تاريخ المقاييس

قياس المبكر

1

الطول والكتلة هما اول القياسات التي أجريت من قبل البشر. وفقا لبعض المؤرخين، اقدم وحدة قياسية التي تم معرفتها هي بيغا، وهي وحدة من الكتلة المستخدمة في مصر ما بين 7000- 8000 عام قبل الميلاد ويعتقد أن الأوزان ربما كانت البذور اوالفاصوليا اوالحبوب، والتي كانت تستخدم من خلال موازين بدائية للتجارة. مثال على ذلك وحدة القياس (قيراط) وكانت عبارة عن بذرة شجرة المرجان والتي تمثل 0.2 غرام والتي تعرف حتي الان بالقيراط (.(Carat
وعرفت بداية قياسات الاطوال في وقت مبكر وعادة ما كانت تقوم على أجزاء من جسم (الفرعون) حاكم مصر وكانت اول وحدة قياس طول المعروفة باسم الذراع وتم وضعها ما بين 2800 و 2300 عام قبل الميلاد تقريبا وكانت في مصر. لأن الوحدة تمثل طول الذراع الملكي من الكوع إلى طرف إصبعه الوسطى الممدودة ومضافا اليه عرض الكف ومصنوعة من الجرانيت الأسود وطولها حوالي 52 سم تم تقسيم هذا المقياس المعياري إلى 28 وحدة (الوحدة ما يقرب من عرض الإصبع)، والتي يمكن تقسيمها الى مزيد من أجزاء أصغرها يزيد قليلا على مليمتر (ملم).
وقد تم العثور على إحدى البرديات سميت بـ بردية الذراع الملكى المعيارى وهو ذراع من الجرانيت يستخدم كمعيار لوحدة الأطوال يتم التحفظ عليه عند كبير المعماريين ويتضح من البردية أن الذراع مقسم إلى 28 وحدة وكل اربع وحدات تظهر علامة الاصبع .. يقوم كبير المعماريين بعمل نماذج من هذا الذراع بعضها من الجرانيت والبعض من الخشب تسلم هذه النماذج الى عمال البناء على ان يقوم كل عامل بمعايرة الذراع الخاص به مع الذراع المعيارى الموجود عند كبير المعماريين عندما يكتمل القمر من كل شهر وذكرت البردية ايضا انه من يتخلف عن معايرة الذراع الخاص به يكون عقوبته الموت وذلك يوضح اهتمام المصريين القدماء بدقة القياس والتى يمكن التأكد منها عندما نعلم ان الهرم الأكبر له قاعدة مربعة طول ضلعها 23042 سنتيمتر (230 متر تقريبا) واقصى خطأ للقياس بين الاضلاع الاربعة هو 7 سم اى حوالى 0.03%.
لقياس الحجوم، كانت تملأ حاويات مصنوعة من القرع أو الفخار ببذور النباتات. ثم تحصي هذه البذور لقياس الحجم. كان لدي المصريون القدماء مجموعة متنوعة من وحدات قياس الحجوم وأهم هذه كانت تسمى الهين (the Hen) ، والتي كانت عبارة عن 477 سم مكعب وكان السوريون والفينيقيين والبابليين والفرس أيضا لديهم وحدات خاصة بهم لقياس الحجوم.
في السنوات التالية ، الأيام الأولى للقياس ، قدم الرومان وحدات للقياس تسمي (uncia & the mile (the كان uncia يمثل عرض الإبهام وكان الميل المسافة التي يقطعها جندي روماني عن طريق المشي الف خطوة.

