Статья будет посвящена разъяснению базовых вещей. В качестве источников я использовал знания по физике и химии, полученные в школе, статьи из Википедии, действующий СИ (8-е издание) и черновик нового СИ (9-е издание), который собираются принять. Я постараюсь быть объективным, я просто объясню то, что физики уже знают.
Не используйте упомянутую статью от alizar в качестве источника информации. В ней неверно первое же предложение (точнее, подпись к первой картинке: «Сфера из кремния-28 с чистотой 99,9998% может быть принята как эталон единицы измерения количества вещества»), к нему мы ещё вернёмся. В качестве хороших источников информации предлагаю статью в английской Википедии о новом СИ, оригинальную статью Nature, старый СИ, черновик нового СИ, FAQ о новом СИ.
«Определение». Начну с того, что слово «определить» (а также слова «установить» и «определение») в контексте нашей дискуссии имеет сразу два смысла: 1) положить, установить, ввести определение, define, 2) выяснить, вычислить, узнать, determine. Так вот, я буду употреблять слово «определить» («установить», «определение») в первом смысле, если не сказано противного (впрочем, в комментариях я могу забыться и употребить не в том смысле). То есть если я говорю, что секунда определяется через цезий-133, то это значит, что определение (т. е. формальное разъяснение того, что такое секунда, зафиксированное в документах) ссылается на цезий-133. Зачем я обращаю здесь внимание на эту терминологию, станет понятно далее.
Объясню, что такое постоянная, известная с абсолютной точностью, на примере скорости света. Метр определяется как расстояние, которое проходит свет за 1/299792458 секунды. Как следствие, скорость света с абсолютной точностью равна 299792458 м/с. Это следует из определения метра. Т. е. метр привязан к определённому численному значению скорости света и к секунде. Физические постоянные делятся на два вида: на обычные (таких большинство), которые выясняются по результатам экспериментов, известны лишь с некоторой погрешностью и постоянно уточняются, и на те, которые имеют точные численные значения, т. к. через них определяются единицы измерения. Скорость света относится ко вторым.
Килограмм и его определение в новом СИ. Сейчас килограмм определяется как масса специального предмета, эталона килограмма (подчёркиваю: конкретного предмета, а не любого предмета из того же материала такого же размера). Масса эталона килограмма с абсолютной точностью равна килограмму. По определению. У эталона есть копии, разбросанные по миру. Так вот, массы эталона и его копий меняются относительно друг друга. При этом понять, какой из этих предметов легчает, а какой тяжелеет, невозможно, т. к. сравнить не с чем. Какого-то ещё более точного эталона, относительно которого можно было бы сравнивать, не существует. Из этого следует вывод, что масса эталона килограмма меняется (попросту потому, что было бы очень странно полагать, что масса копий эталона изменяется, а самого эталона — нет). Но несмотря на это, его масса всё равно всегда равна килограмму. По определению. Просто сам килограмм меняется вместе с эталоном.
Как следствие, текущее определение килограмма является неудовлетворительным. И поэтому в новом СИ решили его изменить. А именно привязать килограмм к определённому численному значению постоянной Планка, а также к метру и секунде. Т. е. поступить с килограммом так же, как уже давно поступили с метром: привязать к определённому значению некоей постоянной. Тогда постоянная Планка перейдёт в разряд постоянных, которые по определению имеют абсолютную точность (туда же относится скорость света). Но чтобы так сделать, нужно сперва решить, какое именно численное значение постоянной Планка мы зафиксируем в определении килограмма. А для этого нужно сперва постоянную Планка максимально точно измерить. Для этого нужно провести эксперимент. И в эксперименте должен участвовать действующий эталон килограмма. Почему? Потому что нам нужно максимально точное значение постоянной Планка, полученное на основе действующего килограмма. На основе которого (полученного значения постоянной Планка) мы определим новый килограмм. Чтобы новый килограмм был максимально близок к старому. И такой эксперимент провели. А именно, измерили текущий эталон килограмма на так называемых ваттовых весах (watt balance, Kibble balance). Это позволило получить максимально точное значение постоянной Планка, выраженное в кг·м2·с-1, где под «кг» понимается старый килограмм, т. е. текущий эталон килограмма. И затем полученное число объявят по определению абсолютно точным значением постоянной Планка, выраженной в кг·м2·с-1, где под «кг» будет уже пониматься новый килограмм.
Равен ли новый килограмм старому? Если быть совсем строгим, то нет. Т. к. они по-разному определяются. Они не могут быть равны с абсолютной точностью. Тем не менее, при выяснении значения постоянной Планка, которую нужно включить в определение килограмма, учёные старались вычислить её максимально точно. Настолько, насколько это возможно на текущем уровне развития техники. Как следствие, на текущем уровне развития техники невозможно экспериментально выявить разницу между новым и старым килограммом. Я имею в виду, что невозможно сказать, какой из них больше. Как следствие, с практической точки зрения они (на сегодняшнем уровне развития техники!) равны. А это значит, что все существующие весы мира менять не придётся.
На данный момент масса эталона килограмма в точности равна 1 кг. А постоянная Планка известна с погрешностью. После принятия нового СИ постоянная Планка будет известна точно. А вот масса эталона килограмма станет известна лишь с погрешностью (даже если предположить, что эталон не будет легчать или тяжелеть, как он это делает сейчас). И даже если забыть, что эталон килограмма меняет свою массу, то не исключено, что когда мы научимся измерять массу точнее, чем сейчас, мы выясним, что масса эталона килограмма отличается от (нового) килограмма.
А вот теперь внимание. С помощью ваттовых весов определили (во втором смысле, т. е. вычислили) максимально точное численное значение постоянной Планка, с помощью которого определят (в первом смысле, т. е. введут определение) килограмм. Поняли?
Всё то же самое относится ко всем другим единицам, которые меняют своё определение в новом СИ. Новые определения привязывают к определённым численным значениям констант, которые станут известны с абсолютной точностью. Для этого нужно сперва максимально точно вычислить эти константы, используя старые определения этих единиц. А для этого нужно провести эксперименты, которые часто включают в себя те явления и эталоны, которые использовались в старых определениях этих единиц. После этого соответствующая физическая константа станет известна с абсолютной точностью, а вот старое определение единицы станет верно лишь с погрешностью (а до этого было наоборот).
Новое определение моля. В новом СИ моль определят, зафиксировав число Авогадро. Для этого его (число Авогадро) измерили. Для этого сделали следующее: изготовили сферу из кремния-28, количество вещества которого (с точки зрения старого определения моля) известно, и посчитали число атомов в ней. Всё как с килограммом, я не буду повторять. Вот только не надо думать, что якобы сфера из кремния-28, и уж тем более конкретная сфера из кремния-28 станет эталоном моля. Сфера лишь использовалась в эксперименте по выяснению числа Авогадро, а определение моля будет просто ссылаться на конкретное численное значение числа Авогадро и не будет упоминать сферу. Это к вопросу о том, почему первое предложение в статье от alizar неверно.
Также, как я понимаю, эксперимент с ваттовыми весами — не единственный эксперимент для выяснения постоянной Планка, который будет проведён в рамках подготовки к принятию нового СИ. А эксперимент со сферой из кремния — не единственный для выяснения постоянной Авогадро.
Моль и атомная единица массы (а. е. м.). В старом СИ моль определялся как количество вещества в 12 граммах углерода-12. А а. е. м. определялся как масса атома углерода-12, делённая на 12 (цитата из действующего СИ: «The dalton (Da) and the unified atomic mass unit (u) are alternative names (and symbols) for the same unit, equal to 1/12 times the mass of a free carbon 12 atom, at rest and in its ground state»). Это приводило к тому, что молярная масса любого вещества, выраженная в граммах на моль, была абсолютно точно численно равна массе молекулы этого вещества, выраженной в а. е. м. Число Авогадро определялось как число частиц в моле, т. е. фактически тоже определялось через углерод-12.
В новом СИ число Авогадро будет фиксировано, т. е. будет попросту задаваться числом, а моль будет определяться через него. А а. е. м. (судя по последнему черновику СИ) по-прежнему будет определяться через углерод-12. Как следствие, упомянутое равенство станет верным лишь приблизительно.
Впрочем, из этого комментария я узнал, что СИ вовсе не устанавливает а. е. м., а просто приводит определение, которое вводится в других источниках. Что ж, поверю этому комментарию. Так что всё не так плохо, буду надеяться, что после принятия нового СИ источники, устанавливающие а. е. м., поправят свои определения.
Также напомню, что массы атомов, выраженные в а. е. м., не равны в точности количеству протонов и нейтронов в ядре. То есть, например, масса атома кремния-28 не равна в точности 28 а. е. м., она приблизительно равна 27,9769265325 а. е. м. Т. к. массы протона и нейтрона отличаются, а также существует понятие дефекта массы. Единственный атом, точную массу которого в а. е. м. мы знаем — это углерод-12, его масса — 12 а. е. м. по определению.
UPD от 2017-10-27 0:25. Прежде чем задавать вопросы, читаем FAQ по новому СИ и эти мои комменты:
Комментарии (231)
cicatrix
25.10.2017 22:18Читал раньше про это, было 2 стратегии для определения килограмма, что не удалось уловить, так это то, почему определение килограмма через постоянную Планка оказалось предпочтительнее, чем определение через число Авогадро (при помощи той же кремниевой сферы)? Ведь более интуитивно будет выразить эталон массы по-прежнему через эталон — на сей раз массы точно измеренного количества атомов того же кремния, например.
safinaskar Автор
25.10.2017 23:47https://www.bipm.org/en/measurement-units/rev-si/faqs.html. Возможно, Q14 для вас
vmarunin
26.10.2017 01:29Интересный ответ из Q13 по ссылке выше.
Типа когда мы зафиксируем константу мы перестанем мучаться и определять её поточнее. Логика странная, но она есть. Тем более, что зафиксируются ещё и все константы, производные от скорости света и постоянной Планка.
PS атомная единица массы не входит в СИ. И смысла фиксироваться только на углероде нет. Во-первых, где его взять чистый изотоп C12 (по русской Википедии «атомная масса — 12,0107»), то есть даже с углеродом красивыми числами не обойтись если надо точность 4 девятки.
А во-вторых, все прочие атомы и подавно не ровный вес имеют (тот же хлор 35,5). Ну будет C12 «весить» 11.999999 (через новый килограмм и число Авогадро) и что изменится?safinaskar Автор
26.10.2017 01:38Типа когда мы зафиксируем константу мы перестанем мучаться и определять её поточнее. Логика странная, но она есть.
Ну да. Потому что единицы будут определяться через эти константы.
И смысла фиксироваться только на углероде нет.
Исторически сложилось, что а. е. м. определяется именно через углерод-12. Видимо, так удобно.
