Ngay từ những thời kỳ đầu tiên, mọi người đã quan tâm nghiêm túc đến câu hỏi làm thế nào để so sánh các đại lượng được biểu thị bằng các giá trị khác nhau là thuận tiện nhất. Và đó không chỉ là sự tò mò tự nhiên. Con người của các nền văn minh trên cạn cổ đại nhất đã gắn ý nghĩa ứng dụng hoàn toàn vào vấn đề khá khó khăn này. Đo đạc chính xác đất đai, xác định trọng lượng của sản phẩm trên thị trường, tính toán tỷ lệ hàng hóa cần thiết khi đổi hàng, xác định tỷ lệ nho chính xác khi thu hoạch rượu - đây chỉ là một vài trong số những công việc thường phải đặt ra trong cuộc sống vốn đã khó khăn. của tổ tiên chúng ta. Do đó, những người có học thức kém và mù chữ, nếu cần, để so sánh các giá trị, họ đã xin lời khuyên từ những đồng đội có kinh nghiệm hơn của họ, và họ thường hối lộ thích đáng cho một dịch vụ như vậy, và một dịch vụ khá tốt, nhân tiện.
So sánh
Trong thời đại của chúng ta, bài học này cũng đóng một vai trò quan trọng trong quá trình nghiên cứu các ngành khoa học chính xác. Tất nhiên, tất cả mọi người đều biết rằng cần phải so sánh các giá trị đồng nhất, nghĩa là táo - với táo và củ cải - vớicủ cải. Sẽ không bao giờ xảy ra với bất cứ ai nếu cố gắng biểu thị độ C bằng kilômét hoặc kilôgam bằng decibel, nhưng chúng ta đã biết độ dài của bộ co thắt boa ở vẹt từ khi còn nhỏ (đối với những người không nhớ: có 38 con vẹt trong một bộ co thắt boa). Mặc dù các loài vẹt cũng khác nhau, và trên thực tế, độ dài của dây thắt lưng sẽ khác nhau tùy thuộc vào phân loài của vẹt, nhưng đây là những chi tiết mà chúng tôi sẽ cố gắng tìm hiểu.
Kích thước
Khi nhiệm vụ: "So sánh giá trị của các đại lượng", cần đưa các đại lượng này về cùng mẫu số, nghĩa là biểu thị chúng bằng các giá trị giống nhau để dễ so sánh. Rõ ràng là sẽ không khó đối với nhiều người trong chúng ta khi so sánh giá trị được biểu thị bằng kilogam với giá trị được biểu thị bằng centers hoặc bằng tấn. Tuy nhiên, có những đại lượng đồng nhất có thể được biểu thị theo các chiều khác nhau và hơn nữa, trong các hệ thống đo lường khác nhau. Ví dụ, hãy thử so sánh độ nhớt động học và xác định chất lỏng nào nhớt hơn tính bằng centistokes và mét vuông trên giây. Không hoạt động? Và nó sẽ không hoạt động. Để làm được điều này, bạn cần phản ánh cả hai giá trị ở cùng một giá trị và đã có giá trị bằng số để xác định giá trị nào trong số chúng vượt trội hơn so với đối thủ.
Hệ thống đo lường
Để hiểu những đại lượng nào có thể được so sánh, chúng ta hãy thử nhớ lại các hệ thống đo lường hiện có. Để tối ưu hóa và tăng tốc quá trình giải quyết ở 1875, mười bảy quốc gia (bao gồm Nga, Mỹ, Đức, v.v.) đã ký một số liệuquy ước và hệ thống thước đo các thước đo được xác định. Để phát triển và củng cố các tiêu chuẩn của mét và kilôgam, Ủy ban Quốc tế về Cân nặng