Ljudje je že od najzgodnejših časov resno zanimalo vprašanje, kako je najbolj priročno primerjati količine, izražene v različnih vrednostih. In to ni samo naravna radovednost. Človek najstarejših kopenskih civilizacij je tej precej težki zadevi pripisoval zgolj uporabni pomen. Pravilno izmeriti zemljišče, določiti težo izdelka na trgu, izračunati zahtevano razmerje blaga pri menjavi, določiti pravilno količino grozdja pri trgatvi vina - to je le nekaj nalog, ki so se pogosto pojavljale v že tako težkem življenju. naših prednikov. Zato so slabo izobraženi in nepismeni ljudje, če je bilo treba primerjati vrednote, hodili po nasvet k izkušenejšim tovarišem in so za takšno storitev pogosto vzeli primerno podkupnino in mimogrede kar dobro.
Primerljivo
V našem času ima ta lekcija tudi pomembno vlogo v procesu študija natančnih znanosti. Vsi seveda vedo, da je treba primerjati homogene vrednosti, torej jabolka - z jabolki in peso - zpesa. Nikomur ne bi padlo na pamet, da bi stopinje Celzija poskušal izraziti v kilometrih ali kilogramih v decibelih, a dolžino udave pri papigah poznamo že od otroštva (za tiste, ki se ne spomnite: v eni udavi je 38 papig). Čeprav so papige tudi različne in se boa v resnici dolžina boa konstriktorja razlikovala glede na podvrsto papige, toda to so podrobnosti, ki jih bomo poskušali ugotoviti.
Dimenzije
Ko naloga pravi: "Primerjaj vrednosti količin", je treba te iste količine pripeljati v isti imenovalec, torej jih izraziti v enakih vrednostih zaradi lažje primerjave. Jasno je, da marsikomu od nas ne bo težko primerjati vrednosti, izražene v kilogramih, z vrednostjo, izraženo v centnih ali tonah. Vendar pa obstajajo homogene količine, ki jih je mogoče izraziti v različnih dimenzijah in poleg tega v različnih merilnih sistemih. Poskusite na primer primerjati kinematične viskoznosti in ugotoviti, katera tekočina je bolj viskozna v centistokih in kvadratnih metrih na sekundo. Ne deluje? In ne bo šlo. Če želite to narediti, morate obe vrednosti odražati v istih vrednostih in že po številčni vrednosti določiti, katera od njiju je boljša od nasprotnika.
Merilni sistem
Da bi razumeli, katere količine je mogoče primerjati, se poskusimo spomniti obstoječih merilnih sistemov. Da bi optimizirali in pospešili procese poravnave leta 1875, je sedemnajst držav (vključno z Rusijo, ZDA, Nemčijo itd.) podpisalo metrikokonvencija in definiran je metrični sistem mer. Za razvoj in utrjevanje standardov metra in kilograma je bil ustanovljen Mednarodni odbor za uteži in mere, v Parizu pa je bil ustanovljen Mednarodni urad za uteži in mere. Ta sistem se je sčasoma razvil v mednarodni sistem enot, SI. Trenutno je ta sistem sprejet v večini držav na področju tehničnih izračunov, vključno s tistimi državami, kjer se nacionalne fizične količine tradicionalno uporabljajo v vsakdanjem življenju (na primer ZDA in Anglija).
GHS
Vendar pa se je vzporedno s splošno sprejetim standardom standardov razvil še en, manj priročen sistem CGS (centimeter-gram-sekunda). Leta 1832 ga je predlagal nemški fizik Gauss, leta 1874 pa sta ga posodobila Maxwell in Thompson, predvsem na področju elektrodinamike. Leta 1889 je bil predlagan bolj priročen sistem ISS (meter-kilogram-sekunda). Primerjava predmetov po velikosti referenčnih vrednosti metra in kilograma je za inženirje veliko bolj priročna kot uporaba njihovih derivatov (centi-, mili-, deci- itd.). Vendar tudi ta koncept ni našel množičnega odziva v srcih tistih, ki jim je bil namenjen. Metrični sistem mer se je aktivno razvijal in uporabljal po vsem svetu, zato so se izračuni v CGS izvajali vse manj, po letu 1960 pa je z uvedbo sistema SI CGS praktično izginil. Trenutno se CGS dejansko uporablja v praksi le pri izračunih v teoretični mehaniki in astrofiziki, nato pa zaradi enostavnejše oblike pisanja zakonovelektromagnetizem.