по русской Википедии «атомная масса — 12,0107»
Видимо, это атомная масса природного углерода (который есть смесь изотопов). А атомная масса углерода-12 — это 12 а. е. м. по определению.
Ну будет C12 «весить» 11.999999 (через новый килограмм и число Авогадро) и что изменится?
Вы про молярную массу или атомную (она же молекулярная в данном случае)? Атомная остаётся той же. Молярная изменится после принятия нового СИ (точнее, станет не абсолютно точной). И мне не нравится, что молярная и атомная масса больше не будут друг другу точно равны. А раньше были. Но, как я уже сказал, я надеюсь, что это исправится, поэтому ужЕ не сильно переживаю
San_tit
25.10.2017 23:07На мой взгляд все эти переопределения, все равно, полумеры: привязка к величине некоторого объекта приводит к тому, что фундаментальные постоянные имеют очень нехорошие значения, которые достаточно сложно точно определить, так что стоит определить фундаментальные постоянные за «1» (возможно *10^-n, где n- степень для удобства повседневных расчетов) и исходя их этого уже привычным образом определять все производные.
Со временем, конечно, чуть сложнее, но можно привязаться к фундаментальным осцилляциям любым.
Глядишь так и огромное количество постоянных в уравнениях исчезнет.safinaskar Автор
25.10.2017 23:52+1То есть вы предлагаете вместо метра, секунды и т. д. использовать совсем другие единицы, основанные на приравнивании некоторых постоянных степеням десяти? Вот тут уже была дискуссия: geektimes.ru/post/294631/#comment_10400113
chabapok
26.10.2017 09:23Тоже думал об этом (не хватает кармы вас поплюсовать).
Скорей всего, полностью от констант уйти так не получится, и константы все равно будут вылазить, как минимум из за того, что в физике число пи встречается часто — но это относится не к физике, а к пространству, и от него так просто не избавишься.
Единственное более-менее практическое применение такого подхода — это считать, что в круге 256 или 65536 градусов, а не 360. Тогда упрощается тригонометрия на слабых процах, но сейчас это не практикуется, а раньше думаю, что практиковалось частенько в 3д-играх.vassabi
26.10.2017 12:29360 градусов удобно делить пополам, на три, пять и т.д. частей — чтобы ими пользоваться в жизни.
65536 и 256 удобно делить только слабым процам.chabapok
26.10.2017 18:41Да, на слабых процах и делалось.
Странные люди. Человек предлагает им систему без коэффициентов — они его минусуют и набрасываются на него: «нельзя!», «ты что!». Как будто, уже и помечтать нельзя. Это свидетельствует о заскорузлости сознания. Наверное, точно так же деды клеймили молодежь, когда она переходила с аршинов, саженей, пядей на СИ.
Пишешь о том, что такой подход есть своя ниша, но в другой области — тоже минусуют.
Люди, которые минусуют! Вы чего там? Пишите конкретно суть претензий!Zenitchik
26.10.2017 19:33Пишите конкретно суть претензий!
Вы написали «не хватает кармы вас поплюсовать»
Традиция требует минусовать подобную фразу и её автора. И в правилах, кажется, про эту традицию было написано.
Традиция вообще не велит обсуждать плюсики и минусики. Советую запомнить во избежание.chabapok
26.10.2017 23:20Ясно-понятно (правила перечитал. Нет, это только стадное чувство)
Ну а к автору первоначальной идеи в чем претензии? там же вполне обсуждабельноZenitchik
27.10.2017 15:06Нет, это только стадное чувство
Когда я регистрировался — было. Жаль, что убрали. Традиция хорошая, но приобщение к ней происходит, увы, не через прямое ознакомление, а через минусы…
safinaskar Автор
26.10.2017 20:14+1Если некоторые константы привязать к степеням десятки, то все остальные всё равно будут некруглыми. Собственно, в планковской системе единиц некоторые константы сделали единицами. Но все остальные константы остались неединичными.
Если сделать 256 градусов в круге, то изменится лишь коэффициент, на который нужно умножать угол перед тем, как брать от него синус. Умножение на этот коэффициент есть ничто по сравнению с операциями для вычисления самого синусаZenitchik
26.10.2017 20:40+1Ага. Математика мешает. Пи и е ни за что круглыми не станут.
askv
26.10.2017 21:18Это не так важно. Лучше сделать круглыми мировые константы. Я тут и в предыдущей статье уже писал в комментариях, что если уж подходить так кардинально, то начать нужно с выбора правильной системы счисления, в которой удобно делить не только на 2 и 5 а ещё и скажем на 3. 12-ричная и 6-ричная не очень подходят, так как при делении на 5 будут получаться бесконечные дроби. 60-ричная избыточна, таблица умножения гигантская. Оптимальной выглядит 30-ричная, в которой любое число делится без образования бесконечных дробей на 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 12, 15, 16, 18, 20 и т.д. После этого уже думать как округлить мировые константы, чтобы они были удобно-кратны степени 30-ки. К тому же можно будет сделать 30 дней в каждом месяце, обозначаемые одной цифрой. Окружность разделить на 900 или 1800 или 3600 градусов что есть 100 (200, 400) в 30-ричной системе. Здесь что удобнее для системы гео-координат. Про время нужно думать, удобнее всего, наверное, разделить сутки на 30 часов по 30 минут каждая по 30 секунд. Новая секунда будет в 3+ раза длиннее чем старая, в общем 1/30 новой секунды это 1/10 старой. По доле суток сразу будет понятно сколько часов минут и секунд — первые три знака после запятой. Да и часовые пояса по долготам хорошо поделятся. Кстати, и доллар будет 20 рублей :) </бредогенератор моде офф>
safinaskar Автор
26.10.2017 23:47Если бы не фразы про доллар и бредогенератор, я бы решил, что вы не шутите. Читал, что есть такой эффект: троллинг не отличим от истинной приверженности какой-нибудь точке зрения. Вроде даже статья на Лурке была, но потерял
askv
26.10.2017 23:56Ну в некоторой степени я серьёзно, было бы круто, если бы все сделали изначально правильно. Равно как и то что я понимаю, насколько это трудно реализуемо. Это как сравнять Москву с землёй и построить новый город на том же месте, но уже с правильными кварталами, а не радиально-симметричной структурой. Тот же Эсперанто куда как проще, а мало кто им пользуется...
Sdima1357
27.10.2017 00:04В тридцатеричной системе неудобно считать или показывать на пальцах, я против :(
Zenitchik
27.10.2017 15:08Дело привычки. Только все языки мира придётся дорабатывать.
Sdima1357
27.10.2017 15:35К сожалению у меня на руках пальцев только десять. Было бы тридцать, я бы с Вами согласился
Zenitchik
27.10.2017 15:44А фаланг?
12-ричная система позволяет считать на пальцах до 144.diversenok
27.10.2017 15:52А двоичная, загибая пальцы по отдельности, до 1024 =)
Sdima1357
27.10.2017 16:26В троичной больше получится, правда есть большой шанс что окружающие поймут неправильно, впрочем я привык :)
Atractor
29.10.2017 09:04+1Как раз на пальцах можно довольно однозначно считать до 60-ти. Пусть одна ладонь загибает пальцы (0-5), а на другой большой палец указывает на фаланги остальных (1-12). Я даже склоняюсь ко мнению, что древние так и считали.
Блин, опередили меня…askv
29.10.2017 09:14В 30-ричной ещё проще — на одной руке от 0 до 5 и на другой от 1 до 5, можно ограничиться только пальцами, фаланги не нужны…
Zenitchik
29.10.2017 16:02Гениально! В принципе — подтверждает предположение, что 60-ричная система — это комбинация 10-й и 12-й.
darkfrei
27.10.2017 01:24было бы неплохо при этом остаться в степени двойки, 32?
askv
27.10.2017 06:43А какие у неё достоинства? Тогда уж в 16-ричной лучше, цифр меньше, по байтам легко бьется. Единственный эффект от степеней двойки — это отсутствие дефектов вроде 0.1+0.2 не равно 0.3 и отсутствие необходимости перевода в двоичную и обратно. Но компьютеры с этим и так вроде справляются...
chabapok
27.10.2017 02:09Почему сразу бредогенератор? Давайте обсудим это в таком контексте.
Первый вопрос, который хочется задать: Вы сейчас исходили из физики — или из устного счета? Потому, что выкладки про деление на 2,3,4… — это не вопрос основания системы счисления. Дело в том, что число или делится — или не делится нацело. В 30ричной системе счисления оно просто по-другому записывается и выглядит «круглым». На деление это никак не влияет. Поэтому, единственный ништяк, который видится — относительно простое деление в уме. Т.е., на сегодня это не очень актуальная проблема, поэтому переход к 30ричной системе счисления — вопрос, который можно рассматривать отдельно.
Дальше. Что касается месяца. Я вам скажу так — это все не фундаментальные величины, завязанные на период обращения земли вокруг солнца, или земли вокруг своей оси. Это все зависит от массы земли, солнца, орбиты, скорости. В галактике бесчисленное множество таких земель, на них падают метеориты и периоды изменяются. Завтра полетим на альфа-центавру, найдет нормальную планету и будем там жить — и что нам теперь? Календарь переделывать, и вводить коэффициенты, что ли? То же самое касается метра: длина парижского мередиана делить на какое-то офигенно больше число. Вы серьезно? Але, вы чем там думали? Где были все те люди, которых не устраивал грамм, вы не могли подумать о том, как нам мерять длину? Сажень и аршин гораздо практичней, если на то пошло — но тоже нефундаментален. Тут главный принцип должен быть таким. Выписываем все формулы, в которых есть переводные коэффициенты — и переградуировываем шкалы так, чтобы все фундаментальные коэффициенты равнялись 1. Например, в формуле идеального газа p*Vm = R*T, «переводной» константой является R. Она должна быть равна 1, чтобы формула выглядела как закон Ома. Это значит, придется переградуировать одну или больше величин. Как именно переградуировать — подскажут другие формулы.
Когда мы все это сделаем — мы получим красивую физику. Но при этом, одна формула «потянет» за собой другую, и в результате земные сутки и земной год получатся, скорей всего, не кратны целому числу новых секунд. Но тут дело вот в чем. Они и сейчас не кратны, а лишь приблизительно кратны. И сейчас даже есть такая штука, как високосная секунда, которую вводят административно, рассылая по GPS. И она может быть не одна. И вот, с этой долбаной секундой куча проблем возникает. Ее надо отменить. Мы просто говорим, что отказываемся от связи с сегодняшним суточным временем и физическим временем. Точно так же, например, как отказались от исторически сложившейся системы люди, которые пользуются вещательными календарями.