السنوات الأخيرة الإنجليزية نظام القدم جنيه الثاني

السنوات الأخيرة
الإنجليزية نظام القدم جنيه الثاني
وأعقب نظام الأنجلوسكسونية القياس أصلا في انجلترا حتى الفتح نورمان في 1066. 2وفي ذلك الوقت، كان طول الوحدة الرئيسية القياس المستخدمة. لفترات قصيرة، واستخدمت barleycorn وبوصة وحدات. وقد تم تعريف بوصة في الأصل إلى 3 حبات من barleycorn وضعت نهاية لهذه الغاية، أو عرض الإبهام. ومن المثير للاهتمام أن نلاحظ أنه في العديد من اللغات، كانت كلمة للبوصة أيضا كلمة لالإبهام. لقياس أطوال أطول، مثل لقياس الأرض، تم استخدام gyrd (أو قضيب). كان هذا يساوي 20 “قدم الطبيعية”.
قبل نورمان الفتح، استخدمت التدابير حجم مثل العنبر، mitta، sester وكومس في انكلترا. فمن الممكن أن العنبر كان قريبا في وحدة التخزين إلى أمفورا الروماني من 6 جالون، ولكن لا يعرف هذه التدابير في وقت مبكر إلى أي مستوى من الدقة وبعضها متنوعة مع المنتج الذي يتم قياسه. وقد تأثر نظام اللغة الإنجليزية من الأوزان والمقاييس إلى حد كبير من قبل الرومان، ومن خلالهم، والإغريق. وقدم نظام القياس القائم على الرومانية بعد احتلال الرومان إنجلترا، من منتصف القرن الحادي عشر. ومع ذلك، في إنجلترا وحدات القياس لم تكن موحدة بشكل صحيح حتى القرن الثالث عشر. حتى ذلك الحين، كانت موحدة ثلاثة تدابير مختلفة من غالون (لمزر، والنبيذ والذرة) فقط في عام 1824.
كان نظام القدم جنيه الثانية وحدات خطة لقياس الكميات الأبعاد والمادية. وكانت وحدات الأساسية القدم (قدم) للطول والجنيه (رطل) للوزن والثاني (ق) لكسب الوقت.
قدم واحدة يمثل طول 12 بوصة؛ كان في الأصل يساوي تقريبا ثلاثة بعرض اليد أو ثلثي ذراع. اليوم، ومع ذلك، يعتبر القدم لتكون 0.3048 متر، حيث المتر (م) هو الوحدة الأساسية للطول في النظام الدولي للوحدات.
جنيه واحد هو القوة التي تنتج تسارع 32،1740 قدم في الثانية تربيع
(32،1740 قدم / S2) عندما يطبق ضد كتلة القياسية المعروفة. تسارع
32.1740 قدم / S2 ما يقرب من قيمة تسارع الجاذبية الأرضية عند خط عرض 45 درجة شمالا.
ومع مرور السنين، ونظام القدم جنيه الثانية وقياس خسر ببطء الأرض ضد النظام المتري. على الرغم من أن المملكة المتحدة لبريطانيا العظمى وأيرلندا الشمالية، وكانت الولايات المتحدة الأمريكية بعد نظام FBS، وجدوا أن المزيد والمزيد من البلدان تم اعتماد النظام المتري. بدأ هذا خلق المشاكل الفنية لها في مجال التجارة الدولية. تدريجيا، قررت هاتان الدولتان أيضا في اعتماد النظام المتري. ومع ذلك، على الرغم من أن المعتمدة في القانون، وهي جزء من التجارة والصناعة في كل من هذه الدول لا يزال يتبع نظام القدم جنيه الثانية من العمر.