Navodila po korakih
Natančno analizirajmo primer. Recimo, da je težava: "Primerjajte vrednosti 25 ton in 19570 kg. Katera od vrednosti je večja?" Prva stvar je ugotoviti, v kakšnih količinah smo dali vrednosti. Torej, prva vrednost je podana v tonah, druga pa v kilogramih. V drugem koraku preverimo, ali nas sestavljalci problema skušajo zavesti s tem, da nas poskušajo prisiliti v primerjavo heterogenih veličin. Obstajajo tudi takšne naloge s pastmi, predvsem pri hitrih testih, kjer je za odgovor na vsako vprašanje na voljo 20-30 sekund. Kot lahko vidimo, so vrednosti homogene: tako v kilogramih kot v tonah merimo maso in težo telesa, zato je bil drugi test opravljen s pozitivnim rezultatom. V tretjem koraku prevedemo kilograme v tone ali, nasprotno, tone v kilograme zaradi lažje primerjave. V prvi različici dobimo 25 in 19,57 tone, v drugi pa 25.000 in 19.570 kilogramov. In zdaj lahko mirno primerjate velikosti teh vrednosti. Kot lahko jasno vidite, je prva vrednost (25 ton) v obeh primerih večja od druge (19.570 kg).
Pasti
Kot že omenjeno, sodobni testi vsebujejo veliko lažnih nalog. Ni nujno, da so to naloge, ki smo jih analizirali, precej neškodljivo vprašanje se lahko izkaže za past, še posebej tisto, kjer se nakaže povsem logičen odgovor. Vendar je prevara praviloma v podrobnostih ali v majhnem odtenku, ki ga prevajalcidelovna mesta poskušajo na vse možne načine prikriti. Na primer, namesto vprašanja, ki vam je že znano iz analiziranih težav s formulacijo vprašanja: "Primerjajte vrednosti, kjer je mogoče" - sestavljalci testa vas lahko preprosto prosijo, da primerjate navedene vrednosti in izberete se cenijo osupljivo podobne drug drugemu. Na primer, kgm/s2 in m/s2. V prvem primeru je to sila, ki deluje na predmet (njutoni), v drugem pa pospešek telesa ali m/s2 in m/s, kjer prosimo, da primerjamo pospešek s hitrostjo telesa, potem obstajajo popolnoma heterogene količine.
Zapletene primerjave
Vendar sta zelo pogosto v nalogah podani dve vrednosti, izraženi ne le v različnih merskih enotah in v različnih računskih sistemih, ampak se med seboj razlikujeta tudi v specifičnosti fizičnega pomena. Na primer, izjava o problemu pravi: "Primerjajte vrednosti dinamične in kinematične viskoznosti in ugotovite, katera tekočina je bolj viskozna." Hkrati so vrednosti kinematične viskoznosti navedene v enotah SI, to je v m2/s, in dinamične viskoznosti - v CGS, torej v poise. Kaj storiti v tem primeru?
Za reševanje takšnih težav lahko uporabite zgornja navodila z majhnim dodatkom. Odločimo se, v katerem od sistemov bomo delali: naj bo to sistem SI, splošno sprejet med inženirji. V drugem koraku tudi preverimo, ali je to past? Toda tudi v tem primeru je vse čisto. Dve tekočini primerjamo glede na notranje trenje (viskoznost), tako da sta obe vrednosti homogeni. tretji korakdinamično viskoznost prevedemo iz poise v pascal-sekundo, torej v splošno sprejete enote SI. Nato kinematično viskoznost prevedemo v dinamično in jo pomnožimo z ustrezno vrednostjo gostote tekočine (tabelna vrednost) in primerjamo dobljene rezultate.
Izven sistema
Obstajajo tudi nesistemske merske enote, torej enote, ki niso vključene v SI, vendar so glede na rezultate sklepov Generalne konference za uteži in mere (GCWM), sprejemljive za skupno rabo s SI. Takšne količine je mogoče primerjati med seboj le, če so v standardu SI reducirane na splošno obliko. Nesistemske enote vključujejo enote, kot so minuta, ura, dan, liter, elektronvolt, vozel, hektar, bar, angstrom in mnoge druge.