И это будет примерно, как пользоваться в физике кельвином а не цельсием — но только еще удобней. И ничего страшного в этом не будет. Своя система для физиков. Все фундаментальные коэффициенты равны 1.askv
27.10.2017 05:28Речь шла не о делении нацело, а о делении с конечным числом значащих цифр. Например, 3/2=1.5, но при делении на 7 так не всегда получается… в 30-ричной системе при делении на 3 всегда получается конечная дробь, в 10-чной — нет. В практической жизни приравнивание констант единице не совсем правильно, единица измерения должна ещё использоваться на практике, поэтому константы могут быть круглыми числами, а это уже зависит от системы счисления.
chabapok
27.10.2017 10:11+1в 30-ричной системе при делении на 3 всегда получается конечная дробь, в 10-чной — нет.
Аа, теперь идея ясна. Ну так мы сейчас в десятичной пользуемся для этого недесятичными дробями: 6/7, и этот способ покрывает бОльшую область непредставляемых в десятичной дроби чисел, чем тридцатиричная система. То есть, можно рассчитывать, что при введении 30ричной системы счисления этот способ все равно останется. Тогда зачем ее вводить?
В практической жизни приравнивание констант единице не совсем правильно, единица измерения должна ещё использоваться на практике, поэтому константы могут быть круглыми числами, а это уже зависит от системы счисления.
Эта выкладка мне неочевидна, и кажется неестественной смесью разных понятий. Вы точно не путаете единицу — с единицей измерения?
Во-первых, я не пытаюсь заменить все известные человечеству шкалы — одной шкалой. Наоборот, в моей версии признается, что для разных областей жизни оптимальными являются разные шкалы, и предлагается только для физиков все поменять. Во-вторых, единица, в которую мы превратим все фундаментальные величины, должна будет иметь ту же размерность, которая была до переградуировывания, поэтому проблем с размерностью возникнуть не должно.
Hazactam
27.10.2017 18:53-2Пи и е ни за что круглыми не станут.
Можно принять систему счисления, где пи = 1 или e=1. Скорее всего такие и существуют. Другое дело — что в обычной жизни они врятли удобны.Sdima1357
27.10.2017 18:58Нельзя.
Hazactam
28.10.2017 03:05Воинствующая некомпетентонсть заминусовала, вместо того, что бы поискать решение. Я не удивлён. Хабр/Гик весь такой.
Вот пара программ для перевода из десятичной в разные системы, в том числе и вещественных.
www.cyberforum.ru/delphi-beginners/thread51338.htmlsafinaskar Автор
28.10.2017 13:43Из этой ссылки никак не следует, что есть система счисления, в которой пи или е равно 1. Вообще, учитывая, что систему счисления можно придумать как угодно, и что в её придумывании мы ограничены лишь фантазией, не спорю, что и вправду есть система счисления, где число пи записывается символом 1 (в то же время настоящей единице оно всё равно от этого не будет равно). Вот только зачем?
Да, и ещё, вспомнил Delphi, вспомнил молодость, спасибо. Ох уж этот Delphi, в котором простейшие действия типа конвертации между системами счисления вываливаются в тонны кода, но при этом формы шлепать можно запросто. Delphi, в котором для решения тривиальных задач принято шлепать всякие Edit1 и прочееSdima1357
28.10.2017 18:41Хм и я писал на турбо Паскале :)
Там по ссылке программа перевода вещественных чисел в разные целочисленные системы исчисления от 2 до 16, что очевидно. И как аргумент забавен
diversenok
28.10.2017 19:45Система счисления — это лишь правило записи для чисел, притом двум разным числам (а pi и 1 — это разные числа, ибо их разность не равна нулю) это правило должно сопоставлять разные записи. И если вы зайдёмте единицу значением числа пи, то настоящая единица (минимальное положительное целое) придётся обозначать невесть как. Хотите перейти в pi-ричную позиционную систему счисления? Пожалуйста, но тогда придётся обозначать все целые числа бесконечными дробями. Это устроит?
impetus
28.10.2017 23:46там сложнее — напр. «1» — это не просто 1шт.яблок, но ещё и инвариант относительно операции умножения, (а 0 — относительно сложения)… и переопределять эти операции, что бы Пи получилось =1…
Cast_iron
28.10.2017 22:35Тогда у Вас для каждой области будет своя отдельная система единиц, что будет противоречить универсальности.
Физика и математика основаны на Пи и е. причем они друг другу не пропорциональны, как считать?
chabapok
27.10.2017 01:15Если некоторые константы привязать к степеням десятки, то все остальные всё равно будут некруглыми.
Привязывать к целым константам надо только фундаментальные константы, а не все подряд. Условно говоря, уравнение состояния идеального газа должно быть без констант, примерно как закон Ома. А то, что там есть константа — это свидетельствует о том, что одну или несколько входящих туда величин неправильно проградуировали, только и всего.
Если сделать 256 градусов в круге, то изменится лишь коэффициент, на который нужно умножать угол перед тем, как брать от него синус.
Не-не, вы не понимаете главной идеи. Там «своя» математика. Я не математик, точно не могу сказать как это будет в строгих терминах, но (инфа не 100%) этот прием у математиков помоему называется отображение. Числа преобразуют по определенному правилу, формулы преобразуют, функции начинают работать совсем по-другому, и все это дело приводит нас к тому, что упрощается (в данном случае — для процессоров) расчет сложных формул. Так что, там синус свой, который «знает», что 256 — это два пи. На Z80 очень удобно было, в H загрузили базовый адрес, в L угол, и из (HL) достали результат. 3 команды процессора, вообще без арифметики.
И есть еще 1 побочный плюс (тут уже скорей академический интерес к явлению). Дело в том, что дроби в компьютере не всегда можно представить точно. И вот, пи — это как раз число, которое невозможно представить точно в компьютере. Поэтому, N*pi, если считать на компьютере, будет «накапливать» абсолютную погрешность при последовательном увеличении N. В какой-то момент погрешность будет pi/2 и синус нуля даст 1 или -1. А если мы делим круг на степень двойки, то такой проблемы нет. На практике, это обычно не проблема и человек, которой это делает, знает о проблеме, и знает как это обойти.
Это я уже увлекся. Идея в том, что для конкретной задачи оптимальным может быть своя система мер, свое пространство, своя математика. И этого ненадо бояться. Это норма.
Semerkhet
25.10.2017 23:22Не очень понял о чем вы, как ни крути все относительно, и нужен какойто условный «ноль» вокруг которого все считается. И этот ноль будет абсолютным по определению, но не факт что он не будет меняться в простанственно временном континууме.
И плиз для чайников про скорость света, которая «с абсолютной точностью равна 299792458 м/с» но ведь сама преподается через две единицы — метры и секунды. Тоесть сделай длиннее метр и короче секунду, и все ок, не нарушим абсолютную точность скорости света…
blik13
25.10.2017 23:41Нет не нарушите. Просто скорость света будет иметь другое численное значение. Но вполне конкретное.
p_fox
26.10.2017 08:53Не может она иметь другое значение, потому что скорость света «с абсолютной точностью равна 299792458 м/с» и никак иначе.
Да и вообще — скорость света измерили, записали, все. Это константа. Секунда это тоже константа.
А вот метр теперь измеряется, исходя из величин этих двух констант.
Кстати, почему-то в статье опять не уточнили в какой среде скорость у света именно такая. В вакууме, в газе или где-то еще.blik13
26.10.2017 09:03Уменьшите секунду на 5%, и метр на 5%.
И получите?
Скорость света такова только потому что изначально договорились что она будет именно такая. Если договориться иначе — то и скорость будет иная.
Gibboustooth
26.10.2017 09:10+1Секунда это тоже константа.
Уменьшите секунду на 5%
Вы точно понимаете, что такое «константа»?blik13
26.10.2017 10:44Я понимаю.
Если бы Земля вращалась вокруг Солнца немного быстрее, то сколько бы периодов излучения цезия насчитали в секунде? И какова была бы тогда эта константа?
Понятно что эти величины когда то установили именно в том виде что они есть и всё меряют от них. Но установить могли и немного другие значения величин и тогда от них бы всё измеряли.Norno
26.10.2017 11:22Так их и установили (локти, длинны волос лошадей,… а имперская система жива и сейчас), но потом решили что требуется унификация, и появилась система СИ, в ней величины такие какие они есть. Да, они могли бы быть другими, и тогда численное выражение величин было бы другим, но это и сейчас так, метры — футы, килограммы — фунты,…
p_fox
26.10.2017 12:34"Если бы Земля вращалась вокруг Солнца немного быстрее, то сколько бы периодов излучения цезия насчитали в секунде?"
Во-первых ровно столько же. Во-вторых именно число колебаний определяет секунду, а не наоборот.askv
26.10.2017 13:27Имеется в виду что изначально секунда привязана к суткам (вращение вокруг оси, конечно, а не Солнца)… поэтому и количество колебаний Цезия было бы другое, если бы Земля вращалась по-другому (а она замедляется, кстати из-за приливов). Хотя она и так неравномерно вращается, все сутки разные...
safinaskar Автор
26.10.2017 19:17+2Я не понимаю, что вы хотите сказать. Да, численное значение скорости света возникло в результате конкретной цепочки событий.
Почитайте вот этот мой коммент: geektimes.ru/post/294749/#comment_10404561. Почти с самого начала метр и секунду никто не менял, каждый раз устанавливали новое определение так, чтобы новый метр или новая секунда были равны старым с той точностью, которая была возможна на тот момент.
В общем, скорость света — есть истинная постоянная. Независимо от воли людей. Численное значение скорости света — тоже постоянная (с абсолютной точностью), но лишь по той причине, что оно зафиксировано в СИ. Дальнейшее независимое изменение метра и секунды невозможно (если текущее определение из СИ метра будет в силе), т. к. метр привязан к секунде через конкретное численное значение скорости света. Любые попытки измерить скорость света дадут одно и то же её численное значение, т. к. сами приборы откалиброваны в конечном итоге по нему же. Если же в каком-то из следующих изданий СИ метр отвяжут от скорости света, то да, скорость света опять станет возможно всё точнее и точнее измерять, и получать для неё новые значения. И метр и секунда снова станут независимы.
Да, текущее определение секунды таково, т. к. изначально его придумали, опираясь на вращение Земли. Но если Земля начнёт вращаться по-другому, определение секунды не изменят. Изменят количество часов в сутках либо откажутся от принципа, по которому «сутки, показываемые часами» должны сходиться со световыми. Собственно, иногда служба вращения Земли добавляет так называемые високосные секунды (leap seconds), чтобы наш календарь (основанный на секундах, определяемых из цезия) соответствовал вращению Землиblik13
26.10.2017 20:46Численное значение скорости света — тоже постоянная (с абсолютной точностью), но лишь по той причине, что оно зафиксировано в СИ.
Да, текущее определение секунды таково, т. к. изначально его придумали, опираясь на вращение Земли.
Вот это я и хотел сказать, но у Вас это получилось более понятно.
