Eðlis- og stjörnufræði 1 - page 9

9
EÐLIS- OG STJÖRNUFRÆÐI
sem olli vandræðum til dæmis þegar verið var að versla með efni eða land. Það
voru farnar ýmsar leiðir til þess að komast fram hjá þessum vanda. Til dæmis
var það gert með því að taka meðaltal af lengd á fótum margra eða miðað var
við lengd fótar á styttu af konungi. Svona samræmingaraðgerðir voru mjög
mismunandi á milli staða en auðvelduðu viðskipti á hverjum stað.
Fyrir upphaf frönsku byltingarinnar árið 1789 voru þar í landi notaðir
fjölmargir mismunandi kvarðar fyrir lengd og massa en í kjölfar byltingarinnar
var ákveðið að samræma einingarnar. Þá ákváðu Frakkar að nota lengd
ákveðinnarmálmstangar,viðmiðunarmetrans,semundirstöðulengdarmælinga
og massa ákveðins málmsívalnings, viðmiðunarkílógramms, sem undirstöðu
massamælinga. Lengd viðmiðunarmetra var ákvörðuð sem ákveðið hlutfall af
stærð jarðar en massi málmsívalningsins út frá massa ákveðins rúmmáls af
vatni. Árið 1960 var hætt að miða lengdarmælingar við viðmiðunarmetrann
vegna þess að mælingar á tíma og ljósi voru orðnar svo nákvæmar að hægt
var að skilgreina metrann sem þá vegalengd sem ljós ferðast í tómarúmi á
örlitlu broti, 1/299.792.458 úr sekúndu. Viðmiðunarkílógrammið er enn
viðmiðun í massamælingum en núna þegar verið er að skrifa þessa bók er það
í endurskoðun til þess að hægt sé að skilgreina kílógrammið þannig að ekki
þurfi að miða við ákveðinn hlut.
Mannkynið hefur notað sól og tungl til að mæla tíma og útbúa tímatal.
Sólarhringinn má skilgreina sem lengd tímans sem líður frá því að sól er í
suðurátt þangað til hún er næst í suðurátt. Sólarhringnum er síðan skipt upp
í 24 klukkustundir, klukkustundinni skipt í 60 mínútur og mínútunni í 60
sekúndur. Árið má skilgreina sem þann tíma sem líður frá því að sól er hæst
á lofti þangað til hún er aftur hæst á lofti. Það er kallað sumarsólstöður þegar
sól er hæst á lofti. Ár og sólarhringur eru hins vegar ekki fullkomin viðmið
fyrir tímamælingar. Með nákvæmum tímamælingum kemur nefnilega í ljós
að sólarhringar eru ekki allir jafnlangir og árin eru líka mislöng. Allt fram til
ársins 1967 voru tímamælingar miðaðar við sólina og þá miðað við meðal-
lengd sólarhringa og ára. En vegna þess að tímamælingar með atómklukkum
voru orðnar svo nákvæmar þá var það sama ár ákveðið að miða tímamælingar
sekúndu við sveiflutíma geislunar sem sesínfrumeindin sendir frá sér.
Einingarnar metri, sekúnda og kílógramm eru grundvöllur metrakerfisins
og svokallaðs SI-kerfis sem er kerfi mælieininga sem að mestu leyti er notað
í vísindum.
Gamli viðmiðunarmetrinn og viðmiðunar­
kíló­grammið undir þreföldum glerhjúp.
Stöngin og sívalningurinn eru úr málminum
platínu.
Þessi atómklukka er kölluð NIST-F1 og er í
Boulder, Colorado. Hún byggir á geislun frá
sesíni og er svo nákvæm að hún hún seinkar sér
eða flýtir um minna en eina sekúndu á meira en
100 milljón árum.
Sumar þjóðir nota aðrar mælieiningar en gert er hér á landi fyrir
hitastig, lengd og þyngd. Finnið dæmi.
umræðuefni
1,2,3,4,5,6,7,8 10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,...43
Powered by FlippingBook