiens; jy eer God en die pous en ander poppe van die ander godsdiens, en verag daarom die natuur en die skepping in totaal. Mens van die Aarde-wêreld, jy dra die skuld vir die aardse gebeure as jy nie godsdiens beskou het nie, sou jy gesien het. En sou u nie so geldgierig en magtig gewees het nie, dan sou u die antieke profesieë, wat lank gelede al die tekens van die tyd aan u bekend gemaak het, gelees het deur wyse manne wat so dikwels verkondig het, een keer gelees het. Maar jy, Aardman, het na mag en godsdiens gekyk, jy het die Skepping sleg behandel in ellende, haat, leuens en bespotting. Jy het ook geglo dat die politiek en die sektarane hul leuens, wat jou lewenslank vermaan en verraai. Maar nou sal u in die uiterste mate daarvoor ly, want nou het die deur van die vernietiging vir u oopgegaan. Die Aarde wreek homself kragtig, opvoedend en té hard, omdat u geglo het in godsdiens, pous, God en politiek waardeur u in mag en kranksinnigheid gegly het, waardeur u uself in gebrek, ellende en vernietiging gery het. Nou het die era van die talle tekens van die tyd aangebreek, toe dood en vernietiging verskriklik oor die aarde heen jaag. Dit is waarlik die begin van die vernietiging van die lewe op aarde, aangesien alle fondamente van die gemartelde blou planeetbewing, uitgeroep deur die waansin van die mens van hierdie wêreld, wie se dood voortaan oral skreeu. Mens van die Aarde-wêreld, jyself wil alles net so hê, dat die hele bose-grys magsvernietiging oor jou rol, omdat jy jouself nie tot die waarheid sou wend nie, maar altyd net na die leuen, godsdiens en politiek gehaas het, jouself toegelaat het om deur hulle gedryf te word na hebsug- en magsgier, om jouself vasgevang te kry in haat, onwaarheid, verslawing en moordlus. Deur godsdiens en politiek is u sleg uitgebuit, is u geestelik verslaaf, bevorder om stom geestelose hordes te word. Aardman, op 'n God rol jy jou verantwoordelikheid af, getrou aan die foutleerstellings van enige gekke godsdiens skuilplek. Maar dink voortaan aan die mens van die aarde, die mens van hierdie wêreld, wanneer die dood en die vernietiging oor die hele planeet heen is, die verantwoordelikheid vir dit alles wat u net moet dra, want hieroor kan u nooit 'n dierbare raadpleeg nie God'. Net u alleen is gemagtig en verantwoordelik vir die gebeure, want nooit sal 'n God of pous aan u kant staan ​​nie, hulle is hier om net te verraai en om u kwaad te bedrieg om geestelike slawerny en waansin tot vernietiging in u op te roep. U self, Aardman van die blou planeet Aarde in die sonnestelsel, is u eie naaste in kennis en regdoening; daarom moet u, volgens wetlike goedkeuring, slegs volgens die waarheid in lyn kom, en dit alleen, anders sou u net baie meer ellende tref , gebrek en pyn, kan u miskien slegte sake op 'n afstand hou, as u nou daarna streef om u eerlik en reg op te voer, maar dan moet u u onttrek uit godsdiens en politiek, anders sal u bene in die brandende sonbranders bleik. (Gedeeltelik plaasgevind sal die res van die gebeure nog met sekerheid volg)

Gou brand dit in Switserland 'n baie bose, groot doodsvuur op. 'N Skudding rol verskriklik, en mense sterf so ellendig. Die magma, dit grom in die aarde se ingewande, en die mense word wit soos kryt en vlug na die ou leuenagtige God. Wanneer die vulkaan wild woed, hoog op in die ou berg Adlerhorst, lê baie grond in puin en as, en die Rynrivier buig in sy loop. Ag, die Switserse volk, huil hulle, tot die leuenagtige God wyd en syd, maar hierdie bose swart verraaier sal geen hulp of genade betoon nie. Daarom, o Man uit Switserland, laat u God die verraaier wees, en maak die waarheid uiteindelik u eie, anders breek die hel u los en verslind u die trane daarin, wat u vernietig en doodmaak - met pyniging pyn verskriklik.


'N Presiese waarde vir die Planck-konstante: waarom dit 100 jaar duur om dit te bereik

Laat my toe om myself voor te stel
Ek is 'n man van presisie en wetenskap
Ek bestaan ​​al lank, lank
Gesteel menige man & pond en tois
En ek was daar toe Lodewyk XVI
Het sy oomblik van twyfel en pyn gehad
Vas seker gemaak dat metrieke reëls
Deur middel van platinumstandaarde vir ewig gemaak
Bly te kenne
Hoop jy raai my naam

Inleiding en oor my

As u nie kan raai nie: ek is Jean-Charles de Borda, matroos, wiskundige, wetenskaplike en lid van die Académie des Sciences, gebore op 4 Mei 1733 in Dax, Frankryk. Twee weke gelede sou my 283ste verjaardag gewees het. Hierdie is Ek:

In my tuisdorp Dax is daar 'n standbeeld van my. Kom maak gerus 'n draai by u besoek. As u nie weet waar Dax is nie, is hier 'n kaart:

In Europa toe ek 'n seun was, het Frankryk basies gelyk soos vandag. Ons het 'n bietjie minder gebied aan ons oostelike grens gehad. Op die Amerikaanse vasteland het my land 'n goeie fraksie grond besit:

Ek het 'n uiteenlopende aardse lewe gelei. Op 32-jarige ouderdom het ek baie militêre en wetenskaplike werk op see gedoen. As gevolg hiervan het ek in my veertigs bevel gevoer oor verskeie skepe in die Sewejarige Oorlog. Die grootste deel van die res van my lewe het ek aan die wetenskappe gewy.

Maar vandag weet niemand eens waar my graf is nie, want my liggaam is op 19 Februarie 1799 in Parys, Frankryk, dood in die omwenteling van die Franse rewolusie. (Natuurlik weet ek waar dit is, maar ek kan dit nie meer kommunikeer nie.) My naam is die twaalfde wat aan die noordoostekant van die Eiffeltoring gelys word:

Deur die eeue heen het baie van my mede-Fransmanne wat hier by my aangesluit het, vir my gesê dat ek 'n plek in die Panthéon verdien. Maar u sal my nie daar kry nie, ook nie by die begraafplase Père Lachaise, Montparnasse of Montmartre nie.

Maar dit is nie waarom ek nog steeds nie in vrede kan rus nie. Ek is 'n nederige man, dit is die kilogram wat my snags ophou. Maar binnekort kan ek snags in alle rus rus en nuwe wetenskaplike uitdagings benader.

Laat ek jou vertel waarom ek binnekort 'n goeie nag en # slaap sal vind.

My lewe lank was ek besig met wiskunde, meetkunde, fisika en hidrologie. En oor die algemeen het ek daarvan gehou om dinge te meet. Miskien het u gehoor van vervanging weeg (ook genoem Borda & # 8217; s metode) & # 8212 ja, dit was my uitvinding, net soos die Borda telling metode. Ek het ook die herhalende sirkel aansienlik verbeter. Hier begin die verhaal. Die herhalende sirkel was van kardinale belang om die grootte van die Aarde met 'n hoë presisie te bepaal, wat die meter weer bepaal het. ('N Goeie bespreking van my kring kan hier gevind word.)

Ek het in Frankryk gewoon toe dit nog 'n monargie was. Tye was moeilik vir baie mense en veral boere en deels omdat handel en handel moeilik was weens die gebrek aan maatreëls regoor die land. As u daarvan hou om oor die geskiedenis te lees, beveel ek Kula & # 8217s sterk aan Maatreëls en mans om die gewigs- en afmetingsituasie in Frankryk in 1790 te verstaan. Die toestand van gewigte en mate was soortgelyk in ander lande, sien byvoorbeeld Johann Georg Tralles & rsquo verslag oor die situasie in Switserland.

In Augustus 1790 word ek die voorsitter van die Kommissie vir gewigte en maatreëls gemaak as gevolg van 'n inisiatief van 1789 van Lodewyk XVI. (Ek vind dit steeds wonderbaarlik dat 1000 jaar na die inisiatief van Karel die Grote om gewigte en maatreëls te verenig, die volgende groot inisiatief in hierdie rigting begin sou word.) Ons kommissie het die metrieke stelsel geskep wat vandag die Internasionale Eenheidstelsel is, wat dikwels afgekort word. as SI (le Système internasionale d & # 8217unités in Frans).

In die kommissie was onder andere Pierre-Simon Laplace (dink maar aan die Laplace-vergelyking), Adrien-Marie Legendre (Legendre polinome), Joseph-Louis Lagrange (dink Lagrangian), Antoine Lavoisier (behoud van die massa) en die markies van Condorcet. . (Ek het altyd vir Adrien-Marie gesê dat hy 'n behoorlike portret van hom moes laat maak, maar hy het altyd gesê dat hy te besig was om te bereken. Maar die politikus Louis Legendre se portret word al tien jaar lank nie in wiskunde-boeke gebruik in plaas van Adrien-Marie & # 8217s. Adrien-Marie het met Jacques-Louis David bevriend geraak, en Jacques-Louis het 'n hele versameling skilderye van Adrien-Marie gemaak, maar sterflinge sal hulle nooit sien nie.) Lagrange, Laplace, Monge, Condorcet, en ek was in die oorspronklike span. (En, heel aan die begin, was Jérôme Lalande ook later betrokke, sommige ander ook, soos Louis Lefèvre-Gineau.)

Drie van ons (Monge, Lagrange en Condorcet) word vandag by die Panthéon begrawe of herdenk. Dit is my sterk hoop dat Pierre-Simon eendag bygevoeg word, hy verdien dit regtig.

Soos ek al voorheen gesê het, was dit moeilik vir Franse burgers in hierdie era. Laplace het geskryf:

Die wonderlike aantal maatreëls wat gebruik word, nie net onder verskillende mense nie, maar in dieselfde land is hul grillige verdeeldheid, ongerieflik vir berekening, en die moeilikheid om dit uiteindelik te ken en te vergelyk, die verleenthede en bedrog wat hulle in die handel oplewer. sonder om te erken dat die aanvaarding van 'n stelsel van maatreëls, waarvan die eenvormige verdelings maklik aan berekening onderwerp kan word, en wat die minste arbitrêre afgelei word, uit 'n fundamentele maatstaf wat deur die natuur self aangedui word, een van die belangrikste sou wees dienste wat enige regering aan die samelewing kan verleen. 'N Nasie wat so 'n stelsel van maatreëls sou ontstaan, sou die voordeel van die versameling van die eerste vrugte daarvan kombineer met die dat sy voorbeeld gevolg word deur ander nasies, waarvan hy dus die weldoener sou word vir die stadige maar onweerstaanbare ryk van die rede breedvoerig oor alle nasionale jaloesie, en oortref al die struikelblokke wat hulself teen 'n voordeel weerstaan, wat algemeen sal voel.

Al vyf die wiskundiges (Monge, Lagrange, Laplace, Legendre en Condorcet) het historiese bydraes tot wiskunde gelewer. Hulle name word steeds gebruik vir baie wiskundige stellings, strukture en bewerkings:


In 1979 skryf Ruth Inez Champagne 'n gedetailleerde proefskrif oor die invloed van my vyf medeburgers op die totstandkoming van die metrieke stelsel. Vir veral Legendre se bydrae, sien C. Doris Hellman se papier. Vandag lyk dit vir my dat die meeste wiskundiges nie meer veel omgee vir eenhede en metings nie en dat fisici die dryfveer is vir die vordering in eenhede en metings. Maar ek het van Theodore P. Hill & # 8217s arXiv-artikel gehou oor die metode van samevoegings van waarskynlikheidsverspreidings waarmee u kennis uit verskillende eksperimente kan konsolideer. (Ja, voor u vra, het ons direk toegang tot arXiv hierbo. Eintlik sou ek sê dat die direkte arXiv-verbinding die grootste verbetering hier in die afgelope millennium was.)

Ons taak was om gestandaardiseerde meeteenhede te maak vir tyd, lengte, volume en massa. Ons het maatreëls nodig wat maklik uitgebrei kon word, en wat nuttig kon wees vir klein dinge en astronomiese weegskaal. Die beginsels van ons benadering is mooi saamgevat deur John Quincy Adams, minister van buitelandse sake, in sy boek uit 1821. Verslag oor die gewigte en afmetings.

Oorspronklik is ons (ons is die metrieke mans(soos ons onsself hier noem) het net 'n paar voorvoegsels voorgestel: kilo-, deca-, hekto-, deci-, centi-, milli- en die nie-meer gebruikte myria-. In sommige ou boeke kan u die myria-eenhede vind.

Ons het die idee gehad om voorvoegsels redelik vroeg in die ontwikkeling van die nuwe metings te gebruik. Hier is ons oorspronklike voorstelle van 1794:

Kantaantekening: in my tyd het ons ook die demis en die dubbelspel gebruik, soos 'n demihektoliter (= 50 liter) of 'n dubbele dekaliter (= 20 liter).

Soos inwoners van die een-en-twintigste eeu weet, word die tye, lengtes en massas in fisika, chemie en sterrekunde gemeet oor reekse van meer as 50 orde van grootte. En die eenhede wat ons in die onstuimige era van die Franse rewolusie geskep het, het die toets van die tyd deurstaan:

In die toekoms sal die SI dalk nog 'n paar voorvoegsels benodig. In 'n onlangse ontdekking van die LIGO, verander die lengte van die interferometerarms in die orde van 10 yoktometer. Yoctogram resolusie massasensors bestaan. Een yoctometer is gelyk aan 10 & ndash24 meter. Die mensdom kan reeds klein kragte in die orde van zeptonewt meet.

Aan die ander kant het sterrekunde voorvoegsels groter as 10 24 nodig. Eendag kan hierdie voorvoegsels amptelik word.

Ek is 'n man met streng reëls, en dit maak my moedeloos as ek sien dat mense in die een-en-twintigste eeu nie die reëls vir die gebruik van SI-voorvoegsels gehoorsaam nie. Onlangs sien ek iemand op 'n witbord skryf dat 'n jaar baie presies is & # 120587 dekamegaseconds (& # 120587 daMs):

Alhoewel dit 'n goeie benadering is (slegs 0,4% afslag), wanneer sal hierdie persoon leer dat 'n mens nie voorvoegsels moet saamvoeg nie?

Die tegnologiese vooruitgang van die mensdom het die afgelope twee eeue vinnig plaasgevind. En mega-, giga-, tera- of nano-, pico- en femto- is algemene voorvoegsels in die een-en-twintigste eeu. Gemeet in meter per sekonde, is hier die waarskynlikheidsverdeling van spoedwaardes wat mense gebruik. Sommige snelhede (soos spoedbeperkings, die klanksnelheid of die ligspoed) kom baie meer voor as ander, maar baie plaaslike maksimums kan in die verspreidingsfunksie gevind word:

Hier is die verslag wat ons in Maart 1791 afgelewer het wat die metrieke stelsel begin en die konseptuele betekenis van die meter en die kilogram gegee het, onderteken deur myself, Lagrange, Laplace, Monge en Concordet (nou selfs beskikbaar deur wat die moderne wêreld 'n & # 8220digital object identifier, & # 8221 of DOI, soos 10.3931 / e-rara-28950):

Vandag dink die meeste mense dat basis 10 en die meter-, tweede- en kilogram-eenhede intiem verwant is. Maar eers op 27 Oktober 1790 besluit ons om basis 10 te gebruik om die eenhede te onderverdeel. Ons het 'n basis-12-onderverdeling ernstig oorweeg, omdat die deelbaarheid deur 2, 3, 4 en 6 'n goeie kenmerk is om voorwerpe te verhandel. Dit is vandag egter duidelik dat ons die regte keuse gemaak het. Lagrange & rsquos se aandrang op basis 10 was die regte ding. Ten tyde van die Franse rewolusie het ons geen kompromieë aangegaan nie. Op 5 November 1792 het ek selfs voorgestel dat die horlosies na 'n desimale stelsel verander word. (D & # 8217Alambert het dit in 1754 voorgestel vir die gedetailleerde geskiedenis van desimale tyd, sien hierdie artikel.) Die mensdom was nog nie gereed nie, miskien sou die desimale horlosies in die een-en-twintigste eeu uiteindelik soveel beter as 24 uur erken word, 60 minute en 60 sekondes. Ek was mal oor ons desimale horlosies en hulle was so mooi. Dit is dus vir my 'n ware verrassing vandag dat die mensdom steeds die hoek in 90 grade verdeel. In my herhalende sirkel het ek die regte hoek in 100 grade verdeel.

Ons wou die nuwe (metrieke) eenhede vir alle mense gelyk maak, en nie baseer op die lengte van die onderarm van 'n koning nie. Inteendeel, & # 8220Voor alle tye, vir alle mense & # 8221 (& # 8220À tous les temps, à tous les peuples& rdquo). Nou, binne 'n paar jaar, sal hierdie droom verwesenlik word.

En ek is seker daar sal die dag kom waar Mendeleev se voorspelling (& # 8220Kom ons die universele verspreiding van die metrieke stelsel vergemaklik en sodoende die gemeenskaplike welsyn en die gewenste toekomstige toenadering van die volke help. Dit sal nog nie kom nie, stadig maar sekerlik. & # 8221) sal waar word selfs in die drie oorblywende lande van die wêreld wat nog nie metriek verwerf het nie:

Die SI-eenhede is sedert die middel van die twintigste eeu wettig vir handel in die VSA, toe die Verenigde State se gebruikseenhede afgelei is van die SI-definisies van die basiseenhede. Burgers kan kies watter eenhede hulle vir handel wil hê.

Ons het ook die desimale onderverdeling van geld ingevoer, en ons frank was van 1793 tot 2002 in gebruik. Vandag verdeel alle lande ten minste vandag hul geld op grond van basis 10 & # 8212-munte met etiket 12. Hier is die uiteensetting van die muntstuketiket volgens land:

Ons het die & # 8220all & # 8221 in & # 8220all mense & # 8221 baie ernstig opgeneem en saam met ons aartsvyand Brittanje en die nuwe Verenigde State (deur Thomas Jefferson persoonlik) saamgewerk om 'n nuwe stelsel van eenhede te maak vir al die belangrikste lande in my land. tyd. Maar soos vandag nog so dikwels die geval is, het die politiek die rede gewen.

Ek is op 19 Februarie 1799 oorlede, net 'n paar maande voor ons groep se pogings. Op 22 Junie 1799 het my geliefde vriend Laplace 'n toespraak gehou oor die finale pogings om nuwe lengte- en massa-eenhede te bou voordat die nuwe prototipes aan die Argief van die Republiek gelewer is (waar dit vandag nog is).

As die leser belangstel in my veelbewoë lewe, het Jean Mascart in 1919 'n mooi biografie oor my geskryf, en dit is nou beskikbaar as 'n herdruk van die Sorbonne.

Van die begin van die metrieke stelsel tot vandag toe

Twee van my vriende, Jean Baptiste Joseph Delambre en Pierre Méchain, is gestuur om afstande in Frankryk en Spanje van berg tot berg te meet om die meter te definieer as een tienmiljoenste van die afstand van die Noordpool tot die ewenaar van die aarde. Histories is ek bly dat die missie goedgekeur is. Lodewyk XVI is reeds in hegtenis geneem toe hy die finansiering van die sending goedkeur. My liewe vriend Lavoisier noem hul taak & # 8220 die belangrikste missie waarmee iemand ooit aangekla is. & # 8221

As u dit nie gedoen het nie, moet u die boek lees Die maatstaf van alle dinge deur Ken Alder. Daar is selfs 'n Duitse film oor die avonture van my twee ou vriende. Toegerus met 'n spesiale instrument wat ek vir hulle gebou het, het hulle die werk gedoen wat die meter tot gevolg gehad het. Alhoewel ons wou hê dat die lengte van die meter een tiemiljoenste van die lengte van die half-meridiaan deur Parys van die pool tot die ewenaar moes wees, dink ek dit is vandag 'n pragtige definisie konseptueel. Dat die aarde nie so rond is soos ons gehoop het nie, het ons destyds nie geweet nie, en dit het gelei tot 'n klein, betreurenswaardige fout van 0,2 mm as gevolg van 'n verkeerde berekening van die afplatting van die aarde. Hier is die lengte van die halfmeridiaan deur Parys, uitgedruk deur meter langs 'n ellipsoïde wat die aarde benader:

As hulle hoogte in ag geneem het (wat hulle nie gedoen het nie & # 8212, sou Delambre en Méchain die hele meridiaan moes reis om elke berg en heuwel te vang!), En elke paar keer 3D-koördinate (wat die hoogte van die terrein insluitend ingesluit) gebruik het. kilometer, sou hulle 'n meter gehad het wat 0,4 mm te kort was:

Hier is die hoogteprofiel langs die Parys-meridiaan:

En die meter sou nog 0,9 mm langer wees as dit met 'n maatstaf van 'n paar honderd meter gemeet word:

As gevolg van die breukbaarheid van die aarde en sy oppervlak, sou 'n nog kleiner maatstaf 'n nog langer half-meridiaan gegee het.

Dit is meer realisties om die hoogte van die seevlak te volg. Die verskil tussen die lengte van die seevlakmeridiaanmeter en die ellipsoïde benaderingsmeter is slegs 'n paar mikrometer:

Maar ten minste moes die meridiaan deur Parys gaan (nie Londen nie, soos sommige Britse wetenskaplikes van my tyd voorgestel het). Maar in elk geval, die lengte van die meridiaan was slegs 'n springsteen om 'n meter prototipe te maak. Sodra ons die prototipe van die meter gehad het, hoef ons nie meer na die meridiaan te verwys nie.

Hier is 'n skets van die driehoek wat Pierre en Jean Baptiste uitgevoer het in hul avontuurlike ekspedisie van ses jaar. Danksy die internet en verskillende Franse digitaliseringsprojekte kan die Franssprekende leser wat belangstel in metrologie en geskiedenis, nou die oorspronklike resultate aanlyn lees en ons berekeninge weergee:

Die gedeelte van die meridiaan deur Parys (en veral deur die Parys-sterrewag, in rooi gemerk) word vandag met die Arago-merkers gemerk & # 8212 mis dit nie tydens u volgende besoek aan Parys nie! François Arago het die meridiaan van Parys opnuut gemeet. Nadat Méchain hier in 1804 by my aangesluit het, het Laplace die kans gekry (en die geld) van Napoléon om die meridiaan te meet en om ons werk te verifieer en te verbeter:

Die tweede het ons afgelei van die lengte van 'n jaar. En die kilogram as 'n massa-eenheid wat ons wou (en gedoen het) uit 'n liter water. As enige vloeistof spesiaal is, is dit sekerlik water. Ek en Lavoisier het baie gesels oor die ideale temperatuur. Die twee temperature wat opval, is 0 & degC en
4 & degC. Oorspronklik het ons aan 0 & degC gedink, want met yswater is dit maklik om te sien. Maar as gevolg van die maksimum digtheid van water by 4 ° C, het ons later gedink dat dit die beste keuse sou wees. Die oorskakeling na
4 & degC is voorgestel deur Louis Lefèvre-Gineau. Die liter as volume definieer ons op sy beurt as 'n tiende meter in blok. Soos dit blyk, in vergelyking met hoë presisie-metings van gedistilleerde water,
1 kg is gelyk aan die massa van 1.000028 dm 3 water. Die belangstellende leser kan hier baie meer besonderhede vind oor die proses van die watermetings en oor die maak van die oorspronklike metrieke stelsel. 'N Korter geskiedenis in Engels kan gevind word in die onlangse boek van Williams en die reeks uit tien dele deur Chisholm.

Ek wil nie spog nie, maar ons kom ook met die naam & # 8220meter & # 8221 (afgelei van die Grieks metron en die Latyn metrum), wat ons op 11 Julie 1792 voorgestel het as die naam van die nuwe lengte-eenheid. En dan het ons die oppervlakte (= 100 m 2) en die stereo (= 1 m 3) gehad.

En ek moet dit noem vir historiese akkuraatheid: totdat ek die hemelse sfere betree het, het ek altyd gedink dat ons groep die eerste was wat so 'n onderneming gedoen het. Hoe verbaas en beïndruk was ek toe ek kort na my aankoms hierheen, I-Hsing en Nankung Yiieh hulself aan my voorgestel het en my vertel het van hul ekspedisie vanaf 721 tot 725, meer as 1000 jaar voor ons, om 'n lengte-eenheid te definieer .