Конечно понятно что сами физические величины не меняются, меняться могут только их численные значения ЕСЛИ изменить размер единицы измерения. А размер единицы измерения задан самим человеком.
Dimmis
26.10.2017 17:08Теперь метр будет изменяться только в жесткой привязке к скорости света. Метр усилием воли изменить не получится. Можно только уточнить расстояние, которое проходит свет за секунду и тогда уточнится и метр. А скорость света останется постоянной.
Условно говоря, поставить рисочки в пространстве на месте старта света и на расстоянии которое он пройдет через 1/299792458 секунды. И если это расстояние будет отличаться от прежних измерений, то нам придется подогнать существующие линейки, но скорость света не изменится ни на йоту.
safinaskar Автор
25.10.2017 23:56Не очень понял о чем вы, как ни крути все относительно, и нужен какойто условный «ноль» вокруг которого все считается. И этот ноль будет абсолютным по определению, но не факт что он не будет меняться в простанственно временном континууме.
Не понял ваш вопрос.
И плиз для чайников про скорость света, которая «с абсолютной точностью равна 299792458 м/с» но ведь сама преподается через две единицы — метры и секунды. Тоесть сделай длиннее метр и короче секунду, и все ок, не нарушим абсолютную точность скорости света…
Метр определяется так, чтобы скорость света всегда была равна указанному числу. То есть если изменить секунду, метр сразу же изменится так, чтобы численное значение скорости света не изменилось
Semerkhet
26.10.2017 00:37Так о том и я… Есть метры, есть секунды. Если чтото одно поменять то изменится другое.
Но вы скорость света рассчитываете в метрах в секунду, в производных единицах, а не абсолютных.
В чем скорость света измеряется в абсолютных попугаях?safinaskar Автор
26.10.2017 01:11+1Начиная с того момента, как метр определили через длину мередиана, он больше не менялся. Он лишь уточнялся. Менялось его определение, но оно выбиралось каждый раз так, чтобы новое определение было точнее предыдущего либо имело сравнимую точность. И каждый раз новый метр был равен предыдущему с точностью измерений, возможных на тот период времени. Скорее всего, то же самое относится и к остальным единицам из СИ. Так что в каком-то смысле единицы СИ не меняются. Они все довольно абсолютны. Неких «абсолютных попугаев», т. е. более абсолютных и надёжных единиц, чем единицы СИ, нет (иначе бы все использовали их, а не единицы СИ).
Скорость света «c» можно представить как произведение численного значения скорости света {c} (т. е. 299792458) и единицы измерения [c] (т. е. 1 м/с). c = {c}[c]. Так вот, «c» совершенно абсолютно. Оно не меняло своего значения миллионы лет (во всяком случае по современным представлениям физиков) и не зависит от решений людей. Другое дело {c} и [c]. Они такие, какие они сейчас, из-за конкретной истории развития человечества.
Так вот, вы хотите абсолютные единицы. Окей, откуда их взять? Собственно, лучший источник абсолютных единиц — это фундаментальные константы. Например, скорость света. Т. е. нужно взять некий набор фундаментальных констант, и определить на их основе единицы. А на их основе уже вычислить все остальные единицы. Что, собственно, и сделано в новом СИ. В качестве одной из констант, которая используется для определения единиц, в СИ выступает скорость света. Так что она сама более абсолютна, чем любые единицы.
Так вот, СИ определяет секунду на основе цезия. Всё, окей, секунда у нас теперь есть, она фиксирована. Теперь фиксируем численное значение скорости света (то есть {c}, при этом саму скорость света «c» не надо фиксировать, она и так фиксирована не зависимо от нас). Кладём её по определению равной 299792458.
Что у нас теперь есть? Есть скорость света «c» (она всегда была), есть {c} (мы только что фиксировали), есть секунда (мы её только что определили через цезий). Окей, отсюда получаем определение метра:
1 м = c/{c} * 1 с (скорость света, делённая на численное значение скорости света и умноженная на секунду)
И похожим образом новый СИ определяет все остальные единицы.
В общем, никаких суперабсолютных единиц нет. Абсолют — это сами фундаментальные константы
gasizdat
26.10.2017 07:18Я правильно понимаю, что теперь больше нет смысла измерять скорость света, с целью ее еще более уточнить? Поясню вопрос. Размерность пространства выражается через нее саму, а размерность времени через число переходов состояния какого-то там атома. Тогда получается скорость света всегда точно равна константа1/константа2.
igruh
26.10.2017 08:24Во-первых не путайте понятия размер и размерность. Во-вторых — да, скорость света больше нет смысла уточнять. Смысл в том, что и метр и секунда теперь привязаны к естественным первичным эталонам, сверяющимся интерферометрически с крайне высокой точностью. Это означает, что при должной подготовке и оснащении лаборатории в любой точке мира можно воспроизвести значения эталонов без необходимости перевозить из Парижа эталон
лошадиной силы. Вы можете возразить, что нужно лабораторию оснастить и подготовить, но это не то же самое, так нам уже не нужен сверенный с Парижем прибор, а только очищенный цезий, дальше только подсчёт. Не сочтите за саморекламу, но популярно про метрологию метра написано тут.gasizdat
26.10.2017 09:46С «во-первых» согласен. Про «во-вторых», немного грустно получается — все линейки на земле будут слегка «шевелиться» при повышении точности измерения расстояний, пройденных лучём света за n колебаний природного эталонного генератора, Об этом, впрочем сказано в самой статье.
vassabi
26.10.2017 12:39А почему грустно? Линейки гораздо сильнее "шевелятся" от износа, чем от колебаний эталонного генератора.
safinaskar Автор
26.10.2017 20:20Не будут. Каждый измерительный прибор имеет погрешность. В неё уже заложена в том числе погрешность, вызванная неточностью самого определения физической единицы. Так что по мере уточнения метра уже выпущенные линейки будут оставаться корректными в рамках своей точности
mayorovp
26.10.2017 11:11Смысл измерять скорость света все еще есть, но это нужно уже не для уточнения этой скорости, а для уточнения метра.
igruh
26.10.2017 13:45А вот и нет. И метр, и секунда теперь строго определены. Теперь имеет смысл поверять старые средства измерения на предмет соответствия эталону и проводить новые измерения всех размеров и времён в строгом соответствии со стандартом.
safinaskar Автор
26.10.2017 21:07Вот только все попытки измерить скорость света будут давать один и тот же ответ. Так как все приборы для измерения скоростей откалиброваны в соответствии с определением метра, в который входит конкретное значение скорости света
Sdima1357
26.10.2017 21:21Это не совсем так. Метр мы определили «by definition» через С. Однако померить мы его можем только с ограниченной точностью +- сколько то цифр. И эта точность будет расти, в зависимости от прогресса методов измерения.
Zenitchik
26.10.2017 21:25Однако померить мы его
Не можем по определению, потому что мы его захардкодили.
А вот сравнить размер какого-то тела с метром — мы можем, но как Вы заметили — только с некоторой точностью.Sdima1357
26.10.2017 21:33Представьте себе, что у Вас появилось два метода, дающих консистентно разное значение скорости света(метра), как например для времени существования свободного нейтрона(вики). И что Вы будете тогда делать?
Zenitchik
26.10.2017 21:39В силу ОТО это будет означать, что у нас есть два консистентно разных определения длины. И с этим придётся жить.
Sdima1357
26.10.2017 22:44Вот об этом я и говорю. Мы теоретически привязали метр к скорости света, а практически он привязан к методу измерения
Zenitchik
26.10.2017 22:46И ничего с этим не поделаешь, как ни привязывай.
Sdima1357
26.10.2017 23:43Впрочем в целом Вы правы. Мы мерим не метр и не скорость света, а конкретный объект с помощью выбранного нами метода и нового определения метра, просто хотел заметить что результаты могут получиться принципиально неконсистентные
safinaskar Автор
27.10.2017 00:05Sdima1357,Zenitchik, не нашёл про свободный нейтрон. Такой ситуации со скоростью света быть не должно. Если вдруг так получится, то нужно будет в первую очередь разобраться, как так могло получиться. И разумеется, метр будут временно определять через тот метод, который использовался раньше. И вообще, так же можно прикопаться к определению любой единицы в любом издании СИ
Sdima1357
27.10.2017 00:22Вот здесь например
elementy.ru/novosti_nauki/432146/Izmereniya
Или здесь
pdg.lbl.gov/2013/listings/rpp2013-list-n.pdf
safinaskar Автор
26.10.2017 18:11-1Да, больше нет смысла измерять скорость света (хотя ваш вопрос сформулирован мутно)
Sdima1357
26.10.2017 18:22Есть — для уточнения метра.
geektimes.ru/post/294749/#comment_10405057
Определена секунда и и метр через секунду и скорость света. Соответственно метр — величина производная и ее можно померить с доступной на данный момент точностью, косвенно, через скорость света.
Duduka
26.10.2017 08:17постоянная скорость света — отражает несуразность меры длины относительно меры времени (для электромагнитных измерении, и затрагивает глупость в определении энергии), постоянная планка — несуразность меры энергии-времени в соотношениях неопределенности (связывает понятие времени/пространства и энергии), гравитационная — постулирует, что в мире системы единиц гравитационная масса не совпадает с инерционной…
система единиц — это действительно система мировоззрений, и видеть в ней что-то другое большая ошибка, будем видеть попугаев — значит это попугаи, увидим массу «в электронах» — то кто мы такие, чтобы давать им другое имя?!
Nikeos
26.10.2017 17:07Насчет секунды (интервал времени, равный 9 192 631 770 периодам излучения) вроде все нормально. Договорились о количестве и хорошо. Но вот насчет определения например скорости света — у меня такой вопрос.
Пусть мы договорились что она равна 299792458 м/с (но ведь на самом деле любое измерение содержит небольшую погрешность, которой пока можно пренебречь). Ведь скорость фотона такая какая есть независимо от того как мы ее определили.
И вот когда нам нужно будет измерить что-нибуть очень точно (изобретут инструменты поточнее) — как тогда быть? Ведь опередленная нами скорости света содержит погрешность (теперь уже недопустимо большую ибо инструменты точнее) и соответствено зависимый от нее метр тоже.
Как тогда можно будет измерить вообще хоть что-нибуть с заданой высокой точностью?Zenitchik
26.10.2017 18:32и соответствено зависимый от нее метр тоже
Прикол в том, что определённые НЕ через неё метр содержал бОльшую погрешность.
safinaskar Автор
26.10.2017 22:45Метр привязан к секунде через скорость света. Сами приборы для измерения расстояния в конечном итоге калибруются по скорости света. Поэтому любые попытки более точно измерить скорость света будут всегда давать одно и то же число. До того, как метр привязали к скорости света, сам метр не был известен особенно точно. Поэтому пытаться измерить скорость света в "старых метрах" — тоже сомнительная затея.
До привязке метра к скорости света значение скорости света действительно имело погрешность, после — уже нет.