النظام المتري الفرنسي
في عام 1790، في خضم الثورة الفرنسية، طلبت الجمعية الوطنية الفرنسية الأكاديمية الفرنسية للعلوم إلى “استنتاج معيار ثابت لجميع التدابير وجميع الأوزان”.
وكانت وحدة من طول قررها متر. وقد اشتق هذا الاسم من الكلمة اليونانية METRON، وهذا يعني التدبير. تم تعريف متر عن كونها جزء واحد عشر مليون من ربع محيط الكرة الأرضية. وكانت التدابير لبناء القدرات (حجم) والكتلة التي يمكن جنيها من وحدة طول. وهكذا، تطورت النظام الذي كانت هناك صلة بين الوحدات الأساسية للنظام لبعضها البعض. وتقرر أيضا أن الإصدارات الكبيرة والصغيرة كل وحدة كانت المراد إنشاؤها عن طريق ضرب أو قسمة الوحدات الأساسية بنسبة 10 وصلاحياتها. ولذلك يمكن إجراء العمليات الحسابية في النظام المتري ببساطة عن طريق تحويل العلامة العشرية. وهكذا، فإن النظام المتري “القاعدة 10” أو النظام العشري. اعتمد وزن ثلاثة decimetres مكعب من الماء المقطر عند 4 درجة مئوية كما كيلوغرام (كلغ). تم تعريف لتر من حيث كيلوغرام.
النظام المتري، ومع ذلك، لم يقبل في البداية مع الكثير من الحماس.
ومع ذلك، بعد أن قدمت فرنسا استخدام إلزاميا في عام 1840، اعتماد الدول الأخرى حدث بشكل مطرد. ملامح شخصيته والعشرية موحدة للنظام المتري جعلت من مناسبة تماما للعمل العلمي والهندسي. وبناء على ذلك، قامت الولايات المتحدة بموجب قانون صادر عن الكونغرس في عام 1866، فإنه “مشروعة في جميع أنحاء الولايات المتحدة الأمريكية لتوظيف الأوزان والمقاييس من النظام المتري في جميع العقود والمعاملات أو إجراءات المحكمة.”
في عام 1875، وهي معاهدة دولية لاتفاقية المتر انشاء معايير متري واضحة المعالم لطول والكتلة وإنشاء آلية دائمة للتوصية واعتماد مزيد من التحسينات في النظام المتري. ووقع ما مجموعه 17 دولة، بما في ذلك الولايات المتحدة، واتفاقية، والذي يعرف أيضا باسم اتفاقية المتر. بحلول عام 1900، ما مجموعه 35 دولة، بما في ذلك الدول الكبرى في أوروبا القارية، ومعظم أمريكا الجنوبية، قد قبلت النظام المتري رسميا.
في النظام المتري، وكان في البداية سنتيمتر وحدة طول في حين أن غرام وحدة الكتلة وكان ثاني وحدة من الزمن. وهكذا، كان معروفا أيضا النظام المتري في وقت مبكر كنظام كلية الدراسات العليا وحدات. للصناعة والتجارة، ومع ذلك، كانت وحدات MKS، والوقوف للمتر، كيلوغرام والثانية.
أنشأت اتفاقية المتر المؤتمر العام للأوزان والمقاييس، بوصفها الآلية الدائمة لصيانة وتحسين على النظام المتري. المؤتمر هو تجميع وفود من جميع الدول التي وقعت على اتفاقية المتر. وعقد الاجتماع الأول لمؤتمر في عام 1889 وأنها لا تزال تعقد مرة كل 4-6 سنوات.
العالم الحاضر
المساعي مستمرة للمؤتمر العام للأوزان والمقاييس لتحسين بناء نتج عن النظام المتري في إضافة وحدات أخرى للقياس. وأضاف المؤتمر التاسع الذي عقد في عام 1948، والأمبير (أ) باعتبارها الوحدة الرابعة في النظام المتري، والتي جاءت بعد ذلك يعرف باسم نظام MKSA. في عام 1954، يعرف المؤتمر العاشر اثنين من أكثر حدة، وكلفن (ك) باعتبارها الوحدة الأساسية من درجة الحرارة الحرارية وكانديلا (CD) كوحدة قاعدة من شدة مضيئة.
وهكذا، بدأ عهد النظام الدولي للوحدات التي تضم متر، كيلوغرام، والثانية، أمبير، كلفن وكانديلا.
إعادة تعريف المؤتمر الحادي عشر، الذي عقد في عام 1960، ومتر من حيث الأطوال الموجية للضوء. كما أعطى النظام المتري الجديد الرمز الرسمي للSI، مأخوذة من (‘يوحد د الدولية SYSTEME) الفرنسية، حيث أن النظام الدولي للوحدات القياس.
وأخيرا، المؤتمر الرابع عشر، الذي عقد في عام 1971، وأضاف وحدة قاعدة SI السابعة، الخلد (مول)، حيث أن وحدة من كمية المادة. وهكذا، فإن النسخة الحديثة الحالي للنظام المتري SI سبع الوحدات الأساسية، والتي تستمد جميع وحدات قياس أخرى. يتم تعريف الوحدات الأساسية السبعة في الفصل 3 تحت قسم بعنوان “المعايير المطلقة”.
مع التقدم العلمي والتكنولوجي على مر السنين، وتعريف هذه الوحدات الأساسية السبعة قد تغير. اليوم، لا يزال سوى كيلوغرام وحدة على أساس الحرفية أو كائن مادي، وكيلوغرام النموذج أبقى بالقرب من باريس. يتم تعريف كافة الوحدات الأخرى من حيث الطول الموجي والوقت، والتي يمكن قياسها وتتكرر مع وجود درجة عالية من الدقة والإحكام.