Ek is so bly dat ons die meter so gedefinieer het. Oorspronklik was die idee om 'n meter deur 'n slinger met die regte lengte as 'n periode van een sekonde te definieer. Maar ek wou nie dat die potensiële verandering in die tweede die lengte van die meter sou beïnvloed nie. Alhoewel afhanklikhede in 'n volledige eenheidstelsel onvermydelik sal wees, moet dit beperk word.

Om die meter te baseer op die vorm van die aarde en die tweede op die aarde se beweging rondom die son, het destyds na 'n goeie idee gelyk. Eintlik was dit die beste idee wat ons op hierdie stadium tegnologies kon besef. Ons het nie geweet hoe getye en tyd die vorm van die Aarde verander of hoe vastelande uitmekaar dryf nie. Maar ons het geglo in die toekoms van die mensdom, in toenemende metingspresisie, maar ons het nie geweet wat konkreet sou verander nie. Maar dit was ons eerste stappe om presies die afstande in Frankryk te meet. Vandag het ons geo-potensiële kaarte met 'n hoë presisie as hoë-orde-reeks Legendre-polinome:

Met die beste sorg het die beste vakmanne van my tyd platina gesmelt, en ons het 'n meterstaaf en 'n kilogram gesmee. Dit was 'n opwindende tyd. Twee keer per week het ek by Janety & rsquos gaan kuier toe hy ons eerste kilogram gesmee het. Die smelt en vorming van platinum was nog steeds 'n baie nuwe proses. En Janety, die goudsmid van Louis XVI, was 'n ware meester in die vorming van platinum en om presies te wees, 'n sponsagtige eutektika wat van platinum en arseen gemaak is. 'N Paar jaar tevore, op 6 Junie 1782, het Lavoisier die smelt van platinum in 'n waterstof-suurstofvlam aan (die toekomstige) tsaar Paul I getoon tydens 'n tuinpartytjie in Versailles. Tsaar Paul I het Marie Antoinette en Loius XVI besoek. En Étienne Lenoir het ons platinummeter gemaak, en Jean Nicolas Fortin ons platinum-kilogram. Vir die leser wat belangstel in die geskiedenis van platinum, beveel ek McDonald & # 8217s and Hunt & # 8217 s book aan.

Platinum is 'n baie spesiale metaal, dit het 'n hoë digtheid en is chemies baie inert. Dit is ook nie so sag soos goud nie. Die beste kilogram realisasies word vandag gemaak van 'n platinum-iridiummengsel (10% iridium), aangesien die toevoeging van iridium aan platinum wel die meganiese eienskappe daarvan verbeter. Hier is 'n vergelyking van 'n paar fisiese eienskappe van platinum, goud en iridium:

Dit klink maklik, maar destyds het die beste wetenskaplikes ontelbare ure spandeer om te bereken en te eksperimenteer om die beste materiale, die beste vorms en die beste omstandighede te vind om die nuwe eenhede te definieer. Maar die nuwe meterstaaf en die nuwe kilogram silinder was makroskopiese liggame. En die meter het twee merke van eindige breedte. Alle makroskopiese artefakte is moeilik om te vervoer (ons het spesiale reissakke ontwikkel), dit verander baie honderd jaar deur gebruik, absorpsie, desorpsie, verhitting en verkoeling. In die ongelooflike tegnologiese vooruitgang van die negentiende en twintigste eeu is die meet van tyd, massa en lengte met presisies beter as een uit 'n miljard moontlik geword. En om tyd te meet, kan selfs 'n miljard keer beter gedoen word.

Ek onthou nog helder toe, nadat ons die nuwe meter en die massaprototipes gemaak en afgelewer het, het Lavoisier gesê: & # 8220Nooit iets mooier en eenvoudiger en meer samehangend in al sy dele nie, kom uit die hande van die mens. & # 8221 En ek voel vandag nog so.

Ons doel was om eenhede te maak wat werklik aan almal behoort. & # 8220Vir alle tye, vir alle mense & # 8221 was ons leuse. Ons het eksemplare van die meter oral in Parys geplaas om almal te laat weet hoe lank dit was. (As u dit nog nie gedoen het nie, moet u die volgende keer as u Parys besoek mètre étalonaby die Luxemburgse paleis.) Hier is 'n foto wat ek onlangs gevind het, waarin 'n belangstellende Duitse toeris die geskiedenis van een van die min oorblywende mense bestudeer. mètres étalons:

Dit was 'n opwindende tyd (al was ek nie meer daar toe die komitee se werk gedoen is nie). Ons eenhede het baie Europese lande tot in die negentiende en groot dele van die twintigste eeu bedien. Ons het die meter, die tweede en die kilogram gemaak. Daar is nog vier basiseenhede (die ampère, die candela, die mol en die kelvin) bygevoeg sedert ons werk. En met hierdie uitbreidings dien die metrieke stelsel die mensdom al meer as 200 jaar.

Hoe die metrieke stelsel na 1875, die jaar van die Meterkonvensie, opgestyg het, kan gesien word deur die tekens van die woorde te gereeld kilogram, kilometer, en kilohertz verskyn in boeke:

Ons het slegs die meter, die seond, die liter en die kilogram gedefinieer. Vandag behoort baie meer naameenhede tot die SI: becquerel, coulomb, farad, grey, henry, hertz, joule, katal, lumen, lux, newton, ohm, pascal, siemen, sievert, tesla, volt, watt en weber. Hier is 'n lys van die dimensionele verhoudings (geen fisiese betekenis geïmpliseer nie) tussen die afgeleide eenhede:

Baie nuwe eenhede is sedert my dood bygevoeg, wat dikwels verband hou met elektriese en magnetiese verskynsels wat nog nie bekend was toe ek geleef het nie. En hoewel ek in die algemeen 'n ernstige persoon is, is ek gereeld oop vir 'n grap of 'n woordspeling & # 8212, ek hou net nie van die pret van eenhede nie. Soos Don Knuth se Potrzebie-stelsel van eenhede, met eenhede soos die potrzebie, ngogn, blintz, whatmeworry, cowznofski, vreeble, hoo, en hah. Nie net is hul name onsinnig nie, maar ook hul waardes:

Of kyk na Max Pettersson se voorstel vir eenhede vir biologie. Die name van die eenhede en die voorvoegsels klink miskien snaaks, maar vir my is eenhede 'n te ernstige onderwerp om met die spot te dryf:

Hierdie eenheidname rym nie eens met een van die eiename nie:


Om dit te herhaal, is ek almal ten gunste daarvan om pret te hê, selfs met eenhede, maar dit moet duidelik wees dat dit nie ernstig bedoel word nie:

Of eksplisiet nie-wetenskaplike eenhede, soos helens vir skoonheid, hondjies vir geluk of darwins vir roem is goed met my:

Ek is so trots dat die SI-eenhede nie net dooie papier-simbole is nie, maar instrumente wat die moderne wêreld op 'n toenemende manier beheer. Alhoewel ek nie 'n strokiesprentman is nie, hou ek van die onlangse promosie van die basiseenhede tot superhelde deur die National Institute of Standards and Technology:

Let daarop dat, om die bydraes van die vyf groot wiskundiges tot die metrieke stelsel te vereer, die kurwes in die regterkantste kolom van die eenheidsverteenwoordigende karakters as wiskundige formules gegee word, bv. vir Dr. Kelvin het ons die volgende suiwer trigonometriese parametrisering:

Die karakters in parametriese vorm is handig: as my familie reünies het, is die kleintjies en die gunsteling aktiwiteit om SI-superhelde in te kleur. Ek druk net die kurwes, en dan kan die kinders mal word met die kryte. (Ek het 'n paar jaar gelede hierdie idee gekry uit 'n inkleurboek van die NCSA.)

En wanneer 'n nuwe episode verskyn, kom ons almal & # 8220mate mans & # 8221 (George Clooney, as u dit sien: wenk, wenk vir 'n opwindende film wat in die 1790's afspeel!) Om dit te kyk. Soos u kan dink, is die laaste episode ons gunsteling aller tye. Die gerugte wil dit hier hê dat daar 'n komende boek sal wees Die terugkeer van die metroloë (2018 sou 'n perfekte jaar wees) om die huidige boek aan te vul.

En ek is bly om te sien dat die belangrikheid van meting en die onderliggende metrieke stelsel in moderne tye gehuldig word deur die Wêreldmetrologiedag op 20 Mei, wat vandag is.

In my leeftyd was die meeste van wat mense gemeet het, goedere: koring, aartappels en ander kos, wyn, materiaal en brandhout, ens. Al wat my land regtig nodig gehad het, was lengte, oppervlakte, volume, hoeke en natuurlik tyd eenhede. Ek het altyd geweet dat die belangrikheid van meting mettertyd sou toeneem. Maar ek vind dit nogal opmerklik dat honderde en honderde verskillende fisiese hoeveelhede slegs 200 jaar nadat ek die hemelse sfere binnegegaan het, gemeet word. Selfs die Internasionale Organisasie vir Standaardisering (ISO) lys, definieer en beskryf vandag nog watter fisiese hoeveelhede om te gebruik. Hieronder is 'n afbeelding van 'n interaktiewe demonstrasie (laai die notaboek onderaan hierdie boodskap af om daarmee te kommunikeer) wat die afmetings van fisiese hoeveelhede vir onderstelle van kiesbare dimensies grafies toon. Kies eers twee of drie dimensies (basis-eenhede). Die grafiese resultate toon dan sfere met grootte wat eweredig is aan die aantal verskillende fisiese groottes met hierdie afmetings. Muis oor die bolle in die notaboek om die afmetings te sien. Byvoorbeeld, met & # 8220meter & # 8221, & # 8220second & # 8221, en & # 8220kilogram & # 8221 gemerk, toon die diagram die eenhede van fisiese hoeveelhede soos momentum (kg 1 m 1 s & ndash1) of energie (kg 2 m 1 s & ndash2):

Hier is 'n uittreksel van die kode wat ek gebruik het om hierdie grafika te maak. Dit is alles fisiese groottes wat die afmetings L 2 M 1 T & ndash1 het. Die laaste een is die effens eksotiese elektrodinamiese waarneembare
:

Vandag, met slimfone en draagbare toestelle, word 'n groot aantal fisiese hoeveelhede deur gewone mense heeltyd gemeet. & # 8220Metreëls, & # 8221 soos ek graag wil sê. Of soos my (sedert 1907) dierbare vriend William Thomson graag gesê het:

& # 8230 as jy kan meet waaroor jy praat, en dit in getalle kan uitdruk, weet jy iets daaroor, maar as jy dit nie in getalle kan uitdruk nie, is jou kennis van 'n skamele en onbevredigende soort, kan dit die begin van kennis wees, maar in u gedagtes het u skaars tot op die stadium van die wetenskap gevorder, wat ook al die saak mag wees.

Hier is 'n grafiese visualisering van die fisiese groothede wat gemeet word aan die algemeenste meetapparate:

Elektriese en magnetiese verskynsels het net gewild geraak toe ek daar was. Elektromagnetiese effekte wat verband hou met fisiese hoeveelhede wat deur die elektriese stroom tot uitdrukking kom, word eers baie later gewild:

Ek onthou hoe opgewonde ek was toe die verskillende fisiese hoeveelhede elektromagnetisme in die tweede helfte van die negentiende eeu en die begin van die twintigste eeu ontdek is en hul verbande verstaan ​​word. (En, om nie te vergeet nie: die onlangse toevoeging van memristansie.) Hier is 'n diagram wat die belangrikste elektriese / magnetiese fisiese groothede toon. qk wat verband hou met die vorm qk=qi qj met mekaar:

Aan die ander kant was ek seker dat die temperatuurverwante verskynsels binnekort na my dood heeltemal verstaan ​​sou word. En net 25 jaar later het Carnot bewys dat hitte en meganiese werk gelykstaande is. Nou weet ek ook van tyddilatasie en lengte-inkrimping as gevolg van Einstein se teorieë. Maar die mensdom weet nog nie of 'n bewegende liggaam kouer of warmer is as 'n stilstaande liggaam nie (of hulle dieselfde temperatuur het). Ek hoor elke week van Josiah Willard oor die verwante onderwerp van negatiewe temperature. En onlangs was hy so opgewonde oor 'n waarde vir 'n maksimum temperatuur vir 'n gegewe volume V uitgedruk deur fundamentele konstantes:

Vir een kubieke sentimeter is die maksimum temperatuur ongeveer 5 PK:

Die opkoms van die konstantes

Lank na my fisiese dood het sommige van die reuse in die fisika van die negentiende eeu en vroeë twintigste eeu, onder wie James Clerk Maxwell, George Johnstone Stoney en Max Planck (en Gilbert Lewis), eenhede oorweeg vir tyd, lengte en massa wat gebou is uit onveranderlike eienskappe van mikroskopiese deeltjies en die gepaardgaande fundamentele konstantes van die fisika (snelheid van die lig, gravitasiekonstante, elektronlading, Planck-konstante, ens.):

Maar tog is die afmetings van ons aarde en die tyd van rotasie egter baie permanent, relatief tot ons huidige vergelykingsmiddel, is dit nie so nie. Die aarde kan saamtrek deur af te koel, of dit kan vergroot word deur 'n laag meteoriete wat daarop val, of sy tempo van rewolusie kan stadig verswak, en tog sal dit 'n planeet bly soos voorheen.

Maar 'n molekuul, byvoorbeeld waterstof, as die massa of die tyd van vibrasie daarvan die minste sou verander, sou nie meer 'n molekule waterstof wees nie.

As ons dan standaarde van lengte, tyd en massa wil verkry wat absoluut permanent sal wees, moet ons dit nie soek in die afmetings, of die beweging of die massa van ons planeet nie, maar in die golflengte, die periode van vibrasie, en die absolute massa van hierdie onverganklike en onveranderlike en heeltemal soortgelyke molekules.

As ons vind dat hier en in die sterrehemel ontelbare menigte klein liggaampies van presies dieselfde massa is, soveel, en nie meer nie, aan die korrel, en tril in presies dieselfde tyd, soveel keer, en nee meer, in 'n sekonde, en as ons besin dat geen krag in die natuur nou die minste of die periode van een van hulle kan verander nie, blyk dit dat ons op die pad van natuurlike kennis gevorder het tot een van daardie punte op wat ons die leiding van die geloof moet aanvaar waardeur ons verstaan ​​dat & # 8220dit wat gesien word nie gemaak is van dinge wat wel voorkom nie. & # 8217

In die tyd toe Maxwell dit geskryf het, was ek al 'n man hier en toe ek dit gelees het, het ek hom toegejuig (alhoewel ek nog steeds skepties was teenoor alle idees uit Brittanje). Ek het geweet dat dit die pad vorentoe was om die eenhede wat ons in die Franse rewolusie gesmee het, te verewig.

Daar is baie fisiese konstantes. En hulle is nie almal met dieselfde presisie bekend nie. Hier is 'n paar voorbeelde:

Omskakel die waardes van konstantes met onsekerhede in willekeurige presisiegetalle is gerieflik vir die volgende berekeninge. Die verband tussen die intervalle en die aantal syfers word soos volg gegee. Die arbitrêre presisiegetal wat ooreenstem met v & plusmn & delta is die getal v met presisie & ndashlog10(2 & delta /vOmgekeerd, gegewe 'n arbitrêre presisiegetal (getalle is altyd handig vir berekeninge), kan ons die v & plusmin en delta vorm:

Na die presies gedefinieerde konstantes staan ​​die Rydberg-konstante met 11 bekende syfers uit vir 'n baie presies bekende konstante. Aan die einde van die spektrum is G, die gravitasiekonstante. Henry Cavendish stop ten minste een keer per maand by my met nog 'n idee hoe om 'n tafelblad te meet om te meet G. Soms is sy idees gebaseer op koue atome, soms op supergeleiers, en soms op hoë presisie sfere. As hy nog met die lewendes kon kommunikeer, sou hy 'n opmerking aan skryf Aard elke week. 'N Rukkie meer as 'n jaar gelede was Henry bekommerd dat hy in die winter ook sy metings moes doen, maar hy was verlig om te sien dat geen seisoenale afhanklikheid van G& rsquos waarde blyk te bestaan. Die sperdatum vir die voorlopige voorstel vir die NSF se Big G Challenge was net vier dae gelede. Ek dink êrens volgende week sal ek 'n hemelse blik op die programbeampte & # 8217 se voorafgekose eksperimente neem.

Daar is meer fisiese konstantes, en hulle is nie almal gelyk nie. Sommige is meer fundamenteel as ander, maar om langdurige redes wil ek nie nou in 'n gedetailleerde bespreking oor hierdie onderwerp kom nie. 'N Goeie begin vir belangstellende lesers is Lévy-Leblond & # 8217; s vraestelle (ook hier), sowel as hierdie vraestel, hierdie vraestel, en die nou-klassieke Duff & # 8211Okun & # 8211Veneziano papier. Vir die doel om eenhede uit fisiese konstantes te maak, is die onderskeid tussen die verskillende klasse fisiese konstantes nie so relevant nie.

Die absolute waardes van die konstantes en hul verhouding tot die hemel, die hel en die aarde is 'n interessante onderwerp op sigself. Dit is 'n belangrike besprekingspunt vir sterflinge (sien ook hierdie artikel), sowel as hierbo. Sommige numeriese toevallighede (?) Is net te vreemd:

Deur gebruik te maak van moderne wiskundige algoritmes, soos roosterreduksie, kan ons natuurlik die numerologie van die numeriese deel van fisiese konstantes geniet:

Hoe kan ons byvoorbeeld & # 120587 vorm uit fundamentele konstante produkte?

Of laat ons kyk na my gunsteling nommer, 10, die wiskundige basis van die metrieke stelsel:

En gegewe 'n stel konstantes, is daar baie maniere om 'n eenheid van 'n gegewe eenheid te vorm. Daar is soveel fisiese konstantes wat vandag gebruik word, u moet regtig belangstel om by te bly. Hier is 'n paar van die minder bekende konstantes:

Fisiese konstantes kom voor in soveel vergelykings van moderne fisika. Hier is 'n seleksie van 100 eenvoudige fisikaformules wat die fundamentele konstantes bevat:

Meer ingewikkelde formules bevat natuurlik ook die fisiese konstantes. Die gravitasiekonstante verskyn byvoorbeeld (natuurlik!) In die formule van die gravitasiepotensiale van verskillende voorwerpe, bv. vir die potensiaal van 'n lynsegment en van 'n driehoek:

My vriend Maurits Cornelis Escher hou van hierdie soort formules. Hy het onlangs 'n paar variasies van 'n paar van sy 3D-prente gewys wat die ekwipotensiaaloppervlakke van alle voorwerpe in die prente wys deur alle oppervlaktes te driehoekig en dan die formule hierbo te gebruik & # 8212 soos sy Escher-vaste stof. Die afbeelding toon 'n gesnyde weergawe van twee ekwipotensiële oppervlaktes:

Ek kom gereeld inloer by Maurits Cornelis & # 8217; en hy het gereeld geselskap & # 8212; gewoonlik is dit Albrecht Dürer. Die twee speel graag met vorms, oppervlaktes en veelvlakke. Hulle vervorm hulle, keer hulle om, keer hulle uit, ensovoorts. Albrecht hou ook van die tegniek om glad te maak met gravitasiepotensiale, maar hy doen dit dikwels net met die rande. Hier is hoe 'n Dürer soliede en potensiële oppervlaktes lyk:

En hier is 'n visualisering van formules wat bevat c & alfa & ndashh & beta & ndashG & gamma in die eksponentruimte & alfa & gamma & beta & gamma & gamma. Die grootte van die sfere is eweredig aan die aantal formules wat bevat c & alfa & middoth & beta & middotG & gamma muis oor die balle in die aangehegte notaboek, toon die werklike formules. Ons behandel positiewe en negatiewe eksponente op dieselfde manier:

Een van my gunstelingformules aller tye is vir die kwantakorrigeerde gravitasiekrag tussen twee liggame, wat my drie gunsteling konstantes bevat: die spoed van die lig, die gravitasiekonstantes en die Planck-konstante:

Nog een van my gunsteling formules is die entropie van 'n swart gat. Dit bevat ook die Boltzmann-konstante c, h, en G:

En natuurlik die tweede-orde regstelling tot die snelheid van die lig in 'n vakuum in die teenwoordigheid van 'n elektriese of magnetiese veld as gevolg van foton-foton verstrooiing (negeer 'n polarisasie-afhanklike konstante). Selfs in baie groot elektriese en magnetiese velde is die veranderinge in die ligspoed baie klein:

In my leeftyd het ons die fisiese wêreld nog nie genoeg verstaan ​​om met die idee van natuurlike eenhede vorendag te kom nie. Dit duur tot 1874, toe Stoney vir die eerste keer natuurlike eenhede voorstel in sy lesing aan die British Science Association. En dan, in sy 1906- en # 821107-lesings, het Planck uitgebreid gebruik gemaak van die nou genoemde Planck-eenhede, wat reeds bekendgestel is in sy beroemde artikel uit 1900 in Annalen der Physik. Ongelukkig gebruik albei hierdie eenheidstelsels die gravitasiekonstante G prominent. Dit is 'n konstante wat ons vandag nie baie akkuraat kan meet nie. As gevolg hiervan het die waardes van die Planck-eenhede in die SI slegs ongeveer vier syfers:

Hierdie eenhede was nooit bedoel vir daaglikse gebruik nie, omdat dit heeltemal te klein of te groot is in vergelyking met die tipiese lengtes, oppervlaktes, volumes en massas waarmee mense daagliks te doen kry. Maar waarom nie die daaglikse gebruikseenhede op sulke onveranderlike mikroskopiese eienskappe baseer nie?

(Kantaantekening: Die snaakse ding is dat Max Planck in die afgelope 20 jaar weer twyfel of hy konstant is h is regtig fundamenteel. Hy het in 1900 gehoop om die waarde daarvan uit 'n semi-klassieke teorie te ontleen. Nou hoop hy om dit uit enkele holografiese argumente te ontleen. Of ten minste dink hy dat hy die waarde daarvan kan aflei h / kB uit eerste beginsels. Ek weet nie of hy sal slaag nie, maar wie weet? Hy is 'n slim ou en kan dit dalk net doen.)

Baie presiese en benaderde verhoudings tussen fundamentele konstantes is vandag bekend. Daar sal nog iets in die toekoms ontdek kan word. Een van my gunstelinge is die volgende identiteit & is die waarde van die Planck-konstante binne 'n klein heelgetalfaktor moontlik verwant aan die grootte van die heelal?

'N Ander een is Beck & # 8217s formule, wat 'n merkwaardige toeval (?) Toon:

Maar tog het ons in my tyd nooit gedink dat dit moontlik sou wees om die hoogte van 'n kameelperd deur die fundamentele konstantes uit te druk nie. Maar hoe verbaas was ek byna tien jaar gelede toe ek deur die pas gearriveerde arXiv-afdrukke gekyk het om 'n geslote vorm te vind vir die hoogtepunt van die hoogste hardloopende, asemhalende organisme wat deur Don Page verkry is. Binne 'n faktor van twee het hy die hoogte van 'n kameelperd gekry (Brachiosaurus en Sauroposeidon tel nie omdat hulle nie kan hardloop nie) afgelei in terme van fundamentele konstantes & # 8212Ek vind dit net wonderlik:

Ek moes nie verbaas gewees het nie, want in 1983 het Press, Lightman, Peierls en Gold die maksimum hardloopspoed van 'n mens uitgespreek (sien ook Press & # 8217 vroeër koerant):

In dieselfde gees hou ek baie van Burrows en # Ostriker se werk om die groottes van 'n verskeidenheid astronomiese voorwerpe slegs deur fundamentele konstantes uit te druk. Vir 'n tipiese sterrestelselmassa kry ons byvoorbeeld die volgende uitdrukking:

Hierdie waarde is binne 'n klein faktor vanaf die massa van die Melkweg:

Maar terug na eenhede, en spoel nog 100+ jaar vooruit na die tweede helfte van die twintigste eeu: die idee om eenhede op mikroskopiese eienskappe van voorwerpe te baseer, het al meer veld gewen.