Ведь опередленная нами скорости света содержит погрешность (теперь уже недопустимо большую ибо инструменты точнее) и соответствено зависимый от нее метр тоже
Что вы такое говорите? Сам метр определяется через скорость света. Если возникнут новые, более точные, методы определения скорости света, то это просто значит, что метр будет уточняться. А значение скорости света будет оставаться тем же по определению. Метр просто определили как расстояние, которое проходит свет за определённое время. Таково текущее определение метра. И как следствие, скорости света всегда будет оставаться равной определённому числу. Так получилось. Как бы технологии не развивались. Да, до этого определение метра было другим (до этого было даже не одно определение метра). И с точки зрения предыдущего определения значение скорости света другое, и при этом постоянно уточняющееся. Но зачем оно вам? Зачем вам старый метр? Новый метр точнее старого. И ничем не хуже его.
Скорость света изначально измерили с некоторой погрешностью. Потом значение скорости света включили в определение метра, и теперь скорость света известна с абсолютной точностью, а старое определение метра (через криптон) стало верно лишь с погрешностью. Так же, как и с новым килограммом, определённым через постоянную Планка
Ведь скорость фотона такая какая есть независимо от того как мы ее определили.
Сама скорость фотона — да, а её численное значение — нет. Изменился эксперимент, на основании которого мы определяем метр. Раньше был криптон, теперь скорость света. Как следствие, теперь скорость света всегда будет тем числом, через который мы определяем метр.
Как тогда можно будет измерить вообще хоть что-нибуть с заданой высокой точностью?
Измерить что угодно с произвольной заданной высокой точностью никогда не было возможно. Так как точность любого измерения ограничена точностью воспроизведения определения соответствующей единицы измерения. Это относится к любой единице в любом издании СИ.
Вот смотрите. Да, на самом деле "старый метр" (который через криптон) есть некая абсолютно точная длина. И скорость света, выраженная в старых метрах, не есть целое число. Это есть абсолютно точное неизменное число, но неизвестное человечеству. И человечество постоянно уточняет свои представления о нём. И "новый метр" (через скорость света) тоже есть некая абсолютно точная длина, не равная "старому метру". При этом скорость света, выраженная в новых метрах, есть известное целое число. Никакие последующие измерения не изменят эту скорость света. Они могут изменить скорость света в "старых метрах", но она уже не нужна. Так вот, несмотря на то, что оба метра есть конкретные длины, и они друг другу не равны, тем не менее точность любых измерений ограничена тем, как человечество умеет воспроизводить определения этих метров. В этом смысле эти два метра есть не точные длины, а интервалы. И интервалы пересекающиеся. Возможно даже, интервал нового метра лежит внутри интервала старого. И именно это имеют в виду, когда говорят, что метр не изменился. Именно это имеют в виду авторы FAQ по новому СИ, когда говорят, что килограмм, моль и т. д. не изменились в новом СИ. Собственно, ширина интервала нового метра есть точность, с которой человечество умеет воспроизводить новый метр, ну или, что то же самое, точность, с которой человечество умеет считать скорость света (и таким образом, новый метр, привязанный к её точному численному значению).
И ещё: почитайте FAQ по новому СИ (ссылка в посте), может быть, вопросы отпадут. Ситуация с переходом к текущему метру (который через скорость света) такая же, как с будущим переходом к килограмму, определённому через постоянную Планка
Nikeos
27.10.2017 15:35С таким подходом к определению можно постулировать, что пускай скорость света будет не 299792458 м/с а 300000000 м/с (чтобы проще щитать)
Потом на ее основе определить каким будет новий метр, да и вообще пересчитать все зависимые единици измерений.
Поправте если ошибаюсь.Zenitchik
27.10.2017 15:45+2Потеряется вертикальная совместимость. Все измерительные приборы в мире резко получат ошибку в миллиметр с копейками.
Представляете, какой это будет ад для всех, кто что-то измеряет? Учитывать год выпуска прибора и измерения пересчитывать? А для тех, кто работает со старыми данными, чтобы сопоставлять их с новыми?
Hanako_Seishin
28.10.2017 16:25+1Я всё это понимаю так:
Допустим, существует такая физическая константа как длина удава.
Мы измерили её попугаем (прибором) и получили 38 попугаев (единиц измерения) с точностью до погрешности попугая-прибора. На самом деле там ещё крылышко, но узнать мы этого не можем, потому что прибор позволяет измерить длину удава только в целых попугаях (что даёт погрешность около 2,6%).
Дальше возникает проблема: как стандартизировать попугаев? А то мы-то использовали попугая ара, а какой-нибудь какаду может оказаться ему совсем не равен. Можно объявить нашего попугая эталоном, но со временем он может отожраться и вырасти, а может полинять, а может и вовсе помереть. Поэтому вместо этого мы введём определение идеального попугая в вакууме, которого определим через длину удава, которая фундаментально неизменна (потому что это физическая константа).
Теперь по определению идеальный попугай — это в точности 1/38 длины удава без всяких крылышек. Но мы не можем ничего измерять идеальным попугаем, потому что это только единица измерения, а не прибор. Материально его не существует. Мы можем измерять только попугаем ара, который равен идеальному попугаю с точностью до погрешности попугая ара. Причём то, насколько точен каждый конкретный попугай определяется по тому, насколько он близок к идеальному, но так как сравнить с идеальным мы не можем за неимением идеального, то по факту мы измеряем попугаем удава и смотрим, чтобы получилось ровно 38. Если получилось 37 или 39 — это плохо откалиброванный попугай, подкручиваем его так, чтобы получалось 38. И пишем на каждом таком попугае ара, что он равен 1/38 длины удава с точностью до погрешности в 2,6%.
Но вот мы изобрели более точный прибор — блоху. Измерили ей удава и получили 3800 блох, опять же с точностью до целой блохи, что составит уже 0,026%. Пишем на блохе, что она равна 1/100 идеального попугая с точностью до этой погрешности. Теперь измерим блохой попугая ара. И вдруг в нём оказывается не 100 блох, а 101. А в другом 102. А в третьем 99. Что происходит дальше? Ничего. Длина удава по прежнему в точности равна 38 идеальных попугаев, а 1 идеальный попугай по прежнему равен в точности 1/38 длины удава — это всё по определению. Здесь никаких погрешностей появиться не может. Погрешность выявляется в конкретных приборах — попугаях ара. Но это нас не удивляет — мы ведь изначально знали, что там погрешность в 2,6% и даже на каждом попугае её писали. Что мы можем сделать, так это больше не калибровать попугаев, измеряя ими удава. Теперь мы будем калибровать попугаев, измеряя их блохами (которых предварительно откалибровали измерив ими удава).
А когда-нибудь мы научимся измерять амёбами, и тогда длина каждой блохи в амёбах опять не совпадёт. И ничего страшного. Ведь нам не придётся в очередной раз переписывать учебники, внося в них новое значение длины удава. Вместо этого достаточно будет откалибровать блох по амёбам.safinaskar Автор
29.10.2017 11:48Со всем согласен. Разве что добавлю на всякий случай, что единица измерения и прибор для измерения — это конечно, разные вещи. Ну и если мы мерим при помощи прибора попугай, это, конечно, необязательно означает, что у нас длина будет выражаться всегда целым числом попугаев
Hanako_Seishin
29.10.2017 14:24Да, я сначала даже пытался как-то расписать отдельно попугаев и приборы-попугаеметры, но получилось слишком уж запутанно. И так вышло намного больше текста, чем я хотел. Оглядываясь назад, наверное, стоит отметить, что ключевой момент здесь в том, что когда мы сделали блоху, мы должны ей измерить удава и именно таким образом мы узнаём отношение между блохой и идеальным попугаем. Многие, как мне кажется, ошибочно представляют другой порядок действий: сначала сравнить блоху с попугаем (а есть-то у нас только неидеальный попугай), заключить из этого, что блоха равна 1/101 попугая, а потом измерить ей удава и получить 3800 блох, которых перевести в 3800/101=37,6 попугаев. Вот только тогда мы не «измерим удава более точно», а просто неправильно откалибруем блоху.
diversenok
25.10.2017 23:42масса молекулы кремния-28 не равна в точности 28 а. е. м., она приблизительно равна 27,9769265325 а. е. м.
Тут будет хорошо смотреться пример с хлором, у которого масса примерно 35.5 а.е.м.
И дело здесь не только в дефекте масс. Просто подразумевается среднее по природному распределению изотопов. Так, у хлора стабильны ??Cl и ??Cl, причём первого около 75%.
sterr
25.10.2017 23:59А мне вот интересно. Миллион лет назад Земля была меньше, континенты были соединены. сейчас континенты разъехались и Земля распухла. Это происходит потому-что вселенная расширяется или потому-что Земля накапливает каким-то образом массу? Причем она накапливает ее изнутри, как я понял. Если принять постулат о том что вселенная расширяется, то как определить, изменился ли метр, килограмм и секунда или нет. Или находящимся внутри системы отсчета этого никак не увидеть?
Sdima1357
26.10.2017 00:15Меня тоже мучает похожий вопрос. Допустим скорость света со временем уменьшается. И теперь вопрос — мы это заметим или нет? Или примем это за расширение вселенной?
Angmarets
26.10.2017 00:23Миллион лет назад Земля была меньше, континенты были соединены. сейчас континенты разъехались и Земля распухла
Простите что? Мне показалось или вы гипотезу позапрошлого века выдали за факт?
diversenok
26.10.2017 00:32Ух, ну и ну. Но если правда хотите разобраться — объясняю.
1) Не миллион лет, конечно, а около 250 миллионов. Это был сверхконтинент Пангея. Меньше Земля не была (радиус всё тот же), просто литосферные плиты (куски земной коры) были по другому расположены. Под ними раскалённая земная мантия (в районе 1000 °C). Она, вообще говоря, не жидкая, но её внешний слой (астеносфера) довольно пластичен, чтобы по нему могли перемещаться эти литосферные плиты. Масса Земли с тех пор тоже не менялась. Некуда ей деваться и неоткуда взяться. Это всё из раздела геологии.
2) А теперь о расширении Вселенной. Это уже из раздела астрофизики. Знаем мы о расширении за счёт красного смещения — уменьшения энергии света, приходящего от далёких галактик (ооочень далёких по нашим меркам). И заметен этот эффект именно в масштабах галактик, то есть миллионов световых лет. Так что без их участия мы вряд ли сможем измерить его в силу крайней малости.
3) А вопрос о способности распознать изменение всех масштабов Вселенной — довольно интересный. Мы определяем все физические величины из того, что наблюдаем вокруг, то есть на основе эксперимента. Если все физические процессы будут продолжать идти точно также, как и раньше — для нас обнаружить различия будет невозможно.ababich
26.10.2017 00:48И заметен этот эффект именно в масштабах галактик, то есть миллионов световых лет.