النظام المتري الفرنسي

في عام 1790، في خضم الثورة الفرنسية، طلبت الجمعية الوطنية الفرنسية الأكاديمية الفرنسية للعلوم إلى “استنتاج معيار ثابت لجميع التدابير وجميع الأوزان”.
وكانت وحدة من طول قررها متر. وقد اشتق هذا الاسم من الكلمة اليونانية METRON، وهذا يعني التدبير. تم تعريف متر عن كونها جزء واحد عشر مليون من ربع محيط الكرة الأرضية. وكانت التدابير لبناء القدرات (حجم) والكتلة التي يمكن جنيها من وحدة طول. وهكذا، تطورت النظام الذي كانت هناك صلة بين الوحدات الأساسية للنظام لبعضها البعض. وتقرر أيضا أن الإصدارات الكبيرة والصغيرة كل وحدة كانت المراد إنشاؤها عن طريق ضرب أو قسمة الوحدات الأساسية بنسبة 10 وصلاحياتها. ولذلك يمكن إجراء العمليات الحسابية في النظام المتري ببساطة عن طريق تحويل العلامة العشرية. وهكذا، فإن النظام المتري “القاعدة 10” أو النظام العشري. اعتمد وزن ثلاثة decimetres مكعب من الماء المقطر عند 4 درجة مئوية كما كيلوغرام (كلغ). تم تعريف لتر من حيث كيلوغرام.
النظام المتري، ومع ذلك، لم يقبل في البداية مع الكثير من الحماس.
ومع ذلك، بعد أن قدمت فرنسا استخدام إلزاميا في عام 1840، اعتماد الدول الأخرى حدث بشكل مطرد. ملامح شخصيته والعشرية موحدة للنظام المتري جعلت من مناسبة تماما للعمل العلمي والهندسي. وبناء على ذلك، قامت الولايات المتحدة بموجب قانون صادر عن الكونغرس في عام 1866، فإنه “مشروعة في جميع أنحاء الولايات المتحدة الأمريكية لتوظيف الأوزان والمقاييس من النظام المتري في جميع العقود والمعاملات أو إجراءات المحكمة.”
في عام 1875، وهي معاهدة دولية لاتفاقية المتر انشاء معايير متري واضحة المعالم لطول والكتلة وإنشاء آلية دائمة للتوصية واعتماد مزيد من التحسينات في النظام المتري. ووقع ما مجموعه 17 دولة، بما في ذلك الولايات المتحدة، واتفاقية، والذي يعرف أيضا باسم اتفاقية المتر. بحلول عام 1900، ما مجموعه 35 دولة، بما في ذلك الدول الكبرى في أوروبا القارية، ومعظم أمريكا الجنوبية، قد قبلت النظام المتري رسميا.
في النظام المتري، وكان في البداية سنتيمتر وحدة طول في حين أن غرام وحدة الكتلة وكان ثاني وحدة من الزمن. وهكذا، كان معروفا أيضا النظام المتري في وقت مبكر كنظام كلية الدراسات العليا وحدات. للصناعة والتجارة، ومع ذلك، كانت وحدات MKS، والوقوف للمتر، كيلوغرام والثانية.
أنشأت اتفاقية المتر المؤتمر العام للأوزان والمقاييس، بوصفها الآلية الدائمة لصيانة وتحسين على النظام المتري. المؤتمر هو تجميع وفود من جميع الدول التي وقعت على اتفاقية المتر. وعقد الاجتماع الأول لمؤتمر في عام 1889 وأنها لا تزال تعقد مرة كل 4-6 سنوات.

العالم الحاضر

المساعي مستمرة للمؤتمر العام للأوزان والمقاييس لتحسين بناء نتج عن النظام المتري في إضافة وحدات أخرى للقياس. وأضاف المؤتمر التاسع الذي عقد في عام 1948، والأمبير (أ) باعتبارها الوحدة الرابعة في النظام المتري، والتي جاءت بعد ذلك يعرف باسم نظام MKSA. في عام 1954، يعرف المؤتمر العاشر اثنين من أكثر حدة، وكلفن (ك) باعتبارها الوحدة الأساسية من درجة الحرارة الحرارية وكانديلا (CD) كوحدة قاعدة من شدة مضيئة.
وهكذا، بدأ عهد النظام الدولي للوحدات التي تضم متر، كيلوغرام، والثانية، أمبير، كلفن وكانديلا.
إعادة تعريف المؤتمر الحادي عشر، الذي عقد في عام 1960، ومتر من حيث الأطوال الموجية للضوء. كما أعطى النظام المتري الجديد الرمز الرسمي للSI، مأخوذة من (‘يوحد د الدولية SYSTEME) الفرنسية، حيث أن النظام الدولي للوحدات القياس.
وأخيرا، المؤتمر الرابع عشر، الذي عقد في عام 1971، وأضاف وحدة قاعدة SI السابعة، الخلد (مول)، حيث أن وحدة من كمية المادة. وهكذا، فإن النسخة الحديثة الحالي للنظام المتري SI سبع الوحدات الأساسية، والتي تستمد جميع وحدات قياس أخرى. يتم تعريف الوحدات الأساسية السبعة في الفصل 3 تحت قسم بعنوان “المعايير المطلقة”.
مع التقدم العلمي والتكنولوجي على مر السنين، وتعريف هذه الوحدات الأساسية السبعة قد تغير. اليوم، لا يزال سوى كيلوغرام وحدة على أساس الحرفية أو كائن مادي، وكيلوغرام النموذج أبقى بالقرب من باريس. يتم تعريف كافة الوحدات الأخرى من حيث الطول الموجي والوقت، والتي يمكن قياسها وتتكرر مع وجود درجة عالية من الدقة والإحكام.

المصدر: دور القياس والمعايرة
الأمم المتحدة
للتنمية الصناعية (اليونيدو)