Sedert 1967 is die tweede gedefinieër deur 9192,631,770 periodes van die lig vanaf die oorgang tussen die twee hiperfynvlakke van die grondtoestand van die sesium 133, en die meter word sedert 1983 gedefinieer as die afstand wat die lig in een sekonde beweeg die snelheid van die lig as die presiese hoeveelheid 299,792,458 meter per sekonde. Om presies te wees, moet hierdie definisie verwesenlik word in rus, by 'n temperatuur van 0 K, en op seevlak, aangesien beweging, temperatuur en die swaartekragpotensiaal die oscillasieperiode en (regte) tyd beïnvloed. As u die seevlaktoestand ignoreer, kan dit tot beduidende meetfoute lei. Die middelpunt van die aarde is ongeveer 2,5 jaar jonger as die oppervlak vanweë verskille in gravitasiepotensiaal.

Hierdie definisies vir die eenheid tweede en meter is werklik gelyk vir alle mense. Net nie net vir mense op die oomblik op aarde nie, maar ook vir die toekoms en ver, ver weg van die aarde vir enige vreemdeling. (Op 'n dag kan die 9.192.631.770 periodes sesium vervang word deur 'n groter aantal periodes van 'n ander element, maar dit sal nie die universele karakter daarvan verander nie.)

Maar watter een moet ons kies as ons alle eenhede in fisiese konstantes wil grond? Daar is dikwels baie, baie maniere om 'n basiseenheid uit te druk deur 'n stel konstantes. Met behulp van die konstantes uit die tabel hierbo is daar dertig (dertig!) Maniere om dit te kombineer om 'n massadimensie te maak:

Vanweë die wisselende presisie van die konstantes, is die kombinasies ook van wisselende presisie (en natuurlik van verskillende numeriese waardes):

Nou is die vraag watter konstantes gekies moet word om die eenhede van die metrieke stelsel te definieer? Baie aspekte, van akkuraatheid tot prakties tot die algehele samehang (dit beteken dat daar nie verskillende prefaktore in vergelykings nodig is om vir eenheidsfaktore te vergoed nie) moet in gedagte gehou word. Ons wil hê dat ons formules moet lyk F = m a, eerder as om eksplisiete getalle te bevat, soos in die formules vir die kooktyd van die Thanksgiving-kalkoen (met die aanname van 'n sferiese kalkoen):

Of in die PLANK-formule (Max haat hierdie naam) vir die berekening van aangeduide perdekrag:

Hier in die wolke van die hemel kan ons nie fisiese rekenaars gebruik nie, dus is ek bly dat ek die meer virtuele Wolfram Open Cloud kan gebruik om my berekeninge en wiskundige eksperimentering te doen. Ek het al baie ure gespeel met die onderstaande interaktiewe eenhede-konstante ontdekkingsreisiger en stem volledig saam met die keuses wat die International Bureau of Weights and Measures (BIPM) gemaak het, wat beteken dat die spoed van die lig, die Planck-konstante, die elementêre lading, die Avogadro konstant, en die Boltzmann-konstante. Ek het 'n voorlopige weergawe van hierdie blog aan Edgar getoon, en hy was baie bly om die tabel op grond van sy ou artikel te sien:

Ek wil noem dat die gewildste fisiese konstante, die fyn-struktuur-konstante, nie regtig nuttig is vir die bou van eenhede nie. Net deur sy spesiale status as 'n eenheidlose fisiese hoeveelheid, kan dit nie direk aan 'n eenheid gekoppel word nie. Maar dit is natuurlik een van die belangrikste fisiese konstantes in ons heelal (en word waarskynlik slegs oortref deur die eenvoudige heelgetalskonstante wat beskryf hoeveel ruimtelike dimensies ons heelal het). Dikwels kan verskillende dimensielose kombinasies uit 'n gegewe stel fisiese konstantes gevind word as gevolg van die verwantskap tussen die konstantes, soos c 2 =1/(& epsilon0 & mu0). Hier is 'n paar voorbeelde:

Maar daar is waarskynlik geen ander konstante wat ek en Paul Adrien Maurice Dirac die afgelope 32 jaar meer bespreek het as die konstruktiewe konstante nie. & alfa=e2/ (4 & # 120587 & epsilon0 ħ c). Alhoewel ons gereeld hier in 'n vriendelike en produktiewe atmosfeer met die Here vergader, weier hy steeds om 'n geslote vorm van ons te vertel & alfa . En hy sal ons nie eers vertel of hy dieselfde waarde vir alle tye en alle plekke gekies het nie. Vir die verwante onderwerp van die waardes van die gekose konstantes, weier hy ook om fyn aanpassings en alternatiewe waardes te bespreek. Hy sê dat hy 'n pragtige uitdrukking gekies het, en eendag sal ons dit uitvind. Hy het 'n paar perke gegee, maar dit was nie veel skerper as dié wat ons ken uit die bestaan ​​van die aarde nie. Dus, soos lewende sterflinge, moet ons nou eers wiskundige formules raai:

En hier is een van my gunsteling toevallighede:

Die toename in belangrikheid en gebruik van die fisiese konstantes word mooi weerspieël in die wetenskaplike literatuur. Hier is 'n uiteensetting van hoe gereeld (in publikasies per jaar) die algemeenste konstantes in wetenskaplike publikasies van die uitgewersonderneming Springer voorkom. Die logaritmiese vertikale as toon die eksponensiële toename in hoe gereeld fisiese konstantes genoem word:

Terwyl die fundamentele konstantes oral in fisika en chemie voorkom, sien 'n mens dit nie soveel in koerante, films of advertensies as wat hulle verdien nie. Ek was baie bly om die bekendstelling van die Maatreëls vir maatreël kolom in Aard onlangs.

Om die fisiese konstantes die teenwoordigheid te gee wat hulle verdien, hoop ek dat ons voor (of ten minste nie lank daarna nie) 'n paar interessante videospeletjies sal sien wat die spelers se waardes van ten minste kan verander. c, G, en h om te sien hoe die wêreld om ons sou verander as die konstantes verskillende waardes het. Dit laat my nou so 'n videospeletjie speel. Met groot waardes van h, kon 'n mens nie net 'n wêreld bou met makroskopiese Schrödinger-katte nie, maar interpersoonlike korrelasies sou ook baie sterker word. Dit kan die konstantes op 'n jong ouderdom aan kinders bekend maak. So 'n videospeletjie sou 'n soort van die een-en-twintigste-eeuse Mr. Tompkins-avontuur wees:

Dit sal interessant wees om te sien hoe vinnig en doeltreffend die menslike brein sal aanpas by 'n moontlike lewe in 'n ander heelal. Aanvanklike navorsing blyk redelik bemoedigend te wees. Maar miskien is ons wêreld en ons hemel regtig besonder fyn ingestel.

Die huidige SI en die kwessie met die kilogram

Die moderne stelsel van eenhede, die huidige SI, het, benewens die tweede, ook die meter, en die kilogram, ander eenhede. Die ampère word gedefinieer as die krag tussen twee oneindig lang drade, die kelvin deur die drievoudige punt van water, die mol deur die kilogram en koolstof-12, en die candela deur middel van swartliggaamstraling. As u nog nooit die SI-brosjure gelees het nie, moedig ek u aan om dit te doen.

Twee oneindig lang drade is sekerlik makroskopies en voldoen nie aan die vraag van Maxwell nie (maar dit is ten minste 'n geïdealiseerde stelsel) en definieer de facto die magnetiese konstante. En die drievoudige punt van water benodig 'n makroskopiese hoeveelheid water. Dit is nie perfek nie, maar dit is OK. Koolstof-12 atome is reeds mikroskopiese voorwerpe. Blackbody-straling is weer 'n ensemble van mikroskopiese voorwerpe, maar 'n baie reproduseerbare een. Sommige van die huidige SI vervul in 'n sekere sin Maxwell se doelwitte.

Maar die meeste van my slapeloosheid gedurende die afgelope 50 jaar word deur die kilogram veroorsaak. Dit het my hoofpyn veroorsaak, en soms selfs nagmerries, toe ons dit nie op dieselfde vlak as die tweede en die meter kon plaas nie.

In die jaar van my fisiese dood (1799) is die eerste prototipe van 'n kilogram, 'n klein platinumsilinder, gemaak. Ongeveer 39,7 mm hoog en 39,4 mm in deursnee, dit was 75 jaar & # 8220die & # 8221 kilogram. Dit is gemaak van die vervalste platinum spons wat deur Janety gemaak is. Miller gee baie van die besonderhede van hierdie kilogram.Dit is vandag in die Argiewe nasionaal. In 1879 het Johnson Matthey (in Brittanje en # 8212 die land waarmee ek met my skepe geveg het) die materiaal gemaak vir drie nuwe kilogram prototipes met behulp van nuwe smelttegnieke. As gevolg van 'n effens hoër digtheid, was hierdie kilogram effens kleiner, met 'n hoogte van 39,14 mm. Die silinder heet KIII en word die huidige internasionale prototipe kilogram />. Hier is die laaste sin uit die voorwoord van die massa-bepaling van die internasionale prototipe kilogram vanaf 1885, waarin / /:

'N Paar kilogram is gekies en noukeurig vergelyk met ons oorspronklike kilogram vir die gedetailleerde metings, sien hierdie boek. Al drie die kilogram het 'n massa van minder as 1 mg, anders as die oorspronklike kilogram. Maar een het opgeval: dit het 'n massaverskil van minder as 0,01 mg in vergelyking met die oorspronklike kilogram. Vir 'n gedetailleerde geskiedenis van die maak van , sien Quinn. En per definisie is 'n kilogram die massa van 'n klein metaalsilinder wat in 'n kluis in die Internasionale Buro vir gewigte en maatreëls naby Parys sit. (Dit is tegnies, eintlik nie op Franse bodem nie, maar dit is 'n ander saak.) In die kluis, wat drie sleutels nodig het om oopgemaak te word, is daar 'n klein platinum-iridium-silinder onder drie glaskoepels wat definieer wat 'n kilogram is. Vir die lesers se geografiese oriëntasie, is hier 'n kaart van Parys met die huidige kilogram prototipe (in die suidweste), ons oorspronklike (in die noordooste), albei met 'n geel rand, en 'n paar ander noodsaaklike besoekers in Parys:

Behalwe dat dit 'n artefak was, was dit so moeilik om toegang tot die kilogram te kry (wat my ongelukkig gemaak het). Een keer per jaar kyk 'n klein groepie mense of dit nog daar is, en elke paar jaar word die gewig (massa) daarvan gemeet. Die resultaat is natuurlik, per definisie en die ooreenkoms wat tydens die eerste Algemene Konferensie oor gewigte en maatreëls in 1889 gemaak is, presies een kilogram.

Deur die jare heen het die oorspronklike kilogram prototipe tientalle broers en susters gekry in die vorm van ander lande en nasionale prototipes, almal van dieselfde grootte, materiaal en gewig (tot 'n paar mikrogram, wat noukeurig aangeteken word). (Ek wens dat die internet vroeër uitgevind is, sodat ek 'n kommunikasiepad gehad het om te vertel wat sedertdien met die gesteelde Argentynse prototipe 45 gebeur het, dit is gesmelt.) Ten minste, toe hulle gemaak is, het hulle dieselfde gewig. Dieselfde materiaal, dieselfde grootte, op dieselfde manier gestoor & # 8212one sou verwag dat al hierdie silinders hul gewig sou behou. Maar dit is nie wat die geskiedenis getoon het nie. In plaas daarvan dat almal dieselfde gewig het, het herhaalde metings getoon dat feitlik alle ander prototipes deur die jare al hoe swaarder geword het. Of meer waarskynlik, die internasionale prototipe het ligter geword.

Van my plek hier in die hemel het ek baie van hierdie vergelykings met groot belangstelling en kommer bekyk. Om hul gewigte (aka massa) te vergelyk, is 'n groot beproewing. Eerstens moet u die nasionale prototipes na Parys bring. Ek het stilweg geluister na lang besprekings met TSA-lede (en ander lande en ekwivalente) wanneer 'n metoloog met 'n kilogram platinum, ter waarde van $ 50 000 in materiaal, en # 8212 bykom en nog $ 20 000 vir die vervaardiging byvoeg (dit is oulik, goue, blink, spesiale reishouer wat net in 'n skoon kamer met handskoene en mondskerm moet oopgemaak word en nooit deur 'n menslike hand aangeraak moet word nie) & # 8212en dit alles aan die TSA verduidelik. Hier is 'n amptelike brief van groot hulp. Die gevalle wat ek van hier af gekyk het, was nog snaakser as die toneel in die film 1001 gram.

Dan kom 'n ingewikkelde skoonmaakprosedure met warm water, alkohol en UV-lig. Die kilogram verloor almal gewig in hierdie proses. En hulle word almal noukeurig met mekaar vergelyk. En die gevolg is dat & # 8220die & # 8221 kilogram, ons geliefde internasionale prototipe kilogram (IPK), baie gewig verloor. Hierdie feit steel my slaap.

Hier is die resultate van die derde periodieke verifikasie (1988 tot 1992). Die afbeelding toon die gewigsverskil in vergelyking met die internasionale prototipe:

Raadpleeg hierdie vraestel vir 'n paar nuwer metings van die afgelope twee jaar.

Wat ek bedoel met & # 8220die & # 8221 kilogram om gewig te verloor, is die volgende. Per definisie (onafhanklik van sy & # 8220real doelwit & # 8221 massa), het die internasionale prototipe 'n massa van presies 1 kg. In vergelyking met hierdie massa, lyk dit asof die meeste ander kilogram prototipes van die wêreld gewig optel. Aangesien die ander prototipes gemaak is, met behulp van verskillende tegnieke oor meer as 100 jaar, is dit waarskynlik dat die internasionale prototipe gewig verloor. (En nee, dit is nie weens die gierigheid van Ceaușescu & rsquos en diefstal van platinum dat die prototipe van Roemenië soveel ligter is in 1889 nie; die Roemeense prototipe was al 953 en die beker ligter as die internasionale prototipe kilogram.)

Josiah Willard Gibbs, wat al langer as 110 jaar hier my vriend is, noem altyd dat sy vaderland steeds die pond eerder as die kilogram gebruik. Sy stem in die verkiesing van hierdie jaar sal duidelik aan Bernie gaan. Maar ten minste is die pond 'n presiese fraksie van die kilogram, dus sal alles wat met die kilogram gebeur, die pond op dieselfde manier beïnvloed:

Die nuwe SI

Maar binnekort gaan al my drome en eeue-lange hoop waar word en kan ek weer slaap kry. In 2018, twee jaar van nou af, sal die grootste verandering in die geskiedenis van eenhede en maatreëls plaasvind sedert my werk met my vriend Laplace en die ander.

Alle eenhede sal gebaseer wees op dinge wat oral toeganklik is vir almal (met die veronderstelling dat hulle toegang het tot moderne fisiese instrumente en toestelle).

Die sogenaamde nuwe SI sal al die sewe basiseenhede verminder tot sewe fundamentele fisika-konstantes of basiese eienskappe van mikroskopiese voorwerpe. Op die aarde het hulle hulle & # 8220 verwysingskonstantes begin noem. & # 8221

Sommige mense noem ook die nuwe SI-kwantum SI vanweë die afhanklikheid daarvan van die Planck-konstante h en die elementêre lading e. Benewens die belangrikheid van die Planck-konstante h in die kwantummeganika is die volgende twee kwantumeffekte verbind h en e: die Josephson-effek en die gepaardgaande Josephson-konstante KJ = 2 e / h, en die kwantum Hall-effek met die von Klitzing-konstante RK = h / e 2. Die kwantummetrologiese driehoek: verbindingsfrekwensie en elektriese stroom deur 'n enkele elektron-tonnel-toestel, verbindingsfrekwensie en spanning deur die Josephson-effek, en verbindingsspanning en elektriese stroom deur die kwantum Hall-effek sal 'n pragtige besef van elektriese hoeveelhede wees. (Eendag in die toekoms, soos Penin opgemerk het, sal ons ons oor die tweede-orde QED-effekte moet bekommer, maar dit sal nog baie jare duur.)

Die BIPM het reeds 'n nuwe logo vir die toekomstige internasionale stelsel van eenhede:

Konkreet is die voorstel:

    1. Die tweede sal steeds gedefinieer word deur middel van sesiumatoom mikrogolfstraling.

2. Die meter sal steeds gedefinieer word deur 'n presies gedefinieerde ligspoed.

3. Die kilogram word gedefinieer deur 'n presies gedefinieerde waarde van die Planck-konstante.

4. Die ampère word gedefinieer deur 'n presies gedefinieerde waarde van die elementêre lading.

5. Die kelvin word gedefinieer deur 'n presies gedefinieerde waarde van die Boltzmann-konstante.

6. Die mol word deur 'n presiese (tel) waarde gedefinieer.

Ek beveel aan dat u die konsep van die nuwe SI-brosjure lees. Ek en Laplace het dit baie hier in die hemel bespreek, en (modulo 'n paar klein uitgawes) hou ons daarvan. Hier is 'n vinnige woordwolkopsomming van die nuwe SI-brosjure:

Voordat ek dit vergeet, en voordat ek met die kilogrambespreking voortgaan, lewer 'n paar kommentaar op die ander eenhede.

Die tweede

Ek onthou nog toe ons die bekendstelling van die metrieke tyd in die 1790's bespreek het: 'n dag van 10 uur, met 100 minute per uur en 100 sekondes per minuut, en ons was so opgewonde oor hierdie vooruitsig. Agterna was dit nie so 'n goeie idee nie. Die gewoontes van mense is soms te moeilik om te verander. En ek is so bly dat ek Albert Einstein die afgelope 50 jaar in die hele metrologie kon laat belangstel. Ons het soveel besprekings gevoer oor die betekenis van tyd en dat die tweede plaaslike tyd meet, en die verskil tussen meetbare plaaslike tyd en koördinaatstyd. Maar dit is 'n bespreking vir 'n ander dag. Die onsekerheid van 'n sekonde is vandag minder as 10 & minus16. Miskien sal cesium eendag in die toekoms vervang word deur aluminium of ander elemente om 100 tot 1000 keer kleiner onsekerhede te bewerkstellig. Maar dit verander nie die gees van die nuwe SI nie, dit is net 'n klein tegniese verandering. (Sien hierdie artikel vir 'n gedetailleerde geskiedenis van die tweede.)

Dit is duidelik dat die definisie van tweede vandag baie beter is as een wat van die aarde afhang. In 'n tyd waarin die aandelemarkpryse op mikrosekonde vlak vergelyk word, is die verandering van die lengte van 'n dag as gevolg van aardbewings, polssmelting, kontinentale drywing en ander verskynsels oor 'n eeu redelik groot:

Die mol

Ek het al gehoor dat sommige aptekers kla dat hul geliefde eenheid, die mol, wat eers in 1971 in die SI bekendgestel is, onbenullig sal word. In die tans gebruikte SI hou die mol verband met 'n werklike chemikalie, koolstof-12. In die nuwe SI sal dit net 'n aantal voorwerpe wees. 'N Ware chemiese ekwivalent aan 'n bakkersdosyn, die chemikus en 'n dosyn. Op grond van die Avogadro-konstante is die mol van kardinale belang om die mikrowêreld met die makrowêreld te verbind. 'N Meer aardse definisie van die mol is van belang vir sulke kwantitatiewe waardes, byvoorbeeld pH-waardes. Die tweede is die SI-basiseenheid van tyd waarin die mol die SI-basiseenheid van die fisiese hoeveelheid is, of hoeveelheid stof:

Maar nie almal hou van die term & # 8220hoeveelheid stof nie. & # 8221 Selfs hierdie jaar (2016) word alternatiewe name voorgestel, bv. stoïgiometriese hoeveelheid. Gedurende die afgelope dekades word 'n verskeidenheid name voorgestel om die hoeveelheid stof te vervang. & # 8221 Hier is 'n paar voorbeelde:

Maar die SI-stelsel definieer slegs die eenheid & # 8220mol. & # 8221. Die benaming van die fisiese hoeveelheid wat in mol gemeet word, is die International Union of Pure and Applied Chemistry.

Vir onlangse besprekings van hierdie jaar, sien die artikel deur Leonard, & # 8220Why Is & # 8216Amount of Substance & # 8217 So Poorly Understood? The Mysterious Avogadro Constant Is the Culprit! & # 8221, en die artikel deur Giunta, & # 8220What & # 8217s in a Name? Hoeveelheid stof, chemiese hoeveelheid en stoïgiometriese hoeveelheid. & # 8221

Sou dit nie lekker wees as ons 'n perfekte kubus & # 8221 (nommer) kon maak wat die Avogadro-nommer sou verteenwoordig nie? Dit is maklik om so te konseptualiseer. Dit is 'n paar jaar terug voorgestel, en dit was destyds versoenbaar met die waarde van die Avogadro-konstante, en sou 'n kubus van 84.446.888 items wees. Ek het Srinivasa Ramanujan gevra terwyl hy 'n hemelse krieketronde met hom en Godfrey Harold Hardy, sy jarelange vriend, gespeel het, wat spesiaal is vir 84.446.888, maar hy het nog niks diep gevind nie. Hy het gesê dat 84,446,888 = 2 ^ 3 * 17 * 620933, en dat 620,933 verskyn by posisie 1,031,622 in die desimale syfers van & # 120587, maar ek kan geen metrologiese relevansie hierin sien nie. Met die jongste waarde van die Avogadro-konstante val geen derde krag van 'n heelgetal in die moontlike waardes nie, dus geen wonder dat daar niks spesiaals is nie.

Hier is die nuutste CODATA-waarde (Komitee vir data vir wetenskap en tegnologie) uit die NIST-verwysing oor konstantes, eenhede en onsekerheid:

Die kandidaat nommer 84.446.885 in blokkies is te klein, en die toevoeging van een gee 'n te groot getal:

Interessant genoeg, sou ons 'n kubusinterpretasie kon handhaaf as ons met 'n liggaamsgerigte rooster, met nog een atoom per eenheidsel, sou besluit.

'N Rooster met gesiggesig sal ook nie werk nie:

Maar 'n diamantrooster (silikon) sal werk:

Soms te midde van die hoogtes van die Koue Oorlog het die aanvaarde waarde van die Avogadro-konstante skielik in die derde syfer verander! Dit was nogal 'n verandering, aangesien daar tans 'n lang kontroversie bestaan ​​oor die verskil in die sesde syfer. Kan u die skielike afname in die Avogadro-konstante tydens die Koue Oorlog verklaar?

Ken u die antwoord? Indien nie, sien hier of hier.

Maar ek lei my hoofgedagtes af. Aangesien ek in elk geval meer in die meganiese eenhede belangstel, sal ek my ou vriend Antoine Lavoisier laat oordeel oor die nuwe moldefinisie, aangesien hy die skeikundige in ons span was.

Die kelvin

Josiah Willard Gibbs het my selfs oortuig dat temperatuur meganies gedefinieer moet word. Ek probeer nog steeds die mening van John von Neumann & rsquos oor hierdie onderwerp verstaan, maar omdat ek sy aandlesings oor tipe II en tipe III-faktore nooit ten volle begryp nie, het ek nie 'n vaste mening oor die kelvin nie. Verskillende temperature stem ooreen met ongelykwaardige voorstellings van die algebras. Aangesien ek tans nog besig is om deur die boek van Ruetsche te werk, het ek my nie besin oor hoe ek die kelvin die beste kan definieer vanuit 'n algebraïese kwantumveldteorie nie. Ek het John gevra vir sy mening oor 'n eerste-beginsel-evaluering van h / k gebaseer op KMS state en Tomita & # 8211Takesaki teorie, en selfs hy was nie daaroor seker nie. Hy het my 'n paar dinge vertel oor termiese tyd en diamant temperatuur wat ek nie heeltemal verstaan ​​het nie.

En dan is daar die moontlikheid om die waarde van die Boltzmann-konstante af te lei. Selfs 40 jaar na die Koppe & # 8211Huber-koerant is dit nie duidelik of dit moontlik is nie. Dit is 'n onderwerp waaroor ek nog steeds nadink, en ek neem verskillende opsies in ag. Soos vroeër genoem, is die betekenis van temperatuur en die definisie van die eenhede vir my nie heeltemal duidelik nie. Daar is geen twyfel dat die nuwe definisie van die kelvin 'n groot stap vorentoe sal wees nie, maar ek weet nie of dit die einde van die verhaal sal wees nie.