Будем точны- намного более, чем "миллионов световых лет"
Андромеда от нас — около двух млн световых лет, но она вообще приближается к нам.
9660
26.10.2017 06:47Масса Земли с тех пор тоже не менялась. Некуда ей деваться и неоткуда взяться.
Падающие на поверхность метеориты не учитываются? Википедия утверждает что в год падает 2000тонн.
brzsmg
26.10.2017 09:25А посчитайте тогда сколько вещества теряет земля из за Диссипации атмосферы.
Если нынешние темпы утраты составляют около трёх килограммов водорода и 50 грамм гелия в секунду.
Carbonade
26.10.2017 17:27Если грубо прикинуть, то масса падающих метеоритов на 18 порядков (2*10^6 кг против 5.97*10^24 кг) меньше массы Земли. Погрешность, которая даже за миллиарды лет не превысит 0.2*10^(-6) процента массы планеты, если я не ошибся.
safinaskar Автор
26.10.2017 00:33Меня тоже мучают эти вопросы. Сам я сформулирую вопрос так: что, собственно, значит расширение Вселенной? Значит ли это, что самые обычные предметы тоже расширяются, скажем, карандаш? Или расширение лишь означает удаление друг от друга галактик?
diversenok
26.10.2017 00:48А ведь это неплохая тема для статьи — разобраться и научно-популярно объяснить, что, собственно, значит «расширение самого пространства». И как бы выглядел наш мир, будь оно побыстрее. Как говорится, люблю физику за то, что можно добавить больше цифр к любому числу, и посмотреть, что произойдет. И никто не сможет тебя остановить =)
ababich
26.10.2017 00:541)обычные предметы не расширяются
2)расширение Вселенной означает… увеличение количества пространства… буквально…
:))) это выглядит так, что расстояние между галактиками увеличивается
3)банальная и набившая оскомину модель-пример — это растягивающаяся пленкаdiversenok
26.10.2017 01:02А что мы считаем «обычным предметом»? Это недостаточно точное понятие, чтобы можно было отделить то, что расширяется, от того, что не расширяется. Карандаш не расширяется? Он ведь по большей части состоит из пустого пространства между ядрами и электронами атомов.
ababich
26.10.2017 01:56силы, которые действуют на атомы карандаша удерживают все это намертво :)))
не говоря уже о том, что эффект расширения пространства в масштабах предметов нашего мира ("КАРАНДАШЕЙ") просто незаметен в принципе
NervNazarov
26.10.2017 17:07В примере с пленкой подразумевается, что существует эталонная линейка за пределами пленки. Если назвать «метром» расстояние между двумя черточками на самой пленке, то после растяжения сами метры изменятся, но их количество между точками А и Б останется неизменным.
vanxant
26.10.2017 01:56Космологическая постоянная имеет очень-очень малое значение (порядка 10-30). Расширение пространства идёт везде, но очень, очень медленно.
В результате, даже слабейшие силы это расширение нивелируют. Атомы в карандаше удерживаются вместе очень даже «сильными» электромагнитными силами между электронами. Как только пространство чуть-чуть расширилось, электромагнитные силы тут же стаскивают атомы назад. Эти же силы стаскивают назад атомы, которые пытаются разбежаться из-за тепловых колебаний.
Поэтому эффекты расширения пространства заметны только между удалёнными скоплениями галактик, которые вообще друг на друга никак не действуют. Внутри скоплений, например, в нашем местном скоплении галактик, гравитация забарывает разбегание, вызванное расширением пространства. Если космологическая постоянная вдруг резко не вырастет в десятки порядков раз, туманность Андромеды в конце концов нас зохавает.
Megakazbek
26.10.2017 02:39На обычные предметы расширение тоже действует, но эти предметы «скреплены» силами, которые не дают предметам увеличивать размеры.
Представьте себе, что расширение пространства действует не непрерывно, а скачками: ровно в начале каждой секунды вся вселенная мгновенно чуть-чуть расширяется, далее в течение секунды с пространством ничего не происходит, а в начале следующей секунды оно снова скачком чуть-чуть расширяется и т.д.
И можно мысленно понаблюдать, что будет происходить в такой вселенной с каким-нибудь предметом, например с пружиной. Пружина в отсутствии внешних растягивающих или сжимающих сил стремится приобрести вполне определённую длину. В начале очередной секунды вселенная расширится и длина пружины немного увеличится. Но затем целую секунду пружина будет спокойно предоставлена самой себе и если она достаточно жёсткая, то она вполне успеет сжаться до своей нормальной длины в «спокойном» состоянии. Затем вселенная вместе с пружиной снова чуть-чуть расширится, но пружина снова под действием сил упругости быстро вернётся к исходному размеру. И так будет продолжаться: вселенная будет потихоньку расширяться, но силы упругости будут успевать возвращать длину пружины в начальное значение и поэтому тянуться за вселенной она не будет.
Теперь, если от резких скачков перейти к непрерывному расширению, то получится, что действие расширения вселенной и силы упругости, возвращающей длину пружины к начальной, будут при какой-то фиксированной длине уравновешены и бесконечно растягиваться пружина не будет.
Но, конечно, это верно, если пружина достаточно жёсткая. А если она очень «слабая», то она не будет успевать возвращаться в исходное состояние и станет тянуться вместе со вселенной. И вот именно для таких объектов, которые не могут удерживаться в ограниченном объёме какими-то силами притяжения, мы и видим увеличение размеров. В реальном мире силы притяжения становятся настолько небольшими только между очень удалёнными друг от друга космическими объектами, поэтому и говорят, что расширение видно только на больших масштабах.
Aquahawk
26.10.2017 03:12Ох какие колебания породит предложенная вами схема с пружиной. Что-то да попадёт в резонанс и собственная частота будет близка к частоте итераций расширения. Хотя может большой взрыв именно так и произошел?
Stirliz85
26.10.2017 04:07В этом примере есть колебания потому что сама упрощенная модель представлена в виде маятника. А на самом деле расширение — процесс непрерывный, без каких-либо колебаний, а значит резонанса быть не может — частота колебаний это следствие упрощенности модели, и рассматривать влияние побочного эффекта такого упрощения смысла нет.
amarao
26.10.2017 13:51Пружина, которая сжимается, генерирует энергию. Расширяющееся пространство увеличивает либо потенциальную энергию (расстояния), либо тепло (результат компенсации расширения какими-либо силами).
Другими словами, «оно само собой греется»? Не верю.
Pand5461
26.10.2017 07:23Карандаш тоже расширяется или, по крайней мере, пытается. По поводу тёмной энергии как раз есть версия, что при её количестве выше порогового расширение пространства будет продолжаться с бесконечно нарастающей скоростью. В итоге, когда постоянная Хаббла станет на уровне (скорость света / межатомное расстояние), предметы начнёт разрывать этим расширением на отдельные атомы. Потом начнёт обдирать с атомов электроны, ну и так далее.
ggreminder
26.10.2017 01:31Масса Земли меняется постоянно, но континенты не «разъезжаются», а скользят по поверхности, если угодно. По поводу изменения массы Земли — как минимум потеря атмосферы (минус), падение метеоритов (плюс) и, по идее, потеря собственного тепла (от радиоактивного распада в недрах).
diversenok
26.10.2017 07:55Понятное дело, что в незамкнутой системе абсолютно точно масса сохраняться не может. Но то ли дело поверхностные эффекты с атмосферой/метеоритами против объёмного понятия массы. А потери на тепло совсем малы: ~2 Вт/м? много не унесёт. От Солнца-то 1350 Вт/м? фотонами прилетает.
chabapok
26.10.2017 02:02Есть ли сейчас возможность у «простого смертного» воспользоваться тем самым эталоном в 1 кГ, пускай даже платно? Если прийти туда и попросить «библиотекаря», чтобы тебе его вынесли, тебе его вынесут, или скажут — сломаешь? Если его не дают использовать — то в чем смысл хранения такого этанола? А если дают — почему его до сих пор не «сломали»? И сколько стоит его использование?
Причем, несмотря на то, что эталон — это эталон по определению, если его схватить руками — это уже будет поломанный эталон, из за следов жира. И никто уже не будет говорить, что этот кусок весит 1кг.
Почему люди, которые придумывали слово «килограмм» придумали слово с приставкой «кило» и выбрали его за единицу отсчета? Это же нарушает лингвистические подходы, когда 1000 единиц — это кило. Т.е., 1000кГ — это как бы килокилограмм. Получается неблагозвучно, мегаграмм тоже как-то не прижилось из за этого и тд. Зачем такие сложности?
Почему в кГ букву «Г» принято писать в большой? Кто, когда и зачем это придумал?
Как выплавляли этот цилиндр? Просто разогрели и залили в форму — или дорабатывали на токарном станке? Как взвешивали сырье, ведь эталона тогда не было.HEKOT
26.10.2017 07:04Почему в кГ букву «Г» принято писать в большой? Кто, когда и зачем это придумал?
Это придумал chabapok 26.10.17 в 02:02
Всё остальное (прогрессивное) человечество пишет «кг».
chabapok
26.10.2017 08:57Да нет, это придумал не я, нас так учили в школе, с формулировкой «надо писать вот так». Я сейчас погуглил немножко. Есть такая МКГСС, основанная в 1901 году, и в ней есть килограмм-сила. При совке использование МКГСС допускалось парочкой ранне-послевоенных гостов. И видимо, к девяностым «смешлись в кучу кони, люди», и нас уже учили писать кГ, ошибочно подразумевая при этом массу в системе СИ, хотя судя по определению, которое я прочитал в википедии сейчас — это больше похоже на силу.
HEKOT
26.10.2017 09:19Век живи — век учись!
Я вот недавно тоже совершил одно открытие (для себя). На упаковке пищевых продуктов. Какие единицы измерения энергетической ценности продукта, Вы думали, обозначаются буквами «Cal»?chabapok
26.10.2017 09:50Не только меня вводили в заблуждение, там ниже про букву Г еще кто-то спросил.
Насчет Cal, даже сомнения не возникло бы — калории. Я так понимаю, что это оказалось бы ошибочным?HEKOT
26.10.2017 10:08cal — калории
Cal — килокалории!
Откровение святого Википедияchabapok
26.10.2017 10:26Ну, калория — это вообще внесистемная единица. Так что, впринципе, конечно, хоть и логика довольно странная, но особого масштаба трагедии нет.
HEKOT
26.10.2017 10:34Кому как… Я это узнал, когда мы с мужиками на работе считали, можно есть только водку :D Полезли смотреть калорийность алкоголя, и поняли, что ничего не понимаем.
chabapok
26.10.2017 10:52Какая реакция ожидается от собеседника в ответ на хвастовство алкоголизмом на работе? Я просто не в курсе, и никогда не понимал этого явления.
