Σχόλια

Εισαγωγικές έννοιες στη μηχανική


Το μέτρο των πραγμάτων - Ιστορία

Αρχαιότητα

Στον σημερινό πολιτισμό μας, οι διαδικασίες μέτρησης είναι αρκετά περίπλοκες για να καλύψουν τις ανάγκες της επιστήμης και της τεχνολογίας.

Στην αρχαιότητα ο άνθρωπος έχει χρησιμοποιήσει απλές διαδικασίες επαρκείς για την πρωτόγονη τεχνική του. Αλλά πότε άρχισες να μετράτε; Πιθανότατα ξεκίνησε όταν δεν μιλούσα ακόμα, γιατί μπορεί να μετρήσει ή να συγκρίνει ένα ψάρι με ένα άλλο, το μεγαλύτερο ή το μικρότερο. Θα ήταν επίσης γνωστό σε σας ότι μια ορισμένη ποσότητα φαγητού κορεσμούσε την πείνα σας. Προφανώς, ήταν διαισθητικοί τρόποι μέτρησης.

Από τη στιγμή που ο άνθρωπος άρχισε να ζει σε ομάδες και καθώς αυτά τα σμήνη αυξήθηκαν, η ανάγκη μέτρησης αυξήθηκε ακόμη περισσότερο. Οι τρόποι με τους οποίους μετρήθηκαν τα μεγέθη ήταν αρκετά απλοί: χρησιμοποιούσαν μέρη του σώματός τους, όπως το μήκος του ποδιού, το πλάτος του χεριού ή το πάχος του δακτύλου, το άνοιγμα και το βήμα. Χρησιμοποίησαν επίσης ένα ραβδί ή ένα ραβδί.

Με την εμφάνιση των πρώτων πολιτισμών, τέτοιες διαδικασίες δεν ικανοποιούσαν πλέον τις ανάγκες των ανδρών, επειδή γνώριζαν σημειώστε τις διαφορές αυτών των μερών για κάθε άτομο. Η ναυπηγική βιομηχανία, ο διαχωρισμός της γης και το εμπόριο με άλλους λαούς απαιτούσαν τυποποιημένα μέτρα που ήταν τα ίδια παντού. Έτσι ένας Βαβυλωνιανός έμπορος υφασμάτων θα μπορούσε να πουλήσει τα εμπορεύματά του στην Ιερουσαλήμ, χρησιμοποιώντας ένα πρότυπο ραβδί περίπου το μέγεθος εκείνου που υιοθετήθηκε εκεί.

Οι αρχαίοι λαοί - οι Αιγύπτιοι, οι Βαβυλώνιοι, οι Ασσύριοι, οι Κινέζοι, οι Πέρσες και οι Έλληνες - είχαν διαφορετικά πρότυπα μήκους. Η μονάδα μήκους των Βαβυλωνίων ήταν το δάκτυλο (περίπου 16mm). Χρησιμοποίησαν επίσης την ωλένη, η οποία ήταν 30 δάχτυλα. Τα πόδια και η ίντσα ήταν, για αυτούς τους ανθρώπους, γενικά οι τυποποιημένες μονάδες.

Είναι ενδιαφέρον ότι, σύμφωνα με τον LA Sanches, οι Αιγύπτιοι είχαν ένα περίεργο μέτρο που ονομάζεται "πυραμιδική ίντσα" που βρέθηκε στη μεγάλη πυραμίδα του Cheops κοντά στο Νείλο, που χτίστηκε το 3 ή 4000 π.Χ. ένα και ενάμισι δισεκατομμύριο από αυτές τις ίντσες. Ο υπολογισμός της περιμέτρου της βάσης της πυραμίδας είναι 365.242 ίντσες, με αποτέλεσμα τα στοιχεία να εκφράζουν ακριβώς τον αριθμό των ημερών στο ηλιακό έτος (365.242 ημέρες).

Ο άνθρωπος έπρεπε επίσης να ζυγίσει ή μάλλον να συγκρίνει τις μάζες βάρος και μάζα είναι δύο διαφορετικές ποσότητες, η πρώτη είναι μια δύναμη που προκύπτει από την βαρυτική έλξη, όπως θα δείτε αργότερα στη φυσική σας πορεία. Η μάζα είναι η ποσότητα της ύλης σε ένα σώμα, ή σε περισσότερους φυσικούς όρους, η αντίσταση που προσφέρει σε μια εφαρμοζόμενη δύναμη. Το βάρος μπορεί να ποικίλει ανάλογα με τις συνθήκες και η μάζα είναι αμετάβλητη σε ηρεμία. Στις πρώτες μέρες ο άνθρωπος συνέκρινε τη μάζα δύο σωμάτων, εξισορροπώντας τα σε κάθε χέρι. Μέχρι να εμφανιστεί η πρώτη μηχανή σύγκρισης: ένα ραβδί που αναρτάται στη μέση με σχοινί. Τα αντικείμενα κρεμούσαν στα άκρα τους και αν υπήρχε ισορροπία, δηλαδή αν το ραβδί ήταν οριζόντιο, είχαν την ίδια μάζα.