Die ampère

Dit is een van die mees direkte, intuïtiewe en mooiste definisies in die nuwe SI: die stroom is net die aantal elektrone wat per sekonde vloei. Die definisie van die waarde van die ampère deur die aantal elementêre ladings wat rondbeweeg, is net 'n genie. Toe die eerste keer voorgestel is, was Robert Andrews Millikan hier so bly dat hy baie van ons na 'n middagbyeenkoms in sy tuin genooi het. In die praktyk (en in teoretiese berekeninge) moet ons 'n bietjie meer versigtig wees, want ons meet hoofsaaklik die elektriese stroom van elektrone in kristallyne voorwerpe, en elektrone is nie meer & # 8220bare & # 8221 elektrone nie, maar kwasdeeltjies. Maar ons weet sedert 1959, danksy Walter Kohn, dat ons nie te veel hieroor moet bekommer nie, en verwag dat die lading van die elektron in 'n kristal dieselfde sal wees as die lading van 'n kaal elektron. Aangesien 'n elementêre lading 'n redelike klein lading is, is die kwessie van die meting van breukladings as strome op die oomblik nie prakties nie. Ek voel persoonlik dat Robert se bydrae tot die bepaling van die waarde van die fisiese konstantes aan die begin van die twintigste eeu nie genoeg uitgewys word nie (Robert Andrews het regtig geweet wat hy doen).

Die candela

Nee, u sal my nie aan die gang kry oor my opinie die candela nie. Verdien dit om 'n basiseenheid te wees? Die hele verhaal van mensgesentreerde fisiologiese eenhede is ingewikkeld. Dit is duidelik dat dit baie nuttig is. Ons almal sien en hoor elke dag, selfs elke sekonde. Maar sê nou die menslike geslag gaan voort om te ontwikkel (in die sin van Darwin)? Hoe sal dit inpas by ons & # 8220for all time & # 8221 mantra? Ek dink hieroor, maar om dit nou en nou uit te lê, sal my van my hoofbesprekingsonderwerp vir vandag afskuif.

Waarom sewe basiseenhede?

Ek wil ook noem dat ek oorspronklik baie bekommerd was oor die bekendstelling van sommige addisionele eenhede wat vandag gebruik word. In eindelose gesprekke met my skaakmaat Carl Friedrich Gauss hier in die hemel, het hy my oorspronklik oortuig dat ons alle metings van elektriese hoeveelhede kan verminder tot metings van meganiese eienskappe, en ek was alreeds redelik vlot in sy CGS-stelsel, dat ek oorspronklik nie hou dit glad nie. Maar as 'n menslike eenheidstelsel, moet dit so nuttig moontlik wees, en as sewe eenhede die beste werk, moet dit sewe wees. In beginsel kan 'n mens selfs 'n massa-eenheid uitskakel en 'n massa deur tyd en lengte uitdruk. Behalwe dat ek net onprakties is, glo ek sterk dat dit konseptueel nie die regte benadering is nie. Ek het dit onlangs met Carl Friedrich bespreek. Hy het gesê dat hy die idee gehad het om net tyd en lengte in die laat 1820's te gebruik, maar het so 'n benadering laat vaar. Terwyl Carl Friedrich gelewe het, het hy nooit die geleentheid gehad om die idee van massa as 'n sintetiese a priori met Immanual te bespreek nie, gedurende die vorige eeu het die twee (Carl Friedrich en Immanuel) ooreengekom op massa as a priori (ten minste in hierdie heelal).

Ons leuse vir die oorspronklike metrieke stelsel was, & # 8220For all time, for all people. & # 8221 Die huidige SI besef reeds & # 8220 vir alle mense, & # 8221 en deur die nuwe SI te veranker in die fundamentele konstantes van die fisika, die eerste belofte & # 8220for all time & # 8221 sal uiteindelik waar word. U kan u nie voorstel wat dit vir my beteken nie. As dit lyk, lyk dit asof fundamentele konstantes maksimaal verander met koerse in die orde van 10 & ndash18 per jaar. Dit is baie orde van grootte weg van die huidige presisie vir die meeste eenhede.

Toegegee, sommige dinge sal in die nuwe SI numeries omslagtig raak. As ons die huidige CODATA-waardes as presiese waardes neem, dan is die von Klitzing-konstante byvoorbeeld e 2 /h sal 'n groot fraksie wees:

Die heelgetal van die laaste resultaat is natuurlik 25 812 & Omega. Is dit nou 'n periodieke breuk of 'n eindige breuk? Die vernaamste faktorisering van die noemer vertel ons dat dit periodiek is:

Vordering is goed, maar soos dit so gereeld gebeur, kos dit 'n prys. Alhoewel die nuwe definisies van die SI-eenhede konstant, pragtig is, is dit 'n bietjie moeiliker om te verstaan, en onderwysers in fisika en chemie sal 'n paar innoverende maniere moet maak om die nuwe definisies aan leerlinge te verduidelik. (Kyk na hierdie vraestel en hierdie vraestel vir onlangse eerste pogings.)

En in hoeveel handboeke het ek gesien dat die waarde van die magnetiese konstante (deurlaatbaarheid van die vakuum) & mu0 is 4 & # 120587 10 & ndash7 N / A 2? Die magnetiese en die elektriese konstantes word in die nuwe SI gemete hoeveelhede met 'n foutterm. Concreet, vanaf die huidige presiese waarde:

Met die Planck konstant h presies en die elementêre lading e presies, die waarde van & mu0 sou die onsekerheid van die fyn-struktuur-konstante veroorsaak & alfa. Gelukkig is die dimensielose fyn struktuur konstant & alfa is een van die bekendste konstantes:

Maar wat dan? Uitgewers van handboeke sal nie die probleem hê om nuwe uitgawes van al hul boeke te druk nie. Hulle sal daarvan hou en # 8212 'n rede om nog nuwe boeke te verkoop.

Met & mu0 'n gemete hoeveelheid in die toekoms, voorspel ek dat 'n mens baie meer gebruike sal sien van die huidige onderdog van die fundamentele konstante, die impedansie van die vakuum Z in die toekoms:

Ek juig alle fisici en metroloë vir die harde werk wat hulle gedoen het in voortsetting van my komitee se werk gedurende die afgelope 225 jaar, wat uitgeloop het op die nuwe, fisiese definisies wat konstant gebaseer is op die eenhede. So ook my mede-oorspronklike komiteelede. Hierdie definisies is pragtig en waarlik vir ewig.

(Ek weet dat dit 'n bietjie onduidelik is om dit te verklap, maar Joseph Louis Lagrange het my privaat vertel dat hy 'n bietjie spyt is dat ons nie basis- en afgeleide eenhede as sodanig in die 1790's ingestel het nie. Nou, met die konstante Planck te belangrik vir die nuwe SI, hy het gedink ons ​​moes 'n benoemde basis-eenheid vir die aksie gehad het (die tyd is integraal oor sy Lagrangian). En maak dan massa 'n afgeleide hoeveelheid. Alhoewel dit die hoofweg van klassieke meganika sou wees, verstaan ​​hy wel dat 'n basis-eenheid want die optrede sou nie gewild geraak het onder boere en boere nie, want dit was 'n daaglikse eenheid vir die massa.)

Ek het nie die tyd om vandag in te gaan op 'n gedetailleerde bespreking van die kwartaallikse tuinfeeste wat Percy Williams Bridgman hou nie. Soos my skedule dit toelaat, probeer ek om aan elkeen daarvan deel te neem. Dit is ook so intellektueel stimulerend om na die algemene besprekings oor die voor- en nadele van alternatiewe eenheidstelsels te luister. Soos u kan dink, is Julius Wallot, Jan de Boer, Edward Guggenheim, William Stroud, Giovanni Giorgi, Otto Hölder, Rudolf Fleischmann, Ulrich Stille, Hassler Whitney en Chester Page, nie onverwags nie, die uitgesprokeste by hierdie partytjies. Die bespreking oor samehang en volledigheid van eenheidstelsels en wat 'n fisiese hoeveelheid is, gaan aan en aan. By die laaste byeenkoms het die bespreking of die waarskynlikheid 'n fisiese hoeveelheid is of nie, ses uur geduur, sonder dat daar aan die einde besluit is. Ek het voorgestel dat Richard von Mises en Hans Reichenbach die volgende keer genooi word. Hulle het miskien iets om by te dra. By die partytjies kla Otto altyd dat wiskundiges nie meer genoeg omgee vir eenhede en eenheidstelsels soos in die verlede nie, en hy is so bly om te sien dat ten minste teoretiese fisici die onderwerp van tyd tot tyd optel, soos die onlangse vektor -gebaseerde differensiasie van fisiese hoeveelhede of die onlangse referaat oor die algemene struktuur van eenheidstelsels. En toe hy in 'n artikel van verlede jaar se Dagstuhl-verrigtinge sien dat moderne tipe teorie aan eenhede en fisiese dimensies voldoen, was hy die opgewondeste wat hy in dekades was.

Dit is interessant dat basies dieselfde besprekings drie jaar gelede (en sedertdien gereeld) aan die orde gekom het in die maandelikse bergwandeling wat Claude Shannon reël. Leo Szilard voer aan dat die & # 8220bit & # 8221 in die toekoms 'n basiseenheid van die SI moet word. Volgens hom is inligting as 'n fisiese hoeveelheid grootliks onderskat.

Weereens: die nuwe SI sal net wonderlik wees! Daar is nog 'n paar besonderhede wat ek graag wil sien verander. Die huidige status van die radiaan en die steradiaan, wat SP 811 nou as afgeleide eenhede definieer, sê: & # 8220Die radiaan en steradiaan is spesiale name vir die nommer een wat gebruik kan word om inligting oor die betrokke hoeveelheid oor te dra. & # 8221 Maar Ek sien met genoegdoening dat die kenners hierdie onderwerp onlangs in detail bespreek.

Om die komende nuwe SI hier in die hemel te vier, het ons 'n fondsinsameling gehou om hierdie geleentheid te vier. Ons het genoeg fondse ingesamel om die meester, Michelangelo, werklik te huur. Hy sal 'n beeldhouwerk maak. Sommige vroeë sketse wat aan die komitee getoon word (ek is gelukkig om die erevoorsitterskap te hê) is interessant. Ek is seker dat dit 'n ewige stuk sal wees wat met David sal meeding. Eendag het elke mens die kans om dit te sien (kan dit nog lank duur, afhangend van jou huidige ouderdom en jou rookgewoontes). Benewens die konstantes en die eenhede alleen, beplan hy om ook Planck, Boltzmann en Avogadro in die beeld te bewerk, aangesien dit die enigste drie konstantes is wat na 'n persoon vernoem is. Max was dadelik toeganklik vir die model, maar ons ondervind steeds probleme om Boltzmann toestemming te gee om die hel vir 'n rukkie te verlaat om 'n model te wees. (Millikan en Fletcher was, verstaanbaar, 'n bietjie teleurgesteld.) Ironies genoeg was dit Paul Adrien Maurice Dirac wat met 'n wonderlike idee vorendag gekom het om Lucifer te oortuig om Boltzmann 'n sabbatsdag te gee. Ironies genoeg & # 8212 omdat Paulus self nie so lus is vir die nuwe SI nie as gevolg van die tydsafhanklikheid van die konstante self oor miljarde jare. Maar in elk geval, die slim idee van Paul was om daarop te wys dat drie fundamentele konstantes, die Planck-konstante (6.62 & # 8230 & keer 10 34 J & middot s), die Avogradro-konstante (6.02 & # 8230 & keer 10 23 / mol), en die gravitasiekonstante (6,6 & # 8230 & tye 10 & ndash11 m 3 / (kg & middot s)) begin almal met die syfer 6. En die vorming van die getal van die dier, 666, deur drie fundamentele konstantes het regtig 'n indruk op Lucifer gemaak, en ek verwag hom om Ludwig se tydelike verlof goed te keur.

As ex-mariner met 'n affiniteit vir die oseane het ek Lucifer ook daarop gewys dat die gemiddelde oseaan diepte presies 66% van sy hoogte is (2.443 m, volgens 'n gedetailleerde herontleding van Dante & # 8217s Goddelike komedie). Hy het soveel van hierdie oulike feit gehou dat hy my 'n guns verskuldig is.

Tot dusver dring Lucifer daarop aan om die kombinasie te hê G(me / (h k)) 1/2 op die beeldhouwerk. Om ooglopende redes:

Ons sal sien hoe hierdie bespreking verloop. Aangesien daar eintlik niks met hierdie kombinasie verkeerd is nie, selfs al is dit nie fisies betekenisvol nie, kan ons instem met sy eise.

Al die nuwe SI 2018-komitee hier bo het ook al ooreengekom oor die musiek; ons sal Wojciech Kilar & rsquos speel Sinfonia de motu, wat die fisiese konstantes as 'n musikale samestelling op 'n unieke manier voorstel met slegs die note c, g, e, h (b-vlak in die Engelssprekende wêreld), en a (waar a die sesiumatoom voorstel). En ons sou Rainer Maria Rilke kon oortuig om 'n gedig vir die geleentheid te skryf. Vanselfsprekend het Wojciech, wat nou al meer as twee jaar by ons was, ingestem en selfs aangebied om 'n presiese weergawe saam te stel.

Op die aarde sal die koms van die konstantebasis-eenhede sekerlik ook op baie maniere en op baie plekke gevier word. Ek sien veral uit na die dokumentêr Die stand van die eenheid, wat gaan oor die geskiedenis van die kilogram en die herdefiniëring daarvan deur die Planck-konstante.

Die pad na die herdefiniëring van die kilogram

Soos ek reeds aangeraak het, is die nuwe definisie van die kilogram die belangrikste punt van die nuwe SI. Die kilogram is per slot van rekening die een artefak wat steeds in die huidige SI voorkom wat uitgeskakel moet word. Benewens die kilogram self, hang baie meer afgeleide eenhede daarvan af, byvoorbeeld die volt: 1 volt = 1 kilogram meter 2 / (ampere tweede 3). Die herdefiniëring van die kilogram sal baie (ten minste die teoreties geneigde) elektrisiëns gelukkig maak. Elektrisiën gebruik al 25 jaar hul presiese konvensionele waardes.

Die waarde as gevolg van die kloosterwaarde vir die von Klitzing-konstante en die Josephson-konstante is baie naby aan die nuutste CODATA-waarde van die Planck-konstante:

'N Kantaantekening oor die fisiese hoeveelheid wat die kilogram voorstel: Die kilogram is die SI-basiseenheid vir die fisiese hoeveelheidsmassa. Massa is die belangrikste vir meganika. Deur die tweede wet van Newton, , massa is intiem verwant aan krag. Gestel ons het lengte en tyd (en dus ook versnelling) verstaan. Wat is volgende in lyn, krag of massa? William Francis Magie het in 1912 geskryf:

Dit sal baie onbehoorlik wees om te dogmatiseer, en daarom sal ek u verskoning moet vra vir 'n gereelde uitdrukking van my eie opinie, en dit sal minder aanstootlik wees om egoïsties te wees as om dogmaties te wees & # 8230. Die eerste vraag wat ek sal oorweeg, is die wat deur die voorstanders van die dinamiese definisie van krag geopper word, rakende die volgorde waarin die konsepte van krag en massa in gedagte kom wanneer 'n mens die wetenskap van meganika konstrueer, of met ander woorde: krag of massa is die primêre konsep & # 8230. Hy [Newton] verskaf verder die meting van massa as 'n fundamentele hoeveelheid wat nodig is om die dinamiese kragmeting vas te stel & # 8230. Ek kan nie vind dat Lagrange enige definisie van massa gee nie. Om die massa van die massa te kry, moet ons begin met die intuïtiewe kennis van krag en dit gebruik in die eksperimente waarmee ons die massa eers definieer en dan meet & # 8230. Vanweë die bestendigheid van massas materie is dit maklik om ons stelsel van eenhede met 'n massa as een van die fundamentele eenhede te konstrueer.

En Henri Poincaré in syne Wetenskap en metode sê, & # 8220Kennis van krag, dit is maklik om hierdie keer die definisie van die massa te definieer. Daar is geen manier om anders te doen nie, want die doel is om begrip te gee van die onderskeid tussen massa en gewig. Ook hier moet die definisie gelei word deur eksperimente. & # 8221

Alhoewel ek altyd 'n intuïtiewe gevoel gehad het vir die betekenis van massa in meganika, kon ek dit tot in die middel van die twintigste eeu nooit in 'n kristalhelder stelling stel nie. Eers gedurende die afgelope dekades, met die hulp van Valentine Bargmann en Jean-Marie Souriau, het ek die rol van massa in meganika ten volle begryp: massa is 'n element in die tweede groep groep van die Lie-algebra van die Galilei-groep.

Massa as 'n fisiese hoeveelheid manifesteer in verskillende domeine van die fisika. In klassieke meganika hou dit verband met dinamika, in die algemeen relatiwiteit met die kromming van die ruimte, en in die kwantumveldteorie kom massa voor as een van die Casimir-operateurs van die Poincaré-groep.

In ons weeklikse & # 8220Philosophy of Physics & # 8221 seminaar, wat hierdie jaar gelei is deur Immanuel self, Hans Reichenbach en Carl Friedrich von Weizsäcker (Pascual Jordan, het hierdie Dreimännerführung van die seminare voorgestel), bespreek ons ​​die aard van massa in vyf seminare. Die onderwerpe vir hierdie reeks se reëls is massasuperkeuse-reëls in nie-relatiwistiese en relativistiese teorieë, die konsep en die gebruik van negatiewe massa, massatyd-onsekerheidsverhoudinge, nie-Higgs-meganismes vir massa-opwekking, en massaskaal in biologie en sport. Ek het ten minste drie dae voorbereiding nodig vir elke seminaar, want die aanbevole leeslys is meer as nege bladsye en # 8212 en hierdie jaar beklemtoon dit die samevatting van hierdie verskynsels baie! Ek sien regtig uit na die massaseminare van hierdie jaar en ek is seker dat ek baie sal leer oor die aard van die massa. Ek hoop dat Ehrenfest, Pauli en Landau nie die sprekers gedurig onderbreek nie, soos verlede jaar (die praatjie oor massa in die algemeen relatiwiteit was besonder sleg). In die laaste seminaar van die reeks moet ek my toespraak hou. Benewens die metaboliese skaalwette, is my gunsteling voorbeeld die volgende:

Ek is ook van plan om te praat oor die wette oor roofdiere wat onlangs gevind is.

Vir sport het ek reeds 'n goeie voorbeeld geïnspireer deur Texier et al .: die verband tussen die massa van 'n sportbal en die maksimum spoed daarvan. Die volgende diagram stel my die vermoede vir spoedmaksimum

ln (massa). Beweeg die muis oor in die aflaaibare notaboek om die sport, die massa van die bal en die hoogste snelhede te sien:

Vir die negatiewe massa-seminaar het ons interessante huiswerk gehad: visualiseer die trajekte van 'n klassieke puntdeeltjie met 'n komplekse massa in 'n dubbelputpotensiaal. Aangesien ek sommige van Bender & # 8217s se referate oor komplekse energietrajekte gesien het, het die trajekte wat ek vir komplekse massas gekry het my nie verbaas nie:

Die volledige nuwe definisie lui so: Die kilogram, kg, is die massa-eenheid waarvan die grootte ingestel word deur die numeriese waarde van die Planck-konstante vas te stel om presies gelyk te wees aan 6.62606X * 10 & ndash34 wanneer dit uitgedruk word in die eenheid s & ndash1 & middot m 2 & middot kg, wat gelyk is aan J & middot s. Hier staan ​​X vir 'n paar syfers wat binnekort eksplisiet vermeld sal word wat die nuutste eksperimentele waardes sal voorstel.

En die kilogram silinder kan uiteindelik aftree as die wêreld se kosbaarste artefak. Ek verwag kort daarna sal die internasionale kilogram prototipe uiteindelik in die Louvre vertoon word. Aangesien die Louvre in Mei 1791 tot 'n plek verklaar is om monumente van al die wetenskappe en kunste bymekaar te maak en in 1793 geopen is, stem ons almal in die komitee saam dat die oorspronklike kilogram eendag vervang sou word met iets anders, sou dit in die Louvre beland. Die heerskappy van die massa vir meer as 'n eeu verdien IPK as 'n ware monument van die wetenskap. Ek sal 'n weddenskap maak & # 8212 binne 'n paar jaar sal die afgetrede kilogram, onder sy drie glaskoepels, een van die gewildste voorwerpe van die Louvre word. En die tou wat fisici, chemici, wiskundiges, ingenieurs en metroloë sal vorm om dit te sien, sal oor 'n paar jaar langer wees as die tou vir die Mona Lisa. Ek wil ook 'n weddenskap maak dat die pragtige miniatuur-kilogram-replika's binne 'n paar jaar die bes verkoopste item in die Louvre en die museumwinkel sal word:

Terselfdertyd, as 'n metroloog, moet die internasionale kilogram prototipe miskien nog 50 jaar bly waar dit is, sodat dit gemeet kan word aan 'n post-2018 kilogram wat gemaak is uit die presiese waarde van die Planck-konstante. Dan sou ons uiteindelik seker weet of die internasionale kilogram prototipe regtig gewig verloor.

Laat ek die stappe vinnig na die nuwe & # 8220elektroniese & # 8221 kilogram saamvat.

Intuïtief sou mens kon dink om die kilogram deur middel van die Avogadro-konstante te definieer as 'n sekere aantal atome van, byvoorbeeld, 12 C. Maar vanweë bindingsenergieë en oppervlakeffekte in 'n stapel koolstof (bv. Diamant, grafeen) wat bestaan ​​uit n = rond (1 kg / m (12 C)) atome om die massa van een kilogram te realiseer, al die n koolstof-12 atome moet goed geskei word. Anders sou ons 'n massa defek hê (onthou Albert se beroemde persoon) E = m c Formule 2), en die massa-ekwivalent vir een kilogram of kompakte koolstof teenoor dieselfde aantal individuele, goed geskeide atome is in die orde van 10 & ndash10. Met behulp van die koolstof-koolstofbindingsenergie, is 'n skatting van die massaverskil:

'N Massaverskil van hierdie grootte kan vir 'n gewig van 1 kg opgespoor word sonder probleme met 'n moderne massavergelyker.

Om 'n gevoel van skaal te gee, is dit gelykstaande aan die (Einsteiniaanse) relativistiese massa-omskakeling van die energieverbruik van omheinings gedurende die grootste deel van 'n dag:

Dit beteken nie dat u nie 'n kilogram deur die massa van 'n atoom of 'n fraksie daarvan kan definieer nie. Gegewe die massa van 'n koolstofatoom m (12 C), die atoommassakonstante u = m (12 C) / 12 volg, en gebruik u ons kan maklik verbind word met die Planck-konstante:

Ek lees met groot belangstelling die onlangse vergelyking van die gebruik van verskillende stelle konstantes vir die definisie van kilogram. Natuurlik, as die massa van 'n 12 C-atoom die gedefinieerde waarde sou wees, dan sou die Planck-konstante 'n gemete word, wat beteken dat dit nie-akkuraat is. Vir my is dit esteties verkieslik om 'n presiese waarde vir die Planck-konstante te hê.

Ek was die afgelope dekade so opgewonde oor die stappe om die kilogram te herdefinieer. Daar is al meer as 20 jaar 'n lig aan die einde van die tonnel sigbaar wat die een kilogram van sy troon sou verwyder.

En toe ek 11 jaar gelede die artikel van Ian Mills, Peter Mohr, Terry Quinn, Barry Taylor en Edwin Williams lees, getiteld & # 8220Redefinition of the Kilogram: A Decision Whose Time Is Come & # 8221 in Metrologia (my tweede gunsteling, laatoggend Dinsdag maandeliks gelees, na die daaglikse Nuwe aankomelinge, 'n gesamentlike publikasie van Hells & # 8217 Press, die Heaven Publishing Group, Jannah Media en Deva University Press), het ek geweet dat my drome binnekort sou waar word. Die oomblik toe ek die aanhangsel A.1 lees Definisies wat die waarde van die Planck-konstante h bepaal, Ek het geweet dit is die regte manier om te gaan. Terwyl die idee al langer gedryf het, het dit nou 'n werklike program geword wat binne 'n dekade geïmplementeer moes word (gee of neem 'n paar jaar).

By die opstel van 'n universele stelsel van eenhede kan ons die massa-eenheid op hierdie manier aflei van die lengte en tyd wat reeds gedefinieër is, en dit kan ons doen in 'n rowwe benadering in die huidige wetenskaplike toestand, of as ons binnekort verwag in staat om die massa van 'n enkele molekule van 'n standaardstof te bepaal, kan ons op hierdie bepaling wag voordat ons 'n universele massa-maatstaf vasstel.