HEKOT
26.10.2017 11:29Это надо спросить у того, кто хвастается алкоголизмом на работе. :)
Я не сказал «пытались есть только водку». Я сказал «считали».
ЗЫ: Мой личное среднегодовое потребление в спиртовом эквиваленте 291мл
ЗЫ: очепятка "… можно ЛИ есть..."
askv
26.10.2017 20:16Я из школы 80-х вообще не помню кГ, вроде всегда было кг. Про кГ только из Википедии узнал.
askv
26.10.2017 07:29"Вас много, а я одна!" — не дадут, конечно, простым смертным. Только ученым на опыты. Нам придётся довольствоваться только копиями с копий с копий эталона… где-то так. Они же при использовании хоть немного, но меняют массу, теряют атомы… даже когда введут новый СИ, старые эталоны ещё долго нужны будут для сравнения.
artskep
26.10.2017 07:32Попользоваться не дадут (именно потому, чтобы жирными руками не лапали).
Но по нему периодически поверяют национальные эталоны, которые хранятся в соответствующих организациях, которые могут по национальному эталону поверить вашу гирьку для базара.
С названием там темная история. Сначала хотели единицу именно для кубического дециметра воды. Но потом кто-то решил, что это неудобно, и лучше единицу в тысячу раз меньше. Но мерять все-таки решили килограмм. Так и прижилось.
Очевидно, что дорабатывали. «Эталоном» был кубический дециметр воды в определенных условиях.
lovermann
26.10.2017 11:34то в чем смысл хранения такого этанола?
А зачем его хранить? Его употреблять надо! :D
safinaskar Автор
26.10.2017 17:54+2> Есть ли сейчас возможность у «простого смертного» воспользоваться тем самым эталоном в 1 кГ, пускай даже платно? Если прийти туда и попросить «библиотекаря», чтобы тебе его вынесли, тебе его вынесут, или скажут — сломаешь?
Самый весёлый коммент здесь :)
> Если его не дают использовать — то в чем смысл хранения такого этанола?
По нему сверяют другие приборы и эталоны, по ним — другие приборы и так далее, до всех весов в мире
> А если дают — почему его до сих пор не «сломали»?
Видимо, дают не всем.
> Почему в кГ букву «Г» принято писать в большой?
Пишут с маленькой.
> Как взвешивали сырье, ведь эталона тогда не было.
На тот момент было другое определение килограмма. Изготавливали с его учётом
Stirliz85
26.10.2017 04:24Где можно почитать про большую Г в сокращении килограмма? Всегда считал, что большая Г закреплена за приставкой Гига и Герцами, а маленькая за граммом.
chabapok
26.10.2017 09:06Гляньте выше, я там тот же вопрос спрашивал. Судя по той инфе, которую я нашел только что — «кГ» это килограмм-сила в системе МКГСС, и обозначает она силу, а не массу.
Но почему в школах учили писать кГ, подразумевая килограмм в системе СИ — для меня загадка.
Alyoshka1976
26.10.2017 12:35У Вас был очень интересный учитель физики :-) Я учился в четырех школах (80-е — начало 90-х), но во всех писали «кг».
P.S. Из школьных пристрастий к некоторым единицам измерения запомнил странное увлечение дециметрами :-)chabapok
26.10.2017 13:16+1Нормальный учитель, а то, что учил писать кГ — это скорей какой-то недоразумение, а не системное невежество. Видимо, его самого когда-то ввели в заблуждение, а интернетов тогда не было, так что проверить это было весьма сложно.
Бывает гораздо хуже, например по сети гуляет скрин учебника в котором некая училка обосновывает логикой понятной только ей, что перестановка множителей недопустима. Подборку подобного трэшачка можно найти по запросу «альтернативное умножение biglebowsky» или что-то такое.Alyoshka1976
26.10.2017 13:20Однако… У учителя физики не было «Пособия по физике для поступающих в вузы», «Карманной физической энциклопедии» или других дельных советских книжечек? Интернета, конечно, не было, но интересных ТЕХНИЧЕСКИХ книжек было в достатке (даже в книжном магазине городка-соседа нашего военного городка на Камчатке или в скромном украинском райцентре).
chabapok
26.10.2017 13:38Ваше обоснование выглядит логичным. Очевидно, у него было какое-то свое обоснование и он думал, что в учебниках неверно. Очевидно, что он это не сам придумал: я такое обозначение иногда встречаю. Скорей всего, в физтехе был препод «на своей волне» который так учил студентов. А уже студенты разъезжались по совку и несли это в массы. Так бывает. Вон, совсем недавно в Минске было, что преподаватель несколько лет учил студентов несуществующему языку. Формально — китайскому. Возникает вопрос — а где он брал методички, учебники? Ни одного из студентов не было гугла что ли? Как это вообще было возможно? Может вообще вброс?
Выглядит нереально, но в то же время упоротость некоторых учителей нельзя недооценивать.Alyoshka1976
26.10.2017 13:45Это да!!! Студентов, считающих, что комплексные числа должны называться именно комплЕксными и никак иначе или упрямо пишущих единицу измерения реактивной мощности как ВАр, ведь кто-то этому научил. Но я все-таки надеюсь, что писать слово «эксперЕмент» они научились таки сами :-)
mayorovp
26.10.2017 13:54Ну, ВАр хотя бы понятно откуда взялся...
mx14
26.10.2017 17:07С Вар щас обидно было, оказывается я его все время неправильно писал...
Zenitchik
26.10.2017 18:34А я вообще думал, что это ВА — т.е. Вольт-Ампер (знак умножения — опускается).
Alyoshka1976
26.10.2017 20:32Почти так :-) «вольт-ампер реактивный». Кстати, эту единицу предложил румынский электротехник Constantin Budeanu.
Zenitchik
26.10.2017 20:41Т.е. искусственное выделение, как импульс тела и импульс силы?
Alyoshka1976
28.10.2017 15:19Интересный вопрос. Напрямую ватты и вары, конечно, не складываются, но учитывая, что через tg phi можно преобразовать P в Q…
safinaskar Автор
26.10.2017 21:05У нас на мехмате МГУ их принято называть комплЕксными. Просто такова традиция
ignat99
27.10.2017 17:10-1Это многое объясняет. Сразу видно что не с Физфака МГУ. Постарайтесь понять что длинна это минус первая форма, скорость это 1-форма, а время это ноль-форма. И я еще не говорил про дуальные величины, которые очень важны в СИ в отличии от СГС.
Вычислять это через коэффиценты а не приборы, могут только люди не полностью доучившиеся на Мехмате МГУ. :-)
GermanRLI
27.10.2017 13:00С комплЕксными числами это такой вид профессионального снобизма, как компАс у моряков. В какой-то момент был ещё и маркером Питер/Москва типа бордюра/поребрика. Или, как вариант, инженеров/"чистых математиков" с подтекстом что в технических вузах неучи, которым что числа — что обед кОмплексные. Меня в 239й тоже учили что "ударение в "комплексное число" надо ставить на е и никак иначе, на о ставят москвичи, недоразвитые гуманитарии и птушники."
Предположительно у математиков идёт от ударения во фрранцузском языке. А у инженеров — из немецкого.Alyoshka1976
28.10.2017 15:05В качестве примера того же толка могу привести искреннюю убежденность некоторых людей в том, что полевой транзистор должен именоваться только как пОлевый…
safinaskar Автор
26.10.2017 21:01Как бы это странно не звучало, но я прекрасно понимаю, что та училка имела в виду (при условии, что второй множитель не имеет размерности). И могу вам пояснить
Zenitchik
26.10.2017 21:27При условии, что второй множитель не имеет размерности — либо эта задача не решается, либо размерность результата можно задать произвольно.
artskep
27.10.2017 07:27Нет. Если рассматривать умножение именно так, как его начинают объяснять детям, то первый множитель это «чего складываем», а второй множитель «сколько раз складываем». А «разы» вполне безразмерная величина.
Школьная задача может выглядить типа: «болт весит 10 грамм, сколько весят 100 болтов». Первая величина размерная (граммы), вторая безразмерная.
Согласно логике «школьного» определения умножения, 10г * 100 это 10г+10г+...+10г. Весьма очевидно, что результат в граммах. А вот 100*10г уже таким сложением не представишь.
Но, конечно, подобные извращения имеют хоть какой-то смысл только при изучении азов арифметики, чтобы ребенок понял смысл умножения.mayorovp
27.10.2017 09:25+1Если ребенок решил задачу при помощи умножения — значит, он уже знает его смысл. А если ребенок еще и знает про перестановочный закон — это не отменяет тот факт что он знает смысл умножения.
artskep
27.10.2017 10:22Есть переходный момент, когда про умножение уже учитель рассказал, но считать, что умножение ученик «знает» пока что рано, и надо закрепить это (как правило через решение задач). Некоторые учителя считают, что на этом этапе как раз надо правильно расставлять порядок чего умножаем для лучшего понимания ребенком смысла умножения. Т.е. в предыдущей задаче 10*100 правильно, а 100*10 нет. Лично мне это кажется блажью, но я не детский психолог и не педагог.
mayorovp
27.10.2017 10:26Ученик может запросто знать умножение еще до того как ему про него рассказал учитель. Хороший учитель должен просто принять это к сведению, а не пытаться заставить ученика сначала забыть все, а потом учить заново.
askv
27.10.2017 21:30У меня такое с чтением было. В первом классе заставляли читать по слогам, что было трудно, так как к тому времени уже сам мог нормально читать.
С умножением вообще анекдот был. Учительница спросила меня, сколько будет 15*7, я ответил — 105 и прокомментировал: если сдать 7 бутылок, то выручишь 1 руб 05 коп. Другие дети тогда ещё таблицу до 10 учили, умножать на 15 ещё не полагалось...
Zenitchik
27.10.2017 15:15+1Подобные извращения — путают ребёнка затрудняя усвоение предмета.
Более того, ребёнок узнаёт что такое умножение — на примере абстрактных чисел. Причём, вместе с переместительным законом. И только потом применяет для решения задач.artskep
29.10.2017 08:14Ну, я хоть умножение и до школы узнал, но далеко не сразу абстрактными числами, насколько я смутно помню.
Хоть понятие «абстрактного числа» пришло после понимания сложения «на уточках», но вот так сразу перейти к умножению… я не уверен, что я бы тогда осилил.
oleg1977
29.10.2017 00:51Я думаю путаница языковая. Если 34 произносить "трижды четыре", то есть "три раза по четыре", то получается 4+4+4. Когда-то компоненты называли множимое и множитель, вот тогда, по моему, и произошло путаница: множимое 3 и множитель 4 дают 3+3+3+3. Сейчас, вроде, называют первый и второй множитель и вообще что складывать — не понятно. Кстати, по-английски, 34 = "3 times 4" = 4+4+4 = "трижды четыре" = "множитель 3 множимое 4"
askv
29.10.2017 07:47Логичней первое число называть множителем, чтобы подготовить к выражениям типа 3x, 4y и т.п. У вас * превратилась в италик, если есть ещё возможность, отключите markdown.
Zenitchik
29.10.2017 16:06— А четырежды три?
— А не один ли…?
— Ну я так и сказал!
А со словом «множимое» я впервые столкнулся уже лет в 25, когда заинтересовался старой вычислительной техникой и читал про арифмометры. В школе проходят «первый множитель» и «второй множитель», от перестановки мест которых, как известно…
safinaskar Автор
26.10.2017 21:37Кстати, в новом СИ заменили такое определение метра:
The metre is the length of the path travelled by light in vacuum during a time interval of 1/299 792 458 of a second.
на такое:
The metre, symbol m, is the SI unit of length. It is defined by taking the fixed numerical value of the speed of light in vacuum c to be 299 792 458 when expressed in the unit m s-1, where the second is defined in terms of the caesium frequency ??Cs.
Фактически ничего не изменилось. Но новый СИ утверждает, что якобы новое определение принципиально лучше:
The difference between an explicit unit and an explicit constant definition can be clearly
illustrated using the two previous definitions of the metre that depended upon a fixed
numerical value of the speed of light and second the two definitions of the kelvin. The
original 1983 definition of the metre states, in effect, that “the metre is the distance
travelled by light in 1/c seconds”. The new definition simply states that the metre is defined
by taking the constant that defines the second, the specified caesium frequency and the
fixed numerical value of the speed of light expressed in units m·s-1И далее идёт объяснение. Чем не та ситуация с училкой? И знаете, мне кажется, логика у нового СИ есть (хотя я не вникал), как и у той училки
HEKOT
26.10.2017 09:38Приставка (если она есть) всегда ставится перед единицей измерения. Не может быть приставки без единицы измерения. Путаницы не будет.
Если «гг» значит гектограмм, то одинокая «г» значит грамм, но не «гекто-».Eldhenn
26.10.2017 10:00Но "килограмм" — это не приставка+основная единица измерения. Это и есть основная единица измерения, а грамм — уже производная. Просто так исторически сложилось...
HEKOT
26.10.2017 10:32Сокращение «кг» образовано в соответствии с общим правилом «приставка + единица. Исключение в том, что в СИ попала кратная единица „килограмм“, а не бесприставочная „грамм“.
HEKOT
26.10.2017 10:10Герцы — Гц
Alyoshka1976
26.10.2017 14:45Единицы, названные в честь ученых (фамилии), в сокращенной записи пишутся с большой буквы, поэтому тесла — Тл, а кандела — кд.
Dr_Dash
26.10.2017 06:44А вот теперь внимание. С помощью ваттовых весов определили (во втором смысле, т. е. вычислили) максимально точное численное значение постоянной Планка, с помощью которого определят (в первом смысле, т. е. введут определение) килограмм. Поняли?
Это весьма очевидные вещи, и с этим вопросов не возникает. Поясните пожалуйста методику, а именно: Эталон массы это некий образец, с которым можно сравнить вашу массу прямым сравнением. Как будет происходить сравнение с новым эталоном, который является числом полученным на основе другого числа, очень точно определённого, но на бумаге, в новых условиях? Это не просто новые величины, как килограмм и фунт, это разные методики сравнения?vassabi
26.10.2017 12:49безмен видели?
Вот — сначала на подобном агрегате (только с "пружиной работающей на постоянной планка") измерили эталон массы и получили цифру на датчике. Так как постоянная планка и у вас и у меня одинаковые, то теперь любой сможет сделать такой же агрегат, и на нем добавлять/убирать массу — пока он не покажет эту же цифру, чтобы получить свой личный эталон массы (а не ездить каждый раз в Париж).Dr_Dash
26.10.2017 14:02Это шутка?
vassabi
26.10.2017 14:51+1Kibble balance — не шутка.
Вы же хотите сравнивать свою массу с эталонной массой? Новая СИ даст вам способ самостоятельно изготовить этот эталон.
safinaskar Автор
26.10.2017 21:10Ох, ну не надо так сильно редактировать коммент. Мне-то на почту он пришёл в первоначальной версии
Dr_Dash
26.10.2017 22:00но эта версия гораздо лучше. если есть потребность в редактировании и есть возможность почему бы не воспользоваться? А
вамvassabi спасибо за ссылку, почитал, разобрался как получить эталон на основе постоянной Планка. Хорошая идея.
Cast_iron
26.10.2017 15:29Меня вот что интересует. Теперь с внесением данных изменений школьные учебники переписывать придется или нет?
vassabi
26.10.2017 15:41учебники младших классов — нет, а старших классов — и так почти каждый год переписывают.
ggreminder
26.10.2017 16:40В школе уделяют весьма поверхностное внимание определению единиц СИ. Так что изменения «дойдут» до школ хорошо если еще лет через 10.
Zenitchik
26.10.2017 18:36+2Я слышал, что в пед.ВУЗах об этом вообще не парятся. Учат учить по программе и не задумываться о правильности программы.
s0rb
26.10.2017 17:09+1Спасибо за статью автору!
safinaskar Автор
26.10.2017 17:13Как можно не одобрить этот комментарий? :)
safinaskar Автор
27.10.2017 00:26UPD от 2017-10-27 0:25. Прежде чем задавать вопросы, читаем FAQ по новому СИ и эти мои комменты:
askv
Спасибо за разъяснения, но уж слишком подробные ) и не очень понятно что именно Вас так задело? Вы вроде бы не учёный а на бытовом и даже на инженерном уровне микроскопические отличия в единицах не должны волновать...
safinaskar Автор
Изначально меня задело, что г/моль и а. е. м. не будут друг другу соответствовать в новом СИ. Но потом Pand5461 в комментах к статье Ализара меня успокоил, что, мол, ИЮПАК соберётся и всё сделает. Ну а ещё меня задело, что в комментах к статье Ализара многие задавали тупые вопросы, и мне захотелось всё всем разом объяснить.
Не учёный. Но физикой интересуюсь с детства. Вообще, я большой зануда, как вы уже поняли. Неточность а. е. м. меня волнует гораздо больше, скажем, банов VPN в России
Tachyon
Спасибо за интересную и разъясняющую статью. Про перлы ализара по моему уже все в курсе. Но они дают «пищу» для статей таких людей как вы, и за это им спасибо.
P.S. Возможно заблуждаюсь, но если неточность а.е.м. будет волновать вас больше чем баны VPN, то скоро вы окажетесь в новой «шарашке»- научно-исследовательском институте за колючей проволокой. Где поев баланды будете решать фундаментальные вопросы физики, а после команды отбой и выключенного надзирателем света в камере мечтать о далёких мирах и новом виде топлива решающем проблемы энергодефицита.
bubuq
Вы так говорите, будто это что-то плохое в системе ценностей автора. За принципы люди и за проволокой оказывались, и ещё где похуже.
vassabi
Ну, принципы принципам рознь. Есть — "не могу молчать", а есть "позвоните товарищу сталину, произошла чудовищная ошибка".
А в данном случае — это скорее всего расчет на то, что суровость законов скомпенсируется необязательностью их выполнения, и пусть этими вещами начальство занимается, а его не трогает ...
hurricup
Какой интересный логический вывод.
Hazactam
Те, кто готовы пожертвовать насущной свободой ради малой толики временной безопасности, не достойны ни свободы, ни безопасности
hurricup
Очень пафосно. Но что бы это могло значить? И даже принимая это мнение совершенно не следует то, что написал автор — сегодня впн а завтра шараржки из рассказов неполживцев.
Hazactam
Ну вы же понимаете, что VPN'ом точно всё не закончится :)
Bronto3
Насчёт «перлов Ализара» — это классическое «заблуждение выжившего».
Т.е. реально тех, кто понимает, что Ализар что-то упростил или извратил — на сайте обычно единицы (каждый в своей области). А остальные лишь верят их комментам к статье, про ошибки Ализара. Но не высовываются со своими комментами, чтобы не показаться ещё глупее остальных и самого Ализара. ))
Между тем задача Ализара — просвящать и быть понятным большинству аудитории. А без упрощений и иногда намеренных искажений — тут не обойтись. Это как учитель начальной школы зачатую врёт ученикам-детям, чтобы обучить быстро, но не вникать в устройство атома в 1-м классе.
Но здесь-то собралась толпа, нетерпящая искажений и по-детски злая. )
artemerschow
При всё уважении к труду Ализара, Маркса (они действительно генерируют много полезного контента), но порой эти упрощения приводят действительно к серьёзным искажениям. Смысл рассказывать новость, если ты её переврал, сам недопонял? Опять же, эти жёлтые заголовки!..
И да, вы точно понимаете значение ошибки выжившего?
safinaskar Автор
Сперва решил, что вы о Карле Марксе :)
solariserj
Почему фундаментальная наука у вас ассоциируется с шарашками? Неужели БАК или детектор гравитационных волн LIGO построили за колючей проволокой?
Hazactam
Шарашки — это чисто наше 'изобретение'. Космос — построили.
vassabi
вот только не благодаря, а вопреки — гораздо больше было шансов, что будущий генконструктр ракет склеит ласты еще до попадания в шарагу.
blik13
Задела, вероятно, не микроскопическая разница в величине единиц (которую на данном этапе определить нельзя). А вполне приличная разница в пояснениях к нововведениям в СИ.
StjarnornasFred
Остался неотвеченным вопрос: почему нельзя было взять скорость света ровно за 300000000 м/с? Если уж метр — это всё равно величина чисто социальная, придуманная человеком, то нет никаких проблем оптимизировать расчёты, задействовав круглое число.
artemerschow
И как вы себе это представляете? Просто взять и изменить устоявшийся метр? Простой вы человек :)
solariserj
Тоесть от ширины зада римской лошади нам уже не уйти?
artemerschow
Эмм… Вы представляете себе насколько глубоко значение метра проникает во все сферы жизни? Так что нет, изменить метр точно нельзя. Разве что уточнить. Можно только придумать новую единицу измерения и проталкивать её. Правда тут должна быть *картинка про стандарты*
А вообще, ответьте мне — зачем? В чём сакральный смысл замены одного метра на другой метр?
impetus
вначале так и сделали. но потом кто-то… хм… могущественный сумел отжать свои 0.7%
savagebk
Потому, что изначально метр — 1/40 000 000 парижского меридиана
Riateche
Зачем 300000000? Давайте сразу 1! Такие единицы измерения, конечно, не стоит называть метром и секундой, но они будут весьма удобны для некоторых физических расчетов.
Существует несколько подобных систем единиц, и они используются в некоторых областях физики. Подробнее см. https://en.wikipedia.org/wiki/Natural_units.
Hazactam
Америка до сих пор не может перейти на 'нормальные' единицы.