Tot ongeveer 2005 het James Clerk gedink dat massa deur die massa van 'n atoom gedefinieër moes word, maar hy het die afgelope dekade rondgekom en bevoordeel nou die definisie deur middel van Planck se konstante.

In 'n bespreking met Albert Einstein en Max Planck (ek glo dit was in die vroeë sewentigerjare) in 'n Wene-koffiehuis (Max is mal oor die Sachertorte en was so bly toe Franz en Eduard Sacher hul nou beroemde HHS geopen het (& # 8220Heavenly Hotel Sacher & # 8221)), het Albert voorgestel om sy twee beroemde vergelykings te gebruik, E = m c 2 en E = h f, om op te los vir m om te kry m = h f / c 2. Dus, as ons definieer h soos gedoen is met c, dan weet ons m omdat ons frekwensies redelik goed kan meet. (Compton het aangevoer dat dit net sy vergelyking is wat herskryf is, en Niels Bohr het opgemerk dat ons nie regtig kan vertrou nie E = m c 2 as gevolg van die relatief swak eksperimentele verifikasie daarvan, maar ek dink hy het net met Einstein gespot en vergeld vir sommige van die Solvay-konferensie Gedankenexperiment-besprekings. En natuurlik kon Bohr nie weerstaan ​​om Delta op te voed niem & Deltat

h / c 2 as 'n rede waarom ons nie die tweede en die kilogram onafhanklik kan definieer nie, aangesien die een 'n fout in die ander impliseer vir enige eindige massa-metingstyd. Maar Léon Rosenfeld oortuig Bohr dat dit regtig baie afgeleë is, want dit meet die presisie van die massa vir 'n dagmeting tot ongeveer 10 en 52 kg vir 'n kilogram massa. m.)

'N Eksplisiete ekwivalent vir frekwensie f = m c 2 / h is nie prakties vir 'n massa van 'n kilogram nie, aangesien dit f sou beteken

1,35 10 50 Hz, wat ver, heeltemal te groot is vir enige eksperiment, wat selfs die Planck-frekwensie met ongeveer sewe orde vergroot. Maar sommige onlangse eksperimente van Berkeley die afgelope paar jaar kan sulke tegnieke op mikroskopiese skaal gebruik. Louis de Broglie dring nou al meer as 25 jaar aan op elke byeenkoms van die HPS (Heavenly Physical Society) dat hierdie frekwensies werklike fisiese prosesse is, nie net maklike wiskundige instrumente nie.

Ons moet dus die waarde van die Planck-konstante ken h. Die kilogram word vandag nog gedefinieer as die massa van die IPK. As gevolg hiervan kan ons die waarde van meet h met behulp van die huidige definisie van die kilogram. Sodra ons die waarde van h tot 'n paar keer 10 & ndash8 (dit is basies waar ons tans is), dan definieer ons 'n konkrete waarde van h (baie naby of teen die gemete waarde).Van toe af sal die kilogram implisiet gedefinieer word deur die waarde van die Planck-konstante. By die oorgang oorvleuel die twee definisies in hul onsekerhede, en daar bestaan ​​geen diskontinuïteite vir afgeleide hoeveelhede nie. Die internasionale prototipe het die afgelope 100 jaar in die orde van 50 verloor & mugewig, wat 'n relatiewe verandering van 5 & keer 10 & ndash8 is, dus 'n waarde vir die Planck-konstante met 'n fout kleiner as 2 & keer 10 & ndash8 waarborg dat die massa voorwerpe nie op 'n merkbare manier sal verander nie.

As ons terugkyk oor die afgelope 116 jaar, het die waarde van die Planck-konstante ongeveer sewe syfers in presisie gekry. 'N Regte suksesverhaal! In sy referaat & # 8220Ueber das Gesetz der Energieverteilung im Normalspectrum, & # 8221 Max Planck het die simbool vir die eerste keer gebruik h, en vir die eerste keer 'n numeriese waarde vir die Planck-konstante gegee (in 'n artikel wat 'n paar maande tevore gepubliseer is, het Max die simbool gebruik b in plaas van h):

(Ek het Max gevra waarom hy die simbool kies h, en hy het gesê dat hy nie meer kan onthou nie. In elk geval, hy het gesê dat dit 'n natuurlike keuse in samewerking met die simbool was k vir die Boltzmann-konstante. Soms lees mens dit vandag h is gebruik om die Duitse woord uit te druk Hilfsgrösse (hulp-hoeveelheid) Max het gesê dat dit moontlik was, en dat hy dit regtig nie onthou nie.)

In 1919 publiseer Raymond Thayer Birge die eerste gedetailleerde vergelyking van verskillende metings van die Planck-konstante:

Met die volgende interaktiewe demonstrasie kan u inzoomen en die vordering met die meting van h gedurende die vorige eeu sien. Muis oor die Bell-kurwes (wat die onsekerheid van die waardes aandui) in die notaboek om die eksperiment te sien (vir gedetailleerde besprekings van baie van die eksperimente om dit te bepaal h, sien hierdie vraestel):

Daar is die afgelope paar jaar twee groot eksperimente uitgevoer wat my oorspronklike groep gretig uit die hemel gevolg het: die wattbalans-eksperiment (eintlik is daar meer as een daarvan & # 8212 in NIST, twee in Parys, een in Bern & # 8230) en die Avogadro-projek. As 'n persoon wat meganiese metings gemaak het toe ek gelewe het, hou ek persoonlik van die eksperiment wattbalans. Die opbou van 'n meganiese toestel wat deur 'n slim truuk deur Bryan Kibble 'n onbekende geometriese hoeveelheid elimineer, kry my applous. Die onlangse doen-dit-self-LEGO-tuisweergawe is veral lekker. Met 'n belegging van 'n paar honderd dollar kan almal die Planck-konstante tuis meet! Die wêreld kom al 'n lang pad sedert my lewe. U kan selfs u geheuestok nagaan voordat u 'n lêer daarop plaas en kyk of die massa daarvan verander het.

Maar my liewe vriend Lavoisier was nie onverwags lief vir die Avogadro-projek wat die waarde van die Avogadro-konstante tot hoë presisie bepaal nie. Met 99,995% suiwer silikon laat die hart van 'n apteker vinniger klop. Ek bewonder die pogings (en resultate) om dit byna perfekte sfere te maak. Die produk van die Avogadro-konstante met die Planck-konstante NA h hou verband met die Rydberg-konstante. Gelukkig, soos ons hierbo gesien het, is die Rydberg-konstante bekend met ongeveer 11 syfers, dit beteken dat u weet NA h met 'n hoë presisie kan ons die waarde van ons geliefde Planck konstante h tot hoë presisie vind. In my leeftyd het ons die aard van die chemiese elemente begin verstaan. Ons het nog niks van isotope geweet nie & # 8212 as u my vertel het dat daar meer as 20 silikonisotope is, sou ek die stelling nie eens verstaan ​​het nie:

Ek is diep onder die indruk hoe die mensdom vandag selfs die individuele atome kan sorteer volgens hul neutrontelling. Die silikonsfere van die Avogadro-projek is 99,995% silikon 28 & # 8212 baie, baie meer as die natuurlike fraksie van hierdie isotoop:

Terwyl die hoogste balkbalanse en massavergelykers presisies van 10 & ndash11 behaal, kan hulle net massas vergelyk, maar nie een besef nie. Sodra die Planck-konstante 'n vaste waarde met behulp van die wattbalans het, kan 'n massa konstruktief gerealiseer word.

Ek persoonlik dink die Planck-konstante is een van die fassinerendste konstantes. Dit regeer in die mikrowêreld en is skaars direk op makroskopiese skale sigbaar, maar elke makroskopiese voorwerp hou net bymekaar.

'N Paar jaar gelede het ek baie bekommerd geraak dat ons droom van ewige definisies van eenhede nooit sal realiseer nie. Ek kon nie 'n goeie nag en # slaap kry toe die waarde vir die Planck-konstante van die wattbalanseksperimente en die Avogadro-silikon-sfeer-eksperimente ver van mekaar was nie. Hoe verlig was ek om te sien dat die teenstrydighede die afgelope paar jaar opgelos is! En nou is die werksmassa weer in pas met die internasionale prototipe.

Laat ek, voordat ek eindig, 'n paar woorde oor die Planck-konstante self sê. Die Planck-konstante is die argetipiese hoeveelheid wat verwag word dat dit in kwantummeganiese verskynsels voorkom. En wanneer die Planck-konstante op nul gaan, herstel ons klassieke meganika (in 'n enkelvoud). Dit is wat ek tot onlangs nog gedink het. Maar aangesien ek na die weeklikse middaglesings van Vladimir Arnold gaan, wat hy in die somer van 2010 begin gee het nadat hy hom hier gevestig het, het ek nou sterk voorbehoude teen sulke eenvoudige sienings. In sy lesing oor hoë-dimensionele meetkunde het hy die simptiese kameel sedertdien behandel. Ek beskou die Heisenberg-onsekerheidsverhoudings meer as 'n klassieke relikwie as 'n kwantum-eienskap. En aangesien Werner Heisenberg my onlangs die Brodsky & # 8211Hoyer-koerant gewys het ħ uitbreidings, ek het 'n baie meer gereserveerde siening oor die BZO-kubus (die Bronshtein & # 8211Zelmanov & # 8211Okun cGh fisika-kubus). En laat ons nie die onlangse pogings vergeet om kwantummeganika uit te druk sonder om na Planck se konstante hoedanigheid te verwys nie. Alhoewel ons baie verstaan ​​oor die Planck-konstante, die voor die hand liggende voorkoms en gebruike daarvan (soos 'n & # 8220omskakelingsfaktor & # 8221 tussen frekwensie en energie van fotone in 'n vakuum), dink ek die diepste geheime daarvan is nog nie ontdek nie. Ons sal 'n lang rit op 'n simptiese kameel in die woestyne van hipotetiese multiverses benodig om dit te ontsluit. En Paul Dirac meen dat die rol van die Planck-konstante in klassieke meganika nog nie goed genoeg verstaan ​​word nie.

Vir die langste tyd het Max self gedink dat die minimale volume in die fase (klassiek of deur 'n Wigner-transformasie) in die orde van sy konstante h. As een van die vaders van die kwantummeganika, volg Max die konseptuele ontwikkelings wat vandag nog bestaan, veral die dekoherensieprogram. Hoe verbaas was hy toe hy onder-h strukture is 15 jaar gelede ontdek. Eugene Wigner het my vertel dat hy sulke fyn strukture sedert die laat dertigerjare vermoed het. Sedertdien speel hy graag met die ontwerp van Wigner-funksies vir allerlei hipergeometriese potensiaal en kwantummate. Sy gunsteling is steeds die Duffing-ossillator & # 8217s Wigner funksie. 'N Oplossing met hoë presisie van die tydafhanklike Schrödinger-vergelykings, gevolg deur 'n breukvormige Fourier-transformasie-gebaseerde Wigner-funksiekonstruksie, kan op 'n reguit en vinnige manier gedoen word. Hier is hoe 'n Gaussiese aanvanklike golfpakket na drie periodes van die eksterne krag lyk. Die blou reghoek is 'n gebied met in die x bl vlak van die gebied h:

Hier is 'n paar ingezoomde (gekleur volgens die teken van die Wigner-funksie) beelde van die laaste Wigner-funksie. Elke vierkant het 'n oppervlakte van 4 h en toon 'n verskeidenheid sub-Planckiese strukture:

Vir my is die komende definisie van die kilogram deur die Planck-konstante 'n groot intellektuele en tegnologiese prestasie van die mensdom. Dit verteenwoordig twee eeue se harde werk by metrologiese institute, en sementeer die diepste fisiese waarhede wat in die twintigste eeu gevind is, tot die fondamente van ons eenheidstelsel. Terselfdertyd sal 'n hele rits eenhede, eenheidsomskakelings en fundamentele konstantes met groter presisie bekend wees. (Maak seker dat u na die herdefiniëring 'n nuwe CODATA-blad kry en die sakkaart met die nuwe konstante waardes altyd by u het totdat u al die getalle uit u kop ken!) Dit sal 'n weg na nuwe fisika en nuwe tegnologieë open. As u u eie eksperimente doen om die waardes van die konstantes te bepaal, moet u in gedagte hou dat die sperdatum vir die insluiting van u waardes 1 Julie 2017 is.

Die oorgang van die platinum-iridium kilogram, histories aangedui />, na die kilogram gebaseer op die Planck-konstante h kan grafies mooi gevisualiseer word as 'n 3D-voorwerp wat albei karakters bevat. As u dit draai, word die projeksievorm van /> na glad verloop h wat meer as 200 jaar vooruitgang in metrologie en fisika verteenwoordig:

Die belangstellende leser kan hier 'n pragtige, blink, 3D-gedrukte weergawe bestel. Dit is 'n perfekte geskenk vir u belangrike persoon (of vra u belangrike persoon om vir u een te kry) vir Kersfees om gereed te wees vir die herdefinisie van 2018, en u kan openbare steun daarvoor toon as hangend of as oorbelle. (Platina is natuurlik die natuurlikste keuse in verskillende metale, en dit is minder as $ 5k & # 8212, maar die gepoleerde silwer weergawe van $ 82,36 lyk ook redelik mooi.)

Hier is 'n paar beelde van goue weergawes van Toh3D (hierbo is goud, nie platinum nie, die voorkeurmetaalkleur):

Ek besef dat nie almal so opgewonde (of kan) wees oor hierdie verwikkelinge nie. Maar ek sien uit na die jaar 2018 wanneer die kilogram as materiële artefak na ongeveer 225 jaar sal aftree en 'n fundamentele konstante dit sal vervang. Die nuwe SI sal ons belangrikste meetstandaarde op die een-en-twintigste-eeuse tegnologie baseer.

As die leser vrae of opmerkings het, moet u nie huiwer om my te e-pos na [email protected] nie, gebaseer op onlangse vordering met die tegnologiese implikasies van EPR = ER, ons het nou 'n baie vinniger en meer direkte verbinding met die aarde.

À tous les temps, à tous les peuples!

Laai hierdie pos af as 'n CDF-lêer (Computable Document Format). Nuut by CDF? Kry u eksemplaar gratis met hierdie eenmalige aflaai.


Die Groot Piramide van Giza, 'n monument soos geen ander nie

Die numeriese waarde van 144,000: 'n sleutelrol in die bouproses van die piramide

Dit is fassinerend om te lees oor die talle besonderhede en studies oor die Groot Piramide van Gizeh, maar daar is baie 'onbekende' besonderhede oor die Piramide wat nie in geskiedenisboeke en skole genoem word nie. Hierdie punte dui op 'n baie meer gevorderde beskawing wat deelgeneem het in die beplanning en konstruksie van die groot Piramide is bewyse daarvan die talle komplekse wiskundige formules wat in die konstruksie opgeneem en gebruik is. Dit is interessant dat die buitenste mantel bestaan ​​uit 144.000 omhulselstene, almal hoogs gepoleer en plat tot 'n akkuraatheid van 1/100 duim, ongeveer 100 sentimeter dik en weeg ongeveer. 15 ton elk. Daar word geglo dat die numeriese waarde van 144.000 'n sleutelrol speel in die harmoniese verband wat uiteindelik die presiese grootte van die struktuur bepaal. (bron) (bron)

Die Groot Piramide het soos 'n ster geskyn. Dit was bedek met omhulselstene van hoogs gepoleerde kalksteen

Die Groot Piramide van Gizeh was oorspronklik bedek met omhulselstene (gemaak van hoogs gepoleerde kalksteen). Hierdie omhulselstene het die son se lig weerkaats en die piramide soos 'n juweel laat skyn. Dit is nie meer deur Arabiere gebruik om moskees te bou nie nadat 'n aardbewing in die 14de eeu baie van hulle losgemaak het. Daar is bereken dat die oorspronklike piramide met sy omhulselstene soos reuse-spieëls sou optree en lig so kragtig sou weerkaats dat dit vanaf die maan as 'n blink ster op die aarde sigbaar sou wees. Die antieke Egiptenare het die Groot Piramide toepaslik 'Ikhet' genoem, wat die 'Glorieryke lig' beteken. Hoe hierdie blokke vervoer en in die piramide saamgevoeg is, is nog steeds 'n raaisel. (bron)

Die Groot Piramide is die enigste Piramide in Egipte met sowel dalende as stygende binnegange

Die feit dat die Groot Piramide van Giza die enigste in Egipte is met dalende en stygende binnegange, kan nie misgekyk word as ons dit vergelyk met ander soortgelyke strukture in Egipte nie. Alhoewel die rede daarvoor steeds 'n raaisel is, is dit duidelik dat die Groot Piramide die mees unieke struktuur was wat in antieke Egipte gebou is.

Ware Noord in lyn gebring

Die Groot Piramide van Gizeh is die struktuur wat die akkuraatste bestaan ​​en bestaan ​​uit die noorde met slegs 3 / 60ste fout. Die posisie van die Noordpool beweeg met verloop van tyd en die piramide was presies gelyk. Verder is die Groot Piramide in die middel van die landmassa van die aarde geleë. Die oos / wes parallel wat die meeste land kruis en die noord / suid meridiaan wat die meeste land kruis, kruis mekaar op twee plekke op die aarde, een in die oseaan en die ander by die Groot Piramide.

Die enigste agtkantige piramide in Egipte

Dit is vir baie mense onbekend. Die Groot Piramide van Gizeh is die enigste piramide wat tot dusver ontdek is, wat in werklikheid agt kante het. Die vier vlakke van die piramide is effens konkaaf, die enigste piramide wat op hierdie manier gebou is.

Die middelpunte van die vier kante is met 'n buitengewone mate van akkuraatheid ingedruk en vorm die enigste 8-kantige piramide; hierdie effek is nie sigbaar vanaf die grond of op 'n afstand nie, maar slegs vanuit die lug, en dan slegs onder die regte beligtingstoestande. Hierdie verskynsel is slegs waarneembaar teen die aanbreek en sonsondergang op die lente- en herfs-eweninge waarneembaar wanneer die son die piramide skaduwee werp. (Kyk na die prentjie hierbo)

Die waarde van Pi verteenwoordig in die Groot Piramide

Die verhouding tussen Pi (p) en Phi (F) word uitgedruk in die fundamentele verhoudings van die Groot Piramide. Alhoewel handboeke en hoofwetenskaplikes suggereer dat die antieke Grieke diegene was wat die verhouding tussen Pi ontdek het, blyk dit dat die bouer van die Groot Piramide die antieke Grieke nog lank vooruitgegaan het. Pi is die verband tussen die radius van 'n sirkel en sy omtrek. Die wiskundige formule is:

Omtrek = 2 * pi * radius (C = 2 * pi * r)

Volgens berigte hou die vertikale hoogte van die piramide dieselfde verhouding tot die omtrek van sy basis (afstand rondom die piramide) as wat die radius van 'n sirkel tot by sy omtrek is. As ons die hoogte van die piramide gelykstel aan die radius van 'n sirkel, dan is die afstand rondom die piramide gelyk aan die omtrek van die sirkel.

Die hemelse konneksie

Alhoewel baie meen dat daar 'n direkte verband is tussen die konstellasie Orion en die Piramides op die Giza-plato, is baie mense onbewus van die feit dat die dalende gang van die Groot Piramide na die poolster Alpha Draconis, ongeveer 2170-2144 vC, gewys het. Dit was op daardie stadium die North Star. Geen ander ster het sedertdien in lyn gebring met die gedeelte nie.

Orion en The Great Pyramid

Die suidelike skag in die King's Chamber het na die ster Al Nitak (Zeta Orionis) in die sterrebeeld Orion gewys, ongeveer 2450 vC. Die Orion-konstellasie is verbind met die Egiptiese god Osiris. Geen ander ster het gedurende hierdie tyd in die geskiedenis met hierdie skag gelyk nie.

Die Son, wiskunde en die Groot Piramide

Twee keer is die omtrek van die bodem van die granietkas keer 10 ^ 8 die son se gemiddelde straal. [270.45378502 Piramide-duim * 10 ^ 8 = 427,316 myl]. Die hoogte van die piramide keer 10 ** 9 = Gem. afstand na die son. <5813.2355653 * 10 ** 9 * (1 mi / 63291.58 PI) = 91.848.500 mi> Gemiddelde afstand tot die son: Die helfte van die lengte van die diagonaal van die basis keer 10 ** 6 = gemiddelde afstand tot die son Gemiddelde afstand tot die son : Die hoogte van die piramide keer 10 ** 9 verteenwoordig die gemiddelde radius van die aarde en sy wentelbaan om die son of die Sterrekundige Eenheid. <5813.235565376 piramide duim x 10 ** 9 = 91.848.816,9 myl> Gemiddelde afstand tot maan:] Die lengte van die Jubeljaar is 7 keer 10 ** 7 is die gemiddelde afstand tot die maan. <215.973053 PI * 7 * 10 ** 7 = 1.5118e10 PI = 238.865 myl> (bron)

Die Groot Piramide en planeet Aarde

Die gewig van die piramide word geskat op 5,955,000 ton. Vermenigvuldig met 10 ^ 8 gee 'n redelike skatting van die massa van die aarde. Met die mantel in plek, kon die Groot Piramide gesien word vanaf die berge in Israel en waarskynlik ook die maan (verwysing nodig). Die heilige el keer 10 ** 7 = poolradius van die aarde (afstand van Noordpool tot die aarde se middelpunt) <25 PI * 10 ** 7 * (1.001081 in / 1 PI) * (1 ft / 12 in) * (1 mi / 5280 ft) = 3950 myl>

Die kromming wat in die vlakke van die piramide ontwerp is, stem presies ooreen met die radius van die aarde. (bron) (bron)

Nie vir mummies nie

Volgens Grootstroomgeleerdes is die Groot Piramide van Giza opgerig om te dien as die ewige rusplek vir 'n farao. In teenstelling met die algemene teorieë, is daar nooit 'n mummie in die Groot Piramide van Giza ontdek nie. Hierdie belangrike feit bied broodnodige ruimte om teoretiseer oor die moontlike gebruik van die Groot Piramide van Giza, wat, soos ons kan sien, nie bedoel was om as graf te dien nie.

Toe die Arabiere die eerste keer in 820 nC ingegaan het, was die enigste ding wat in die piramide gevind is, 'n leë granietkissie in die King & # 8217 s kamer genaamd die & # 8220koffer & # 8221. (bron)

Gebou in harmonie met die sterrestelsel

Volgens berigte het 'n lyn vanaf die toppunt middernag in die jaar toe die bouer van die Groot Piramide sy konstruksieproses voltooi het, na die ster Alcyone gewys.

Alcyone is die helderste ster in die Pleiades-oop tros, wat 'n jong tros is wat minder as 50 miljoen jaar oud is. Dit is ongeveer 400 ligjaar van die aarde af geleë. (bron)

Daar word geglo dat ons sonnestelsel om hierdie ster draai, vergesel van ander sonnestelsels, net soos die planete in ons sonnestelsel om die son draai. Hoe die antieke bouers van die Piramide sulke gevorderde astronomiese kennis het, bly steeds 'n raaisel.

Die verbondsark en die groot piramide van Giza

'N Detail wat tot dusver nie lank gelede vir my onbekend was nie, is dat die volume of kubieke kapasiteit van die koffers in die King & # 8217 s kamer presies dieselfde volume is as die Ark van die Verbond soos beskryf in die Bybel. Dit is interessant dat die granietkas in die "King's Chamber" te groot is om deur die gange te pas en daarom moes dit tydens die konstruksie in plek gestel gewees het.

Die geheimsinnige kis in die Groot Piramide

As die groot kis nie bedoel was om die oorblyfsels van 'n farao te huisves nie, wat was dan die eintlike doel daarvan? Die kas is gemaak van 'n blok vaste graniet. Dit sou bronsae van 8-9 voet lank met tande van saffiere vereis het. Uitholling van die binnekant benodig buisvormige bore van dieselfde materiaal wat met 'n geweldige vertikale krag toegedien word. Mikroskopiese ontleding van die koffer toon dat dit gemaak is met 'n boor met 'n vaste punt wat harde juweelstukke en 'n boorkrag van 2 ton gebruik.


Skaduursnee en maansverduisterings

Om die atmosfeer van die Aarde te vergoed by die berekening van die omstandighede vir maansverduisterings, het Chauvenet [1891] 'n empiriese vergroting van 1/50 tot die diameters van die skaduwee van die sambreel en die skiereiland ingebring. Hierdie reël word deur baie van die nasionale institute gebruik in hul amptelike verduisteringsvoorspellings (insluitend die skrywer se werk by NASA). Danjon [1951] het egter 'n fout in hierdie metode uitgewys omdat dit dieselfde relatiewe regstelling op die umbra en penumbra toepas in plaas van dieselfde absolute regstelling te gebruik. Vanuit verduisteringswaarnemings het Danjon voorgestel om die aarde se deursnee met 1/85 te vergroot om die atmosfeer te vergoed. Die umbrale en penumbrale skadudiameters word dan bereken op grond van hierdie gewysigde meetkunde. Die Franse almanak "Connaissance des Temps" het die Danjon-reël in sy verduisteringsvoorspellings gebruik sedert 1951. Die gevolglike omvang- en skansverduisteringsgroottes is kleiner met onderskeidelik 0,005 en 0,026, onderskeidelik, in vergelyking met voorspellings wat die tradisionele 1/50-reël gebruik.

Begin met Verduisterings gedurende 2007, gebruik ons ​​die Danjon-reël by die berekening van omstandighede en groottes van die maansverduistering.


167 gedagtes oor & ldquo Stel u horlosies op desimale tyd & rdquo

Die ondeurdringbaarheid van die standaardmetode om die dag te verdeel, is meer 'n veroordeling van basis-10 as enigiets anders. enige hoeveelheid wat so gereeld as wat die tyd moet verdeel en onderverdeel word, moet uitgedruk word in 'n basis met soveel submultipels as moontlik, en dat meer as enigiets die rede is waarom die 12/60-stelsel voortduur. Daarom het die desimale tyd misluk, en die sewe uur in die dag het die kerklike stelsel nie daarin geslaag nie, ondanks die feit dat dit deur die Kerk ondersteun is.

Ek verstaan ​​nie wat u bedoel met & # 8221 enige hoeveelheid wat so gereeld as wat die tyd moet verdeel en onderverdeel moet word, moet uitgedruk word in 'n basis met soveel submultiples as moontlik nie & # 8221.
Wat sê u en waarom is dit nie moontlik in base10 nie?

Base-10 het slegs twee en vyf as verdelers, Base-12 het twee, drie, vier en ses. Sexagesimal (basis 60) het twaalf faktore, naamlik 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 15, 20, 30 en 60, waarvan 2, 3 en 5 priemgetalle is. Met soveel faktore word baie breuke met seksuele simptome vereenvoudig. Een uur kan byvoorbeeld eweredig verdeel word in afdelings van 30 minute, 20 minute, 15 minute, 12 minute, 10 minute, 6 minute, 5 minute, 4 minute, 3 minute, 2 minute en 1 minuut. 60 is die kleinste getal wat deelbaar is deur elke getal van 1 tot 6, dit is die laagste gemene veelvoud van 1, 2, 3, 4, 5 en 6.

tyd is ongeveer die enigste hoeveelheid waarmee ons gereeld hoofberekeninge moet doen, en hierdie rykdom van gemeenskaplike verdelers is die belangrikste rede waarom die huidige stelsel die pogings om dit te verander, weerstaan ​​het.

dankie, daaraan het ek nie gedink nie.

Dit is 'n dom argument. U kan maklik 10 & # 8211 verdeel waar & # 8217; s waar persentasies en desimale vandaan kom.

O seun, ek kan nie wag om tyd in die nie-beëindigende herhalende desimale te spesifiseer

Waarom sou u u aan al daardie ongemaklike verdeeldheid steur? As die ekwivalent van 'n uur in 100 eenhede verdeel word, waarom sou u dan nie (eenvoudig) oor die werklike aantal eenhede praat nie? Hoekom is dit selfs nodig om dinge af te breek in ongemaklike diskrete & # 8216-blokke & # 8217 van tyd? 'N Geringe eenkant en een uur gedeel deur 12 is 5. Wie (selfs onder diegene wat in vulgêre breuke praat) praat ongeveer 'n vyfde van 'n uur?

Dan moet u weer vorendag kom met die rede waarom daar desimale tyd weerstand teen hierdie tyd gehad het, en waarom dit op plekke waar dit in die verre verlede beproef is, soos China, nie oorleef het nie. die teorie dat dit die nut van baie submultipels was, is nie myne nie en dit is by baie ander geleenthede deur ander uitgebrei om dit te verduidelik.

Ek sou sê dat die rede baie eenvoudig is. Mense hou nie van verandering nie. En met die tyd wat so ingebed is in alle aspekte van hoe ons samelewing werk, sal die verandering kolossaal wees en die redes vir verandering moet diep oortuigend wees. Ek dink nie hulle is nie. Sou desimale tyd beter wees? Ek dink so. Sou dit beter wees in die mate dat dit byna alles sou regverdig? Nee, dit sal skaars die oppervlak krap. Dit sal 'n gedagte-oefening bly vir enige rasioneel voorsienbare toekoms van ons vermeende beskawing.

U vermy die vraag. Desimale tyd is beproef deur verskeie kulture wat nie in die 12/60-stelsel verenig is nie, maar tog nooit posgevat het nie. Verder moet die breë argument dat desimale metings so beter is as enige ander, op alle terreine van toepassing wees, maar tog is daar weerstand teen omskakeling, selfs op die plekke waar die metrieke stelsel al generasies lank gebruik word. U kan eenvoudig nie beweer dat hulle reaksionêr is nie.

Ek kan nie kommentaar lewer oor waarom desimale tyd nie posgevat het in vroeëre kulture nie, ek weet eenvoudig nie. Ek glo nie dat ek sê dat hierdie spesifieke verandering hoofsaaklik reaksionêr is nie, en dat dit onvoorstelbaar koste en gevaarlik sou wees. Oor die algemeen herhaal ek egter my oortuiging dat weerstand teen verandering oor die algemeen nie gebaseer is op logika of rede nie, maar 'n emosionele reaksie is op die ontwrigting van 'n gevestigde lewenswyse.

Ek het u elders in hierdie draad geantwoord en hierdie idee aangespreek. Ek hoef dit nie hier te herhaal nie.

By nadenke dink ek ek & # 8217m sê dat weerstand teen verandering 'n baie ingewikkelde reaksie is, maar daar is ook finansiële koste en ander negatiewe gevolge vir 'n samelewing om in ag te neem. So ja, dit is nie net mense wat reaksionêr is nie.

Ek hou ook van die idee van 'n desimale tyd, maar die argument is absoluut geldig. Dink aan enige ding met skedules, soos treine. U wil baie keer 'n heel aantal gebeurtenisse per uur hê, wat ook 'n hele aantal minute op 'n afstand moet plaasvind vir die berekening. Soos 3 treine per uur, of 4 of 5 of 6. Hier is dit beslis 'n voordeel om baie skeerders te hê. Alhoewel bv. 8 per uur (Wenen-metro laataand, voor die selfs later 10 of 15 minute interval) lei tot 7,5 minute of & # 82207-8min & # 8221 intervalle.

Tyd is iets waar die hele wêreld op dieselfde bladsy moet wees. Dit is belangrik om die aktiwiteite met ander medemense te sinchroniseer. Amerikaners hou van die manier waarop hulle was net om emosionele redes, hetsy die keiserlike eenhede wat selfs hul oorsprong soos die Britte prysgegee het.
Hulle hou van die super verdeelbaarheid van 12! Hulle wil dus graag die ekstra wiskunde doen bv. soos by die berekening van oppervlakte, 4 & # 8242 7 & # 8243 by 7 & # 8242 11 & # 8243, hou hulle daarvan om die duim om te skakel na voet of voet in duim, dan vermenigvuldig hulle met vierkante voet (of vierkante duim) en deel dit dan met 144 om op te kom met vierkante voet).
Wel, dit maak nie vir my saak of Amerikaners afstande en dieptes in myle, meter, voete, duim, diepte, lang, seemyl, ens. Bereken nie, terwyl ek die eenheidsmeter en sy eenvoudige voorvoegselafdelings of veelvoude gebruik om af te skaal of af te skaal. op. Dit sou 'n helse probleem wees as ons desimale tyd begin gebruik, en soos gewoonlik die prehistoriese tydsisteem gebruik.
Hulle hou van 'n superverdeelbaarheid van 60, asof hulle 3 minute sê as 'n twintigste van 'n uur en in sulke terme kommunikeer, terwyl die res van die wêreld 3 minute sê, wat 57 minute meer oor is in uur, wat so goed soos 97 minute sal wees meer oor 'n uur.
As ons 'n groter eenheid in breuke breek, is die perfekte verdeling nie nodig nie, en selfs nie met & # 822060 & # 8221 nie. As presisie benodig word, skakel u oor na kleiner eenheid.
Sommige mense vind dit moeilik om maklike voorvoegsels te onthou, soos kilo, centi, deci, mili, micro, nano, ens. Wat in verskillende eenhede gebruik word om presies dieselfde te beteken. Maar hulle vind seemyl, kilometers, furlongs, yards, feet, inches, selfs smoots baie makliker en hulle sê super verdeelbaarheid van 12, 60 as die rede, haha
Dan hou hulle daarvan om 'n hele nuwe stel eenhede te hê vir ander hoeveelhede, soos byvoorbeeld gewigte, onse, klippe, ens. Hulle vind dit maklik om almal te onthou, behalwe vir beslissende, senti-, mili-, ens. alle eenhede wat moeilik is om te onthou. Maar hulle noem die rede nie dat hulle met imperiale eenhede grootgeword het nie, maar as superverdeelbaarheid van 60,12, ens. Ohh hoe wetenskaplik!

'N Sewe uur lange dag is moontlik deur 'n nie-Bybelse kerk beproef. (Dit is vir my nuus dat die & # 8220Church & # 8221 selfs probeer het om 'n sewe uur dag af te dwing, maar ek was onkundig, dink ek.) Die Bybel noem 'n dag van 12 uur op 'n paar plekke, en 'n nag wat in vier en vier verdeel is. # 8220watches & # 8221 (wat waarskynlik 'n Romeinse konstruksie voor Christus was). Maar wat van die week van 7 dae? Dit lyk redelik blywend sonder dat enige kerk dit probeer afdwing. Die Franse het ook 'n week van tien dae probeer wat klaaglik misluk het.

Ek vind ook die datums wat u aanlyn sien, op rekenaars en omtrent alles wat verband hou met universele tydsberekening die jaar en # 8212 interessant. Ons is tans 2016 jaar na wat? Dit word gestandaardiseer met die geboorte van Christus. Baie geluk met jou verjaarsdag, Jesus. Geseënde Kersfees.

al met al blyk dit dat enige stelsel behalwe astronomiese waarneming redelik arbitrêr is en dat enige stelsel waarskynlik enige ander stelsel redelik goed sou vervang, hulle is tog almal op abstraksies gebaseer.

Kanoniese ure merk die afdelings van die dag in terme van vaste gebede met gereelde tussenposes. Die Bybelse verwysings is Psalm 119: 164 wat lui: & # 8220Sewe keer per dag prys ek u vir u regverdige wette & # 8221 (hiervan skryf die heilige Symeon van Thessaloniki dat & # 8220 die tye van gebed en die dienste sewe in getal is, soos die aantal gawes van die Gees, aangesien die heilige gebede van die Gees afkomstig is & # 8221) Hierdie stelsel, met gereelde aanpassings, was die manier waarop die dag verdeel is in kloostergemeenskappe vanaf ongeveer die agtste eeu en vorm die skedule vir die kantoor in parochiekerke gesê.

O, en die week van sewe dae is ook Bybels. Eksodus 20: 9 & # 8211 & # 8220Ses dae moet u arbei, op die sewende: rus & # 8221

Dit is ook gebaseer op die begin van die ouderdom van die Vis. Miskien is die huidige gewilde godsdienstige mites daarop toegepas. Destyds het mense 'n bietjie meer geglo in astrologie, so mense van daardie dag sou & # 8217; ve verwag het dat daar in elk geval iets sou gebeur rondom daardie tyd. Maar dan weer, die idee om jare op te tel vanaf daardie tyd word nie tot 525 nC geïmplementeer nie.

Die & # 8220watches & # 8221 was waarskynlik skofrotasies van soldate wat iets gekyk het (die koninklike wag miskien), dit is wat ek altyd gedink het. As daar van u verwag word om 3 uur waaksaam te bly, dink ek u het dalk 'n blaaskans nodig.

& # 8220Maar wat van die week van 7 dae? Dit lyk redelik blywend sonder dat enige kerk dit probeer afdwing. & # 8221
'N Week duur tussen twee opeenvolgende kardinaal (as dit die term is) maklik herkenbare fases van die Maan. 'N Week vanaf New Moon is die eerste kwartaal, 'n week later vanaf die volmaan, 'n week daarna is Last Quarter, en 'n week daarna weer New Moon.

Ek probeer om te dink aan hoofrekene wat ek eintlik doen met tyd. Die enigste afdeling waaraan ek regtig kan dink, is om deur twee te deel, soos in, ek gaan 'n rit van 2,5 uur ry, dus moet ek om (of 'n bietjie voor) 1.25 uur omdraai, en soos u kan sien, werk dit soos goed in desimaal en geslagsimaal.

Wat ek moenie & # 8217t nie doen is om te dink & # 8220Ek het nog 2 ure oor tot ek ophou. Ek gaan die helfte spandeer aan hackaday, 'n derde kyk na porno en die oorblywende sesde voorgee dat ek werk. 2/6 gelyk aan & # 8230 ontploffing! 'N Herhalende desimaal. Weereens gefnuik! & # 8221 En ek verdeel beslis geen tydsduur in twaalfdes of vyftiendes nie.

Ek tel nie die manier waarop ons tyd in kwartiere rondmaak nie (& # 8220quarter tot five & # 8221, ens.), Want dit is nie omdat ons omgee om 'n uur in vier gelyke dele te verdeel nie, maar omdat daar 'n sekere klas van skedules waar ons 'n eenheid van ongeveer 900 sekondes nodig het & # 8212 per minuut, is te fyn en 'n uur te grof. As daar, byvoorbeeld 50 minute in 'n uur was, sou ons waarskynlik tyd in vyfdes van 'n uur (720 sekondes) vir dieselfde doeleindes reken. (Of in die Franse desimale tydstelsel, sou ons 'n tiende van 'n uur, 864 sekondes afrond.) Dit sou slegte nuus wees as ons 'n prima aantal minute tot die uur gehad het, maar enigiets met 'n faktor êrens in die reeks van 10-20 minute, sal dit goed genoeg wees.

& # 8220En ek verdeel beslis geen tydsduur in twaalfdes nie & # 8221 Dan is u ongewoon as u nog nooit die uitdrukking & # 8220five tot & # 8221, of & # 8220five na & # 8221 'n gegewe uur gebruik het nie, of nie intuïtief die uur verdeel soos dit op 'n analoog horlosie vertoon word en die punt hier is dat die meeste dit doen.

Eintlik weet ek nie of dit 'n plaaslike ding is of wat nie, maar ek, saam met die meeste mense wat ek ken, lees die tyd in ure en minute soos & # 8220ten oh five & # 8221 of & # 8220elwe vyf en vyftig & # 8221 behalwe wanneer afgerond word na kwartiere, wat geformuleer word as & # 8220past & # 8221 / & # 8221na & # 8221 of & # 8220till & # 8221 / & # 8221to & # 8221. Ek kan net aan een ou (voormalige medewerker) dink wat vyf minute so sou praat. (Noudat ek daaraan dink, is daar 'n paar uitsonderings, veral Oujaar & Eva.)

Maar soos ek reeds verduidelik het, tel dit nie & # 8212 nie, selfs al het ek dit gedoen, as gevolg van die bestaande basis van 12/60 vir die tyd dat ons 12 afdelings van 5 minute elk gebruik, nie omdat klokke nie moet verdeel word in 12 afdelings. Die toets is eenvoudig: as u regtig deur n deel, dan sal u in 'n ander klokstelsel steeds deur n deel en die vreemde breuke vloek. As u 'n gerieflike faktorisering neem, sou u in 'n ander klokstelsel 'n paar ander afdelings gebruik wat eweredig werk. Geen desimale horlosie sal met 12 afdelings van 8-1 / 3 minute gemerk word nie, eerder as 10 (of 20) afdelings van 10 (of 5) desimale minute.

Ten slotte, ten spyte van verskeie pogings om gedesimaleerde tyd in te stel, het die 12/60-stelsel oorleef en voortgegaan terwyl verskeie ander stelsels gekom en gegaan het. Hierdie volharding het diep wortels en die vraag word dan waarom daar diep weerstand teen verandering is, eerder as om te beweer dat dit net so maklik sou wees om 'n basis tien-afdeling te gebruik. Die argument wat die meeste aangevoer word om dit te verklaar, is die nut daarvan om baie skeiders te hê, en in die afwesigheid van beter, is dit op die minste aanneemlik.

Uiteindelik is dit nuttig om enige bespreking in die metrologie te dryf en nie 'n idiotiese begeerte om 'n eenvormige stelsel te skep wat 'n beroep doen op die sensitiwiteit van 'n klein bevolking wie se sin vir estetika deur simmetrie gedryf word nie. Metings is per slot van rekening net 'n hulpmiddel, en as 'n hulpmiddel moet dit in die eerste plek in die behoeftes van die gebruiker voorsien.

Ek sou voorstel dat die rede vir weerstand teen verandering die weerstand teen verandering is.

Bullshit, mense verdeel nie tyd in herhaalde klein eenhede nie, ten beste oor tien minute of 'n kwartier. En normale mense het nie presiesheid in die daaglikse lewe nodig nie. (ja, dit doen u in die industrie, maar daar is die verdelingse argument irrelevant, aangesien u die kleinste eenheid standaard gebruik en dan net 'n sekere hoeveelheid gebruik soos benodig).
En wat betref die bewering dat die bekendstelling in die verre verlede misluk het: in die verlede het hulle nie eens die vermoë gehad om tyd met sulke presisie te meet nie, so die argument is belaglik. Hulle het sonwysers gehad en hulle het sand of water deur 'n gat laat loop, wat geen atoomklok het nie, en dit is nie so presies in die sin van verwysing na 'n uur nie.

Dus as iemand beweer dat u gerus kan aanneem dat hy nie 'n kenner van enige beskrywing is nie.

Desondanks was die belangrikste verdeling van die dag (en die nag) twaalf en nie tien nie, alhoewel mense met tien getel het. Dit, en die feit dat gewig en liniêre meting verdeling van twaalf of sestien meer gereeld as enige ander gebruik het, en dat die deling deur tien opmerklik is deur die afwesigheid daarvan in hierdie ontwikkelde stelsels, is die vraag wat u moet beantwoord voordat u die idee dat die maatstaf uitbrei. het uitstekende nut.

Klaarblyklik het die Chinese 1700 jaar lank hul desimale stelsel gebruik, maar net verander na die Westerse stelsel toe die kerk inmeng. Dit was dus 'n goed genoeg stelsel vir hulle.

Die rede waarom ons steeds ons stelsel gebruik, is suiwer traagheid. Almal weet dit, al die horlosies is daarvoor gemaak, afsprake, kalenders, alles. Niemand verstaan ​​desimale tyd nie en u kan niks koop wat dit gebruik nie, ten minste buite 'n spesialisproduk.

Brittanje het verander van ons vreemde, verouderde duodesimale muntstelsel (12d in 1s, 20s in 1L) na 'n sinvolle desimale stelsel. Dit het 'n paar jaar geneem om mense daarvoor gereed te maak en 'n groot veldtog om die inligting uit te kry. Maar dit was die moeite werd.

Ek neem aan dat die huidige manier goed genoeg werk, en dat ons nie tyd moet bereken so gereeld as wat ons geld doen nie. So traagheid, en geen werklike aansporing om te verander nie, is die rede waarom ons die prehistoriese stelsel behou het.

Die antieke Chinese verdeling van die dag in 100 eenhede bestaan ​​tesame met 'n stelsel wat die dag in 12 dubbele ure verdeel het, met ander woorde hulle het albei gelyktydig gebruik. Ander afdelings van die dag is ook gebruik, waaronder 120, 96 en 108 eenhede wat soms in 100, soms in 60, onderverdeel is. As hulle daarvoor gekies het, sou hulle op desimale horlosies kon aandring & hulle was 'n groot genoeg mark dat dit sou voorsien gewees het as daar 'n eis was.

Die & # 8216 enigste traagheid & # 8217; s verskoning is flou, selfs in Frankryk het die bekendstelling van metrieke gewigte en maatreëls 'n harde opposisie gehad, en Napoleon I het 'n deel daarvan teruggerol en begin met die herdefiniëring van tradisionele maatreëls in afgeronde metrieke eenhede. Aanneming moes deur die wet geforseer word, en hulle het probeer om die metrieke tyd twee keer in te voer en # beide misluk. Daar is dieper onderliggende redes waarom desimale tyd misluk het, en dit het min te doen met slegte houdings van die publiek en alles wat met swak nut te doen het.

U kan Amerikaners nie 'n verstandige stelsel van lengtes en gewigte laat gebruik nie, selfs nie as dit hulle en Noord-Korea teen die res van die wêreld is nie.

Hoe gaan u 'n nuwe stelsel van tyd aan hulle verkoop?

Amerikaners gebruik reeds die meer verstandige van die twee algemene stelsels wat gebruik word.

Hmm, dit is 'n verrassing, ek het gedink hulle sou daardie franse Franse stelsel gebruik het.

Hulle gebruik DIT & # 8220crap & # 8221 Franse stelsel, en toe hulle nie neerstort nie.

Ook u & # 8220 ongelooflike & # 8221 duim word in millimeter gedefinieer.

Die STEM-velde, in elk geval. Die res van die bevolking ly daaronder.

Ek dink ook nie dat 'n stelsel wat slegs deur 3 lande van die wêreld gebruik word, & # 8220common & # 8221 genoem kan word nie.

Selfs in lande wat amptelik metries is, is daar nog steeds keiserlike maatreëls. Timmerwerk, die naaldwerk en verskeie ander gebiede hou vas aan die ou stelsel.Baie van die lugvaart gebruik steeds desimale duim en desimale ons ook. Terwyl dit agteruitgaan, is hierdie stelsel nie lank dood nie.

In die lande waarin ek gebly of gewerk het, metrieke (weliswaar nie genoeg om as 'n volledig objektiewe assessering beskou te word nie), sou dit eerliker wees om te sê dat die keiserlike maatreëls nie meer volop is nie. Die naald verhandel beslis & # 8211 amper nie verbasend nie, aangesien hulle gekies het om 'n & # 8216valse & # 8217 -metrikasie te doen en die cm (die & # 8216pseudo-inch & # 8217) aangeneem het in plaas daarvan om die koeël te byt en mm en m te gaan. Timmerwerk nie soseer nie & # 8211 meestal die amateurs van my ouderdom en ouer wat weier om te skakel, en nog minder in die boubedryf. Imperial is beslis nie dood nie, en dit is 'n slegte karkas wat steeds in ons samelewing stink, en dit sal geslagte neem om die plek te lug.

U redakteer nou, Leonard, presies die soort ding waarvan u my net beskuldig het. Die feit bly staan ​​dat as die maatstaf so verdoem sou wees as wat al sy doktrinêre ondersteuners voortdurend beweer, dit die ou eenhede net op die faktor sou verplaas het. Dat dit nie op daardie basis is nie, is die vraag wat u moet beantwoord.

En my lessenaarverwysing toon meer as honderd van hierdie ontevrede ouer eenhede wat amptelik regoor die wêreld gebruik word.

Jammer & # 8211 Ek is meegevoer deur die emosie van die oomblik.

Imperial klou vas omdat mense nie van verandering hou nie. In 'n generasie of twee sal dit byna heeltemal vergeet word in enige land wat dit nie amptelik gebruik nie. Byvoorbeeld, en 'n klein bekentenis, omdat ons Engels is, gebruik ons ​​steeds kilometers op die paaie, so ek het 'n goeie begrip van wat myl is en relatiewe snelhede in mph, maar ek het baie min begrip vir meter, voete en duim soos ek grootgeword het met meter vir alle ander metings. Imperial sou niks vir my beteken as ons ten volle metriek gedoen het nie. Aan die einde van die dag is dit albei redelik arbitrêre begrippe wat deur die mens opgebou is, sodat u waarskynlik die voorkeur sal gee aan wat u gebruik het. Alhoewel ek dit gesê het, wens ek dat ons 'n volledige maatstaf gehad het, want dit kan soms verwarrend wees om 'n stelsel met meestal metrieke stelsel te hê.

Dit is duidelik nie in die alledaagse lewe nie. Hulle bereken meestal voet, pond en so en ° F. U dink net dit is verstandiger, want u is gewoond daaraan.

Wat kan meer & # 8216Merikaans wees as eenhede gebaseer op die lengte van willekeurige liggaamsdele?

Wag, hoe is dit nie heeltemal verstandig om 'n gemiddelde ledegrootte as die basiseenheid van die lengte te gebruik nie? Dit waarborg dat 'n gemiddelde persoon dinge sal kan meet sonder enige ander grootteverwysing. Selfs vir mense wat ver weg is (sodat hulle voet sê:

1,5 of 0,75) moet net 'n getal naby 1 onthou om om te skakel.

Suig dat hulle die meter nie oorspronklik een tien miljoenste van die * omtrek * van die aarde gemaak het nie, eerder as die kwart-omtrek. Dan sou die sentimeter gewees het

ongeveer 'n duim (okay, 1,57 duim), en 'n desimeter sou & # 8217; t gewees het

ongeveer 'n voet (okay, 1,31 voet).

Die groot eenhede is in elk geval redelik arbitrêr.

die meter word vandag gedefinieer deur hoe ver lig in 'n sekonde in vakuum beweeg en die tweede deur 'n sekere hoeveelheid grondtoestand-ossillasies van sesium-133.

jammer nie 'n sekonde nie, 1/299 792 458ste van 'n sekonde, net gekontroleer om seker te wees en ek was verkeerd.

Hoe dit & nou is gedefinieër * is nutteloos: dit is hoe dit oorspronklik gedefinieer is wat bepaal het wat die omvang daarvan is. Dit & # 8217s nie soos 'n meter nou is 'n baie ander ding as toe dit gestig is.

Hulle het dit net gedoen om by die bestaande lengte te pas. U kan dieselfde doen met duim en 'n ander interval of 'n ander element kies.

Hulle * het dit gedoen met duim & # 8211 'n duim is presies 2,54 sentimeter, en 'n voet is twaalf keer so. Die punt is hoe die * oorspronklike * eenheid ontstaan ​​het. Aangesien die maatstaf * so * verlief is op kragte van 10, sou dit tog nie meer sin gemaak het om die meter net weer te definieer as die afstand wat die lig binne 1 / 300.000.000 van 'n sekonde gaan nie?

Behalwe dat die oorspronklike lengte, wat almal in die wêreld al gebruik het, sou breek. En die oorspronklike eenheid is gedefinieer omdat dit ongeveer 1 / 10.000.000 van die afstand van die Noordpool na die ewenaar langs die Eerste Meridiaan was.

Die eenhede van Common Measure gebruik presies dieselfde standaarde as SI. Die gekose grootte van die eenhede is hoofsaaklik gebaseer op die gemak waarop die taak toegepas word. Common Measure het 'n veel ryker stel eenhede as SI, omdat dit baie domeinspesifieke eenhede vir lengte, volume, energie, ens. Het, wat baie nuttig is vir alledaagse gebruik in 'n bedryf. Die standaarde waarop dit gedefinieer word, is egter presies dieselfde standaarde wat vir SI gebruik word. Byvoorbeeld, een millimeter = die afstand wat in 'n vakuum in 1 / 2.99792458e11 sekondes beweeg, een duim = die afstand wat in 'n vakuum binne 1 / 1.18028526771654e10 sekondes beweeg. In beide gevalle is die definisie gebaseer op die konstante standaard: die snelheid van die lig.

Die VSA gebruik die Metrieke stelsel nou al 40 jaar. Ons definieer net 'n stel gebruiklike eenhede ook in terme van die metrieke eenhede. Een duim is presies 25,4 mm, ensovoorts.

U vergeet Angstrom, astronomiese eenheid, parsec, ligjaar, Planck-lengte, radius van die aarde, straal van die son en waarskynlik verskeie ander waarvan ek vergeet het.

Geriefseenhede kom oral voor. Die feit dat Imperial-geriefseenhede vreemd benoem word, is net omdat hulle oud is, nie omdat hulle stom is nie.

Dit gaan nie oor die name nie. Dit gaan oor hul verhouding met mekaar.

Die metrieke stelsel maak omskakeling gemakliker.

Om een ​​basiseenheid (bv. Die meter) te gebruik en dit met eenheidsvoorvoegsels te kombineer, is 'n goeie oplossing. Die meter self is natuurlik gebaseer op 'n arbitrêre stuk metaal. Net soos die keiserlike eenhede.

O. Terloops & # 8230 Imperiale eenhede:

@SebiR:
Alhoewel dit net in hierdie geval nogal snaaks is. Selfs hier in Europa gebruik die loodgieters baie gereeld duimafmetings vir pype. Alhoewel die definisies soms so vreemd is, kan u nie 19 mm meet op 'n & # 82203/4 duim & # 8221 pyp of die draad nie. Dit het iets te doen met die verwantskappe van binne- en buitediameters wat verander het tydens die ontwikkeling van nuwe materiale (hoër sterkte) en vervaardigingstegnieke. Soos bv. die binnediameter was die nominale, maar vir die draad was die buitekant natuurlik belangriker en toe hulle die muur verminder, verander die buitekant, of ten minste soortgelyk.

Ja. Ek weet. Ek is van Duitsland en ek werk elke dag met druksensors. Ek is dus vertroud met die metings en wat dit beteken)

En ja, ons rakke is 19 & # 8243 breed en nie 48,26 cm nie. Ons hardeskywe het 3,5 & # 8243 en nie 8,89 cm ensovoorts nie)

Gerieflikheidseenhede is nie net stom nie, dit is presies dit: gerieflik, omdat dit nuttig is vir die bedryf waarop dit toegepas word. SI wil hê dat alle bedrywe dieselfde eenhede moet gebruik, wat net lomp is as data-wisselwerking tussen bedrywe nie gereeld voorkom nie.

SebiR, maar ons gebruik nie terselfdertyd meter en duim nie, so dit is nie regtig 'n goeie argument nie. Ons gebruik voete en erwe saam, óf ons gebruik voete en duim saam, afhangende van watter bedryf ons is, maar ek het nooit gesien dat al drie doelgerig saam gebruik word nie. Niemand sou ooit 26 Yards 2 Feet en 3 inch sê nie, want daar is nooit 'n omstandigheid (wat ek nog nooit gesien het nie) waar dit nodig is nie. Boonop, as sekere soorte akkuraatheid nodig is, gebruik konvensionele maatreëls (wat die VSA gebruik, btw, nie imperiale nie), basis10-voorstellings van eenhede. Byvoorbeeld, bewerking word gewoonlik gedoen met 'n inkrement van 1/10, 1/100, 1/1000 en 1/10000 duim. Dit blyk dat basis tien op enige eenheidstelsel toegepas kan word. Hoe gaan dit?

& # 8220Dit gaan oor hul verhouding tot mekaar. & # 8221

1 atmosfeer is 101325 Pa. 'N Astronomiese eenheid is 149597870700 meter. 'N Ligjaar is 9.4607 petameters. Nie een van diegene het die lekker krag-van-10-verhouding wat jy gesê het nie, en hulle word steeds * oral * in die wetenskap gebruik. Heck, ek gebruik voete omdat die spoed van die lig so dom naby 1 voet / ns is dat ek regtig, regtig wens dat hulle net die duim met 1,6% sou krimp.

& # 8220Die metrieke stelsel maak omskakeling gemakliker. & # 8221

Dit is die probleem. Omskakeling tussen nanometers en kilometers is dom en dit is geen punt om dit te doen nie. Hulle is albei oorspronklik afgelei van die definisie van 'n meter. Hulle is regtig dieselfde eenheid, dit is net dat die Franse blykbaar nie daarvan hou om te sê & # 8220een duisendste meter nie. & # 8221 Ek bedoel, waarom is dit slim om net 'n ewekansige naam vir 10 ^ -9 uit te dink meter? Waarom sou & # 8217; t & # 8220neg9meters & # 8221 nie 'n beter naam wees nie? Dan hoef u nie die voorvoegsel te onthou nie! Vinnig! Wat is die atto-voorvoegsel? Watter een is deci, en watter een is deca? Hoe gaan jy van peta na milli? Waarom is dit weer 'n goeie ding?

Die rede waarom geriefseenhede vassit, is nie net omdat hulle gerieflik is nie, maar ook akkurater. As u 'n & # 8216 standaard & # 8217; voorwerp het, gee u metings van konstruksie gebaseer op die standaardvoorwerp. Om daardie standaardvoorwerp in & # 8220standaardeenhede & # 8221 te meet, en dan metings te gee gebaseer op die standaardeenhede, vermenigvuldig net die fout in die oorspronklike meting. Dit kan nog erger word as u breuke van die standaardvoorwerp het.

Om hierdie rede bestaan ​​die parsec in die sterrekunde. Afstande word met parallaks na nabygeleë voorwerpe gemeet: as u weet dat die afstand tot 1 ster 3,2 parsek is, en die afstand tot 'n tweede ster 6,4 parsek, weet u dat die tweede twee keer so ver is as die eerste ster. Om voorwerpe wat in parsec gemeet is, te vergelyk met voorwerpe wat in ligjare gemeet is (via 'n ander meganisme), moes die astronomiese eenheid in die spel bring, wat foute wat veel groter was as die parallaksfout, sou laat ontstaan ​​omdat die astronomiese eenheid nie goed gemeet is nie.

Pat: Dit is eintlik net te veel. Het u al van die sakrekenaar gehoor? Die rekenaar? 'N Duim is PRESIES 25,4 mm. By definisie. Dit maak al die ander metings wat verband hou met die duim ewe goed gedefinieerd en presies. Is u bekommerd oor die afrondingsfout? Ek weet nie van u rekenaar nie, maar myne kan my 15 syfers van presisie gee. Ek dink dit & # 8217s genoeg. Ek dink jy argumenteer net ter wille van die argument.

'N Sakrekenaar gee u getalle, nie metings nie. Maar weet u wat ek wel het? 'N Maatstaf. As u my 'n maatstaf wys wat in 3 net so akkuraat as 'n maatstaf verdeel kan word, kan u my argument sinloos noem.

Wat 'n wonderlike omskakelingstabel!

Presies. Konvensionele meeteenhede en SI-eenhede gebruik vandag dieselfde standaarde. SI-meerderwaardigheid is grotendeels 'n geval van Eurosentristiese vooroordeel. Soos voorgestel in 'n vorige plakkaat, is die faktore van konvensionele maatstaf (gewoonlik basis 2 of basis 12) baie nuttiger as basis 10 en is die grootte van die tipiese eenhede ook nuttiger vir die doele wat dit gemaak is.

Die enigste plek waar SI 'n beduidende voordeel het, is in die verhouding massa tot volume.

Ek sweer iemand het 'n kontroversieplotter in Jupyter by die HAD-kantore gemaak, dit sou soveel opskrifte verklaar.

Ek dink die meeste sal nie omgee nie. Globale handel en kommunikasie help met eenvormigheid.

sal waarskynlik nie omgee nie, maar elke keer as die metrieke vs imperiale, desimale teenoor breuke-debat kop uitsteek, eindig dit gewoonlik op bladsye van debat.

globalisering gehelp het, word die metrieke stelsel byna oral vir byna alles gebruik.
dat genoemde enjinfesteerders en verskeie ander gebiede steeds imperiaal gebruik, selfs in metrieke lande.
persoonlik dink ek bekering is nie so moeilik nie.

Afgesien van die VSA, is die omskakeling van 'n land na Metric nie moeilik nie. Omskakeling van 'n meting is ook nie moeilik nie, maar dit is ondoeltreffend en foutief en moet vermy word. As u Imperial gaan gebruik, gebruik dan Imperial. Net so, as u Metric gaan gebruik, gebruik dan Metric. Om die twee te meng is net eenvoudig verwarrend.

Ja, maar veral in elektronika moet ons dit gereeld doen. Ouer pakkette word dikwels in sentimeter en nuwer aangedui. En dan moet u nie die spasiëring van 0,63 mm (of is dit 0,635) en 0,65 nie ooreenstem nie. Maar namate die afmetings kleiner word, is dit meestal metries. Alhoewel dit moeilik is om 'n 0,4 mm BGA uit te voer.

Egiptenare het 12 vingerstukke gehad? Net omdat mense in die verlede nie alle rekenaars en ipads gehad het nie, beteken dit nie dat hulle bloedige sjimpansees of iets was nie, miskien het hulle verstaan ​​dat 12 'n goeie nommer vir breuke was.
Ons weet almal dat Amerikaanse eenhede dom is, maar dit is nie spesifiek omdat dit nie desimaal is nie. desimaal is eintlik 'n rommel, ons is maar gewoond daaraan. as ons basis 12 of basis 16 of iets anders vir alles begin gebruik het, sou dit metriek wees wat dom was. en natuurlik sal die 10-tye 'n bietjie moeiliker wees, maar die 12-tye-tabel sal baie makliker word. en die 3,4,6 ensovoorts, dit is net patrone. natuurlik, die ander rede waarom niemand van imperiaal hou nie, is die aantal eenhede wat u nodig het vir een hoeveelheid.
maar ons doen dit regtig verkeerd.

12 is ook gemaklik die totale lengte van die Egiptiese Driehoek ('n toestel wat antieke Egiptenare gebruik word vir die konstruksie van regte hoeke) sye (kleinste Pythagorese drieling).

Teoreties 'n goeie argument, maar waar kry ons dan basis tien vandaan? Van bloedige sjimpansees wat op hul vingers tel.

Nie dat ek die vingergewrigteorie koop oor die oorsprong van die twaalf nommer nie.

Oeps, my antwoord was om pff.

super, ek het geweet dat daar 'n skakel met die piramides daar sou wees, maar ek is nie veel van 'n historikus nie.
dit het my nie by die skryf hiervan opgekom dat ek 10 vingers het nie, maar ek veronderstel dat dit die punt was, basis 10 vir iemand met 10 vingers is redelik intuïtief, is dit nie. danksy ure se skoolwerfoefening kan ek my proksimale gewrigte regs sluit terwyl ek die distale buig, maar ek het nie die onafhanklikheid om terselfdertyd ander vingers te buig nie. hieruit sou ek sê die basis 12-vingerstelsel is nie so nuttig nie, want dit is baie moeiliker om mee te kommunikeer. Ek neem aan dat in plaas van om vingerstukke op te hou soos ons vingers ophou, kan 'n mens met die ander hand wys, wat ten minste 'n verklaring sou bied waarom hulle op 12 gestop het in plaas daarvan om dit met albei hande tot 24 te wieg.

Hulle kon baie beter vaar as dit, deur een aan die linkerhand en twee aan die regterkant te tel, vir 'n totale telling van 144.

buitendien stel mense voor wat die gesamentlike telmetode bevorder as 'n moontlike verklaring vir basis twaalf, dat die duim gebruik word om na die toepaslike voeg te wys. So hoekom het hulle nie heksadesimaal ontwikkel nie, want u kan ook na elke gewrig en die vingerpunte wys?

Maar ek beskou dit as belangrik dat die metingstelsel dieselfde basis het as die getallestelsel waarvoor ons gedagvaar word, sodat die omskakeling na 'n meervoudige eenheid net die volgende syfer is. As ons almal met heksadesimale getalle gewoond sou raak en gereeld daarmee sou bereken, sou 'n basis 16-eenheidstelsel geen probleem wees nie. Maar 12 duim per voet, 3 voet 'n erf en 'n onewe getal soos 1760 tot die myl (wat skielik die verdeler 5 bevat) is wat hierdie stelsel regtig moeilik hanteerbaar maak. En die duim word net verdeel in binêre 1/4, 1/8, & # 8230. Daar is dus geen kans om met hierdie eenhede te bereken met 'n eenvoudige dra na die volgende syfers nie; u moet dit amper behandel as nie-verwante eenhede soos Kelvin en Meter.

Eerstens, as dit so 'n belangrike faktor was, waarom het hierdie vreemde omskakelings in die eerste plek ontwikkel? Tweedens, hoe gereeld het u sulke omskakelings met die hand nodig? En ten slotte voer ek aan dat dit baie makliker is om foute met die hand om te sit deur desimale punte te skuif, en moontlike foute moeiliker om te intuïtief. Met ander woorde, 'n omskakeling van duim tot meter lewer 'n getal op wat so verskillend is dat 'n groottefout duidelik is. In die geval van cm tot meter is die heelgetalle dieselfde, maar 'n gly van 'n desimale plek is nie altyd maklik om te sien nie. Nou weet ek dat dit 'n swak argument van my kant is, maar dit beklemtoon die feit dat hierdie & # 8216-omskakelings- & # 8217 -argument grotendeels besonders is, en min werklike relevansie het.

U is verkeerd oor Linux-tyd. Dit is glad nie desimaal nie en die tyd word # sekondes verby die tydvak gemeet, in orde, maar in BININRE, nie desimaal nie. Die feit dat u die nommer in byna enige programmeertaal kan uitdruk, en dat die standaard in basis tien is, weerspieël die vooroordeel van die programmeertaal, nie Linux nie.

meet Linux tyd in binêre of is dit bloot 'n oplegging van die hardeware?

Dit is 'n lastige een. Die meeste SVE's dwing deesdae dinge, minstens op masjien-taalvlak, in binêre. Sommige ouer masjiene (die IBM 650 kom by ons op) was 'n inherente desimale stelsel, dus sou die tyd wat daarin gestoor is, desimaal wees. Ek weet egter nie van rekenaars op desimale basis (of nie-binêr vir die saak) wat enige Unix-bedryfstelsel (of selfs 'n C-samesteller) aan hulle oorgedra het. Ek hoop op 'n paar regstellings daaroor. In hierdie sin kan jy sê dat die bedryfstelsel 'n binêre instelling is, net deur niks anders as binêre rekenaars te werk nie.

Sommige argitekture het 'n BCD-modus (& # 8220Binary Coded Decimal & # 8221) aangebied, waar rekenkunde anders optree. 6502 kom by my op.

Ja, die 8080 en Z-80 het ook 'n instruksie daarvoor gehad, wat volgens my net 'n bemarkingsfunksie was, en die instruksie vir Decimal Adjust Accumulator was net een van die vele veranderinge wat nodig sou wees om BCD-rekenkunde te laat werk. Om hierdie artikel aan te haal, http://www.kishankc.com.np/2014/06/decimal-adjust-accumulator-contents-of.html, & # 8220 Van die honderde 808x programme wat ek oor die jare geskryf het, dink ek DAA-instruksie is die enigste instruksie wat ek nog nooit 'n rede gehad het om te gebruik nie. & # 8221

Maar u het reg & # 8211 die 6502 ondersteun eintlik BCD rekenkunde, met 'n modus wat veroorsaak het dat die verskillende optel en aftrek instruksies korrek gedra in BCD. U sou dus 'n sekondes-sedert-die-tydperk tydfunksie op 'n 6502 kon implementeer.

Ek het presies die teenoorgestelde gedink & # 8211 Ek is onder die indruk van hoe akkuraat die * nix-tydperk uitgebeeld word, & # 8220Hierdie funksie gee die huidige tyd in sekondes terug sedert die begin van een of ander tydvak. & # 8221

Die maklike (en verkeerde) manier om oor die era te dink, is as 'n stophorlosie wat op 1/1/1970 begin het. As u so 'n (hipoteties perfekte) stophorlosie gehad het, sou die telling nie ooreenstem met die tydvak nie. Hoekom nie?

Spring sekondes. U stophorlosie sou af wees deur die aantal skrikkel sekondes wat sedertdien geïmplementeer is, want Linux-tyd tel dit glad nie.

Dit is 'n baie maklike tegniese probleem om in te stap, 'n pluimpie vir die skrywer om dit te dans. Gaan die definisie steel.

Hy het dit nie net opgemaak nie, en dit is hoe Linux-tyd gedefinieer word.

En daar is geen dans nodig nie.

Jy verwar die verstreke tyd met die tyd van die dag. As ek 'n atoom-stophorlosie op 1/1/1970 begin het, sou die aantal sekondes op die Linux-tyd ooreenstem, want die stophorlosie sou ook nie sprongsekondes moes byvoeg nie. Dit is slegs ons tydmetings (en die kalenderdatums wat volg op die dag van die dag) wat skrikkeljare en sekondes moet hanteer.

Dit is die funksies in Linux (en alle ander bedryfstelsels wat intyds werk) wat sekondes van die tydperk omskakel na uur-maand-daguur: minuut: tweede wat hiervoor sorg. En ja, dit doen hulle.

Nee, dit sou nie ooreenstem nie. Die stophorlosie wys dat die tydsduur 35 sekondes langer is, die huidige UTC-TAI-verrekening.

Unix-tyd is nie 'n deurlopende tydskaal nie. Om 'n skrikkel sekonde in te voeg, moet 'n sekonde herhaal word (of die ekstra sekonde gesmeer word deur die horlosie te vertraag). Die tydsduur van twee sekondes is dubbelsinnig geïdentifiseer deur dieselfde periode.

Wat u sê, is eenvoudig nie waar nie. Skuinsekondes word NIE by die Linux-tydtelling gevoeg nie. As dit so was, sou u diskontinuïteite hê wat moeilik sou bereken word. Haal asseblief 'n verwysing aan.

Oeps & # 8211 Ek sien jy het 'n verwysing genoem. En die verwysing sê dat dit nie duidelik is nie. Wonderlik. Ek gaan dit nie gaan soek nie, maar ek is redelik seker dat die Linux-kern nie sy sekondetelling sal aanpas as daar 'n sprongsekonde is nie. Weereens is dit aan die libtime-funksies om rekening te hou met diegene wat sekondes sedert die tydvak omskakel in kalendertyd.

Die probleem is, sien u, dat enige programme wat gedurende 'n skrikkel sekonde loop, afhangende van die kennis van die verstreke tyd, die VERKEERDE ANTWOORD sou kry as skrikkel sekondes by die lopende telling gevoeg word. As ek dus nie die teendeel het nie, gaan ek by my bewering dat Linux-tyd aaneenlopend is.

Almal moet verstaan ​​dat die metrieke stelsel toegepas is, nie omdat dit meer elegant was nie, nie omdat dit logieser was nie, nie omdat dit maklik was om te leer nie, maar omdat dit 'n breë standaard in meting gedwing het in 'n era en 'n plek waar daar was niemand. In Frankryk (en die res van Europa) het die eenhede gewissel op grond van wat gemeet is, volgens plek gewissel, selfs in dieselfde land, en in die meeste gevalle het geen amptelike instansie dit onderhou nie. Die Britte, hul ryk en by uitbreiding van Amerika, het gewigte en maatstawwe gestandaardiseer lank voordat die kontinentale moondhede dit gedoen het en dit nie nodig gehad het nie, en sou geen voordeel daaruit sien nie.

Die enigste geldige argument vir die gebruik van die metrieke stelsel is dat dit wêreldwyd gebruik word en niks anders nie. Dit is nie meer intuïtief as alle eenhede met dieselfde basis nie; die hoeveelhede is oor die algemeen ongemaklik groot of ongemaklik klein in verhouding tot die menslike skaal, en enige argument oor die gemak van berekening is onsin, aangesien daar eers 'n gebrek aan gemeenskaplike verdelers na twee en vyf is, en die feit dat die meeste berekeninge gedoen word, maak my masjiene rekenkundige foute (ten minste) rariteite.

Daar kan geldige redes wees wat die koste verbonde het aan die instandhouding van die Amerikaanse gewig- en maatstelsel, maar spaar ons die estetiese nerds, want dit geld nie meer nie, of niemand gee om nie.

Ek gee hierdie opmerking my hoogste telling, 11 duime bo!

Ja & # 8230. Miskien moet u 'n paar ingenieursberekeninge doen oor dinamiese stelsels in Amerikaanse en metrieke eenhede en terugkom na my oor hoe gemaklik die Amerikaanse eenhede is & # 8230 Omdat dit omtrent so elegant is soos 'n beluga-walvis in 'n tutu wat die solo van die swanemeer dans. .

Ek het waarskynlik in daardie eenhede gewerk voordat die meeste kommentators hier gebore is, en ek het in desimale duim en ons gewerk en die metrieke omskakeling deurgemaak. Op geen tydstip tydens my werksloopbaan het ek gedwing om enige kritiese berekening te doen met behulp van 'n masjien nie. Ek dink nie ek kan enige tyd onthou waar die waarde wat ek moes gebruik, mooi rond was nie, en op die ou end was die een stel getalle dieselfde as die ander, en die verantwoordelikheid was om my antwoorde te gee wat gebruik kon word & # 8211 wat toegepas kan word deur iemand met behulp van die meetgereedskap byderhand. Dit was eenvoudig nie so 'n groot saak nie. Alhoewel dit miskien geriefliker sou gewees het as daar net een stelsel in gebruik was, sou dit regtig nie saak maak watter stelsel dit was nie en dit is die punt: argumente oor die veronderstelde meerderwaardigheid van statistiek is nie so betekenisvol soos argumente wat 'n enkele standaard. Hierdeur kan enigiets wees, metrieke, op sigself, is nie intrinsiek beter nie en het baie foute.

Daar is niks inherent aan die meter teenoor die duim nie. In werklikheid word 'n duim nou (en is dit al 'n geruime tyd) gedefinieër as 2,54 cm, dus dit is presies so goed gedefinieër as die meter. 'N Duim is nie meer die lengte van die een of ander dooie vingerstuk nie, as die meter die lengte van 'n platinum-iridiumstaaf in 'n kluis in Parys. En dit is nie moeiliker om afstande in mikroinches of megainches of picomiles te meet of te bereken as in mikron en kilometer nie. Niks in die keiserlike stelsel vereis dat u in u berekeninge van duim tot voet na meter in kilometers omskakel as die grootte buite sekere reekse strek nie, die keuse is uwe.

En as u dink dat die Amerikaners dit alles verkeerd doen, oorweeg dit by die Britte, wat nie kan besluit of die woord & # 8220billion & # 8221 10 ^ 12 of 10 ^ 9 beteken nie.

10 ^ 12 is duidelik die regte antwoord daarop. Dit is weer die muricunts wat besluit het om die helfte van die groot eenhede sonder enige rede weg te gooi.

Totdat u begin om dinamiese berekeninge te doen, en sommige verskaffers metings in ons duim gee (of slak-werwe soos iemand my een keer probeer troll het) wanneer u voet-ponde benodig om die eenhede konsekwent te hou wanneer u die oomblik traagheid en rotasieversnellings begin bereken. . Om maar 'n ding te noem.

Duim, kilogram, liter en so meer is goed en vervelig as u net basiese dinge bereken. Maar as u van insette wat in een gekombineerde eenheid gegee word, na 'n ander gekombineerde een in imperiaal moet omskakel, word dit dikwels onaangenaam. In baie berekeninge waar die invoer in klein eenhede net goed is, kan dit boonop moeilik wees om in die resulterende eenheid te hanteer. Omskakel na meer hanteerbare eenhede in maatstawwe is baie maklik om te doen. Dit is 'n pyn in die nek om dit in die keiser te doen.

Ja, ek het albei meetstelsels (moes) gebruik. Ek verkies BAIE maatstaf, want wat my werklyn betref, maak dit net meer sin. (En ek het baie Amerikaanse medewerkers wat saam met die VS-imperiaal grootgeword het, met my saamgestem)

En ek het SI as apteker gebruik, en dit is goed en in die meeste STEM-toepassings is dit die beste keuse, maar die voordele word nie noodwendig in alle kommersiële en alledaagse huishoudelike domeine gekoppel nie. Aangesien ek nie sou omgee om gedwing te word om die apteke & # 8217 -stelsel in my laboratorium te gebruik nie, sien ek geen waarde daarin om die gebruik van SI op die algemene publiek vir handel te dwing nie.

Regtig? As iemand jou dus 'n meting gee van die elektriese verplasingsveld in statC / cm ^ 2, gaan dit net van die bokant van jou kop afrol dat jy 2,65 x 10 ^ -7 moet vermenigvuldig om by C / m uit te kom. ^ 2? Omdat albei hierdie metrieke eenhede is. Of as iemand 'n meting in dyn-cm gee, weet u net dat u moet deel deur 10 ^ 7 om N-m te kry?

Metriek het ook eienaardighede. Eienaardighede verskyn meer as jy meet in konvensionele eenhede & # 8230 omdat jy verskeie konvensies het. Nie weens die eenhede nie, maar omdat mense met veelvuldige konvensies werk. Dieselfde in maatstaf.

BTW, met betrekking tot die grootte van eenhede, sou u my regtig moes inlig oor watter eenhede ongemaklik groot is op menslike skaal. Want niemand lyk vir my so uit plek nie.

'N Meter is ongeveer 'n goeie lengte van die gemiddelde persoon af.
'N Kilogram is die gewig van 'n liter (kamertemperatuur) water (dit is die enigste eenheid wat miskien ongemaklik sou wees as dit nie vir die voorvoegselkilogram was nie).
'N Newton is die krag wat nodig is om 'n massa van 1 kilogram teen 1 m / s ^ 2 te versnel
'N Joule is die energie wat benodig word om 1 newton oor 'n afstand van 1 meter uit te oefen.

Ensovoorts, ens. Nie een daarvan is ongemaklik of moeilik om te begryp nie. Die pascal (eenheid van druk) is die enigste wat ek daagliks gebruik, wat ek 'n bietjie irriterend vind, aangesien dit eerder aan die klein kant is. (Een newton per vierkante meter is 'n dom definisie, maar pas die ander eenheidsdefinisies baie beter, wat alle ander afgeleide eenhede baie beter verstaanbaar maak)

Van die pascal gepraat, is barometriese druk nie meer te intuïtief nie.

Dag-tot-dag gebruik, sê ons in die kombuis, is gram en milliliter nie nuttig nie, en ook nie in klein hoeveelhede veselbare goedere nie. Daarom oorleef sommige ouer eenhede selfs in lande met die langste tradisies van metrieke meting. Dit is vir sommige mense dikwels 'n verrassing dat landbouproduksie in baie gebiede selfs in Frankryk gemeet word aan tradisionele eenhede of hul afgeleë ekwivalente. Verder is die benamingstelsel van die metrieke stelsel terwyl dit sistematies herhaal. Mense vind dit makliker om woorde op te slaan. Die metrieke stelsel leen hom nie hiertoe nie. Die rede dat nie-standaard name afsonderlik in die ou stelsel ontwikkel het, was om die kontras en dus die onvergeetlikheid van verskillende eenhede te verhoog.

Wuh? Gryp net die weegskaal of kanne en meet die hoeveelheid uit. Daar is niks onintuïtief aan metrieke in die kombuis nie.

hulle is onintuïtief vir hom, so dit beteken dat dit vir almal moet wees, of hoe?

Daar word gereeld gesê dat die metrieke stelsel heel anders sou gelyk het as daar meer insette van vroue was, eerder as net wiskundiges, wetenskaplikes en burokrate.

Dan is dit goed dat hulle nie gevra is nie. Omdat dit redelik goed is soos dit is :-) Watter probleem het u met 'n gram? Die omvang is baie nuttig. Bv. jy gee net 'n paar gram suiker in jou koffie, ja, ons noem dit dikwels 'n teelepel vol (of twee) omdat ons die suiker normaalweg nie op 'n skaal hiervoor weeg nie. Maar & # 8220a teelepel vol & # 8221 is op sigself geen presiese eenheid nie.

U voer my argument aan: as die betrokke massa-eenheid vir 'n tradisionele mate van volume laat vaar word, is dit omdat die ou een meer bruikbaar is vir die betrokke taak.

Hah! DV82XL & # 8211 Ek geniet u opmerkings oor HaD, maar & # 8220Dag-tot-dag gebruik, sê in die kombuis, gram en milliliter is nie nuttig nie; & # 8221; dit is niks anders as u mening geklee as absoluut nie. Gramme is uiters intuïtief. Soveel so dat ek die meeste van my resepte van daardie godvresende kilogram, onse, eetlepels, teelepel, koppies, grawe en emmers in een eenheid omgeskakel het. Gramme. Net gram. Dit is alles wat u in 'n kombuis benodig (tensy u op industriële skaal kook). Selfs my weegskaal is gevul sodat dit net in gram kan lees. Vir die seldsame gevalle dat ek volumetriese maatstawwe gebruik (ja, ek meet ook vloeistowwe in gram), werk ml regoor die bord.

Leonard, dit is eenvoudig: as dit 'n chemikus is, is daar eenvoudig geen aktiwiteit in huishoudelike kookkuns wat aan drie belangrike syfers gemeet moet word nie. Verder, alhoewel massa alleen geskik is in 'n laboratorium, is die hoeveelheid vloeistofmaatreëls in die kombuis eenvoudig gemakliker.

U opmerkings, en dié van baie ander in hierdie draad, dui basies daarop dat gebruikers gewigte en maatstawwe moet verdra wat nie heeltemal in hul behoeftes pas nie, en (selfs al is dit net 'n bietjie) moeilik om te gebruik, omdat dit aan u begeerte voldoen vir simmetrie, want volgens u sal dit netjieser wees as metrieke universeel gebruik word. Tog hou die ou stelsels aan tot die punt dat die owerhede in sommige regsgebiede eenhede soos & # 8220metric pounds & # 8221 (500 gm) en & # 8220metric gallons & # 8221 (4 liter) ensovoorts het gedefinieer, en daar is baie voorbeelde van dit, selfs in Frankryk, die tuiste van metrieke. Met ander woorde, almal wat enige kritiek op maatstawwe wil verwerp en diegene wat tradisionele maatreëls sal gebruik, wil afkraak, moet met 'n beter verduideliking vorendag kom as om reaksionêr te wees. Een van die bewerings wat u deurgaans oor die maatstaf maak, is immers so maklik om te gebruik en te verstaan ​​& # 8211, so hoekom is dit nie so gewild dat die kwessie nooit sou verskyn nie?

Laat ek my standpunt rakende huishoudelike kookkuns probeer uiteensit. Bestanddele soos Psyllium-skilpoeier moet in 0,1 g inkremente gemeet word, terwyl die belangrikste bestanddele tot honderde g, of moontlik duisende, sal strek. Die punt wat ek probeer maak is dat die gram die hele reeks baie gemaklik en prakties dek. Wat betref die feit dat massa in 'n huishoudelike kombuis gepas is, is dit skaars en onkonvensioneel is dit nie onvanpas nie. Dit is baie gerieflik en ek gebruik een meetapparaat vir al my kook (eintlik twee & # 8211 'n skaallesing in 1 g-inkremente tot 5000 g en een lesing in 0,01 g-inkremente tot 200 g), dit laat my toe om bestanddele te meet deur dit uit 'n houer te haal (dws aftrekbaar), meet bestanddele wat direk in die houer geplaas is (pot of wat ook al), en dit beteken dat die resultate baie reproduseerbaar is as ek kies om die presiese hoeveelhede waar te neem. Dit is 'n gedagte-verandering wat 'n bietjie gewoond raak, maar ek sal nie teruggaan na die gebruik van volumetriese metings in my kombuis nie, bloot omdat die gebruik van een eenheid (na my mening) hope eenvoudiger is. As chemikus, kan u die eksperiment probeer om (byvoorbeeld 850 ml) water te meet, dan 850 g water te meet, met dieselfde akkuraatheid (sê 25 g of ml). Ek sal baie belangstel om te hoor wat u bevindinge is.

& # 8220 stel voor dat gebruikers gewigte en maatstawwe moet verdra wat nie heeltemal by hul behoeftes pas nie, en wat (selfs al is dit net 'n bietjie) moeilik is om te gebruik & # 8221. Dan het ek my kommentaar nie gepas verwoord nie. Ek het geen probleme met enige land om keiserlike maatreëls te gebruik nie. Bekendheid is 'n groot voordeel en daar moet altyd goeie redes wees om deur verandering te gaan. Persoonlik, nadat ek twee metrieke as verbruiker, 'n eienaar-bouer en 'n ingenieur geleef het, is my mening nou baie vas in die kamp wat sê dat Metric die eenvoudigste van die twee stelsels is. Ek sou verreweg beter sê. Daar is voorbehoude en 'n gebruik van alle beskikbare metrieke eenhede (mm, cm, dm, m, ens., Ens.) Is mal dinge, en ek dink dit sal nog meer verwarrend wees as Imperial. Hou by SI-eenhede is die sleutel tot suksesvolle gebruik van Metric, ten minste vir daaglikse metings. Op grond van my ervaring dat ek Imperial & # 8211 Metric & # 8211 Imperial & # 8211 Metric moet omdraai, is my gevolgtrekking (dit is logies dat ek vertrou) dat Metric 'n eenvoudiger stelsel is vir daaglikse en ingenieursgebruik.

My vertrekpunt (en ek vra om verskoning as dit nie duidelik is in my kommentaar nie) is om nie die keiserlike stelsel en sy gebruikers te minag nie; dit is die reaksie op die vermeende houding van meerderwaardigheid wat deur die gebruikers van die stelsel aanvaar word, veral as dit & # 39; Dit is duidelik dat die kommentaar nie noodwendig van iemand is wat 'n vaste begrip het van hoe Metric op 'n daaglikse basis regoor die wêreld gebruik word nie. Net om duidelik te wees, is dit 'n algemene stelling en is dit nie op u gerig nie.

Alhoewel ek nie kritiek op Metric wil afwys nie, kan ek net sê dat ek baie van die argumente oor en oor gehoor het van mense in die twee lande waarin ek Metrication geleef het, net vir daardie argumente moet verdwyn namate die praktiese gebruik van die stelsel duidelik word.

Re: & # 8220is dit nie (Metrieke) so gewild dat die probleem (die voorkeur gebruik van Imperial) nooit sou verskyn nie? & # 8221 Ek werk as projekbestuurder en die weerstand teen verandering is kragtig en naby aan ons almal. Daar is soms goeie, logiese redes om verandering te weerstaan, maar meestal gaan dit oor die rasionalisering van posisies wat nie deur logiese denke bereik is nie. Ek glo dat mense wat reaksionêr is, 'n baie goeie verduideliking is.

Behalwe die feit dat hierdie weerstand teen verandering soepel is, bly die feit dat tradisionele metings wat natuurlik ontwikkel is, inderdaad ontwikkel het om diegene wat dit gebruik, te dien. Ondanks die feit dat basis tien regdeur Europa gedien het, en ondanks die feit dat daar vanaf die einde van die Romeinse Ryk tot die invoering van die metrieke stelsel verskillende stelsels van gewigte en maatreëls gebruik is, is die gebruik van submultiples van tien in een van hierdie stelsels is opvallend deur die afwesigheid daarvan. Dit het 'n groep burokrate gewapen met wetgewing nodig om hierdie onderverdeling op gebruikers af te dwing. As desimale eenhede so veroordeel is, waarom kom hulle nie op hul eie na vore nie, in plaas van stelsels gebaseer op 12 en 16, of diegene wat gebaseer is op die verdubbeling van die vorige eenheid? Die enigste redelike antwoord is nut. Die punt kan nie te sterk gestel word nie: metings is 'n hulpmiddel, dit bestaan ​​vir die gemak van die gebruikers, om nie aan die estetiese te voldoen nie.

Tradisionele metings, óf in hul oorspronklike vorm óf met verontwaardigde, duur voort omdat hulle inherent beter is in hul domeine. Sommige mense dink miskien nie hierdie gedagte nie, maar geen ander verklaring hou regtig water nie. In die konteks van hierdie draad sal tyd gedurende 'n gegewe dag waarskynlik die meting wees wat die meeste mense deur die meeste mense oorweeg, meestal gebruik, meestal in die loop van hul lewens. Die stelsel vir die meting van tyd, wat ontwikkel het en wat na vore getree het as die oorlewende onder baie (insluitend basis-10), was een met baie submultipels, en dit was die een wat algemeen aanvaar is lank voor internasionale ooreenkomste oor sulke aangeleenthede. Vee uitsprake van die soort wat daarop dui dat dit 'n begeerte is om verandering op sigself te weerstaan ​​wat die aanneming van desimale tyd stop, is in hierdie geval eenvoudig nie houdbaar nie. Die huidige stelsel is net beter en daarom kan niemand 'n dwingende argument voer wat dit moet verander nie

1
: vinnige en gereed insig

2
a: onmiddellike vrees of kognisie
b: kennis of oortuiging verkry deur intuïsie
c: die krag of vermoë om direkte kennis of kognisie te bereik sonder duidelike rasionele denke en afleiding

Moenie intuïsie met vertroudheid verwar nie. Bekendheid word geleer met herhaaldelike gebruik. 'N Mens moet vertroud raak met 'n standaard voordat hierdie intuïsie waarvan jy praat, plaasvind.

As u die kombuis noem, moet u die gereedskap hê om 'n beker of 'n fraksie daarvan te meet as droë of nat maat. As dit kom by 'n droë maat, is daar die vlak of 'n groot maatstaf, as daar sulke lawwigheid in die metrieke stelsel is, is ek nie daarvan bewus nie. In die kombuis sal die onfeiligheid van intuïsie 'n maaltyd verwoes.

1 Atmosfeer van druk is intuïtief 101.3 Kpa is nie. Ja, mens kan aan alles gewoond raak, maar dit is nie die punt hier nie. Wat ek sê, is dat die bewering dat SI en statistiek in die algemeen beter is, OMDAT dit meer intuïtief is, is rommel. Dit word in willekeurige groottes gerig, waarvan die vermeende elegante onderlinge verhoudings duidelik in baie afgeleide eenhede uiteengesit word. In die geval van SI in die besonder, verduister naamgewingskonvensies eintlik die siklusse per sekonde, wat die frekwensie duidelik beskryf, op 'n manier wat Hertz byvoorbeeld nie doen nie. Dit is 'n stelsel wat deur die komitee ontwerp is en dit wys.

Wat die kombuis betref, moet u kyk na resepte uit kookboeke wat voor Fannie Farmer was. Al eeue voor gestandaardiseerde maatlepels en koppies was die afmetings onbekend, en mense het goed daarsonder gekook. Is dit makliker vir iemand wat nie kombuisvaardighede aangeleer het om in een te werk nie, om standaardmetings te gebruik? Sekerlik. Is die meeste resepte so gevoelig dat hulle stoïsiometriese verdraagsaamhede benodig? Nee. Moderne digitale weegskale is relatief goedkoop, baie akkuraat en maklik om te gebruik. As u gedwing word om 'n balkbalans vir alle afmetings in 'n kombuis te gebruik, of om die onakkuraathede van 'n veerbalans te hanteer, is ek seker dat u die nut van volumemetings in gemak, akkuraatheid en tyd in vergelyking sou sien.

Soos ek al verskeie kere in hierdie draad beweer het, is daar goeie argumente vir 'n enkele stel gewigte en mate, en SI het die momentum in hierdie verband & # 8211, maar voer nie aan dat dit op enige manier inherent beter is in enige opsig nie, want dit is aantoonbaar nie.

& # 8220it se hoeveelhede is oor die algemeen ongemaklik groot of ongemaklik klein in verhouding tot menslike skaal & # 8221. Nee, hulle is nie. Ek het hierdie & menslike skaal & argument baie keer gehoor. Ek het in twee lande gewoon wat metings deurgegaan het en daar is geen geldigheid vir hoeveelhede van enige stelsel wat min of meer menslike skaal is nie. Oor die algemeen lyk & # 8216menslike skaal & # 8217; s snelskrif vir & # 8216wat ek & # 8217; m gewoond is aan & # 8217;.

Dan weet u min van die geskiedenis van maatreëls. Die name van baie tradisionele eenhede verwys duidelik na dele van die menslike liggaam; 'n vloeibare ons was basies 'n mondvol, ensovoorts. In historiese metrologie is ten minste & # 8220Man die maatstaf van alle dinge. & # 8221,

Dan het ek die term & # 8216menslike skaal & # 8221 verkeerd verstaan. Ek het dit as eenhede bedoel wat gerieflik is om te gebruik op die skaal waarop mense funksioneer, eerder as eenhede gebaseer op gedeeltes van die menslike liggaam. Ek sal egter moet oortuig wees dat dit vandag geldig is as 'n punt ten gunste van keiserlike metings.

Ja, en die & # 8220menslike skaal & # 8221 is redelik breed: van 0,1 mm dikte van 'n haar tot km-afstande en van ongeveer 'n sekonde (hartklop) tot byna 100 jaar van 'n lewe.

Die eerste paragraaf waarskynlik reg. Maar dit is intuïtief en myns insiens nodig (of ten minste 'n groot voordeel) dat die eenhede dieselfde basis het. Ek gaan nog verder, dit is belangrik dat hulle dieselfde basis het as ons normale getallestelsel: desimaal. U kan dus net met 'n syferverskuiwing omskakel.
En wat is ongemaklik groot op 'n meter? Dit is ongeveer die grootte van 'n trappie of ongeveer die helfte van my lengte. En dit is toevallig van dieselfde lengte as 'n tuin. Maar dit is natuurlik net die vraag waaraan jy gewoond geraak het.

Niemand van julle wat die natuurlike intuïtiwiteit van maatstawwe betoog nie, kan nogtans die vraag beantwoord waarom daar so min tradisionele eenhede van gewigte en mate was wat met behulp van basis-10 ontwikkel het. Moet ons aanneem dat die gebrek hieraan in die historiese verslag 'n bewys is van ons antesedente en onnoselheid? Of, aangesien hulle met tiene getel het, het hulle besef dat dit nie die beste manier was om te meet nie? Hou in gedagte dat hulle, baie meer as ons, van die berekening van die verstand afhanklik moes wees. Hulle het blykbaar geglo dat baie ontbindbare getalle nuttiger is as tien in hierdie diens.

Metropolis (1927) Fritz Lang het 'n dag van tien uur gehad, met 'n klok van tien uur. Dit sou eintlik 'n lieflike muurhorlosie wees.

Ek hou daarvan om in 'n wêreld met desimale tyd, geen tydsones, geen frickin-dagligbesparing en 'n minimum spesiale gevalle te leef nie.

dit sal alles lekker en maklik maak, net die sny van die tydsones en die bestuur van 'n universele tyd sal sake baie vereenvoudig

Sonder tydsones moet u die breedtegraad en lengte van elke plek ken om te bepaal hoe ver of agter hulle was.

nee deur tydsones te sny, sou daar geen voor- of agterkant wees nie.

die tyd dat die son opgekom het, van plek tot plek anders sou wees, kan u oggend om 0800 uur wees en om 2400 myne (slegs 'n voorbeeld met 'n 24-uur-klok kan enige metingstelsel gebruik word)

om te weet wanneer die oggend was, sou u inderdaad ongeveer moes weet waar die plek was, wat beteken dat u dit sou moes naslaan, wat ons alreeds moet doen elke keer as ons êrens teëkom waar ons nie die tydsone van ken nie.

'n mens sou basies 'n horlosie wat vir jou plaaslike lig vasgestel is, verhandel met een wat vasgestel is aan 'n globale en ja arbitrêre fixpoint, dit sou waarskynlik beteken dat internasionale skedulering oor kort tye makliker sou word en ek sien nie waarom dit inherente negatiewe gevolge vir mense sou hê nie. plaaslik, behalwe vir die ooglopende oorgangstydperk van 'n paar generasies.

Ons is almal gereed. UTC, Zoeloe, ens.
Ek gebruik dit al dekades lank en spog dit as 'n duim in die neus op 'n dik tyd. Of soos ons dit in Indiana noem, Daniels Stupid Time. Ons regeringshoof, nou pres. Van Purdue, en die volgende een word VP.

Die probleem met desimale tyd is wanneer u dit uitbrei na dae en maande.
As ons net tien maande per jaar het, wanneer ons vuurpyle op die maan moet pas.
Die vuurpyle word gebruik om die spoed wat die Maan om die aarde wentel, te vertraag van 12 keer per jaar tot 10 keer per jaar.
Maar as ons die maan te veel vertraag, kan dit uit die baan na die aarde val.

As ons 100 dae in 'n maand en tien maande het, sal ons 'n 1000 dae per jaar hê,
dus sal ons die aarde na 'n groter baan van die son moet beweeg.
U kan dus die somer vaarwel roep. (En alle lewe op aarde)

U sal die maan moet bespoedig om die wentelperiode te vergroot, nie te vertraag nie.


Kyk die video: DE TOP 10 MOOISTE LANDEN OP AARDE (November 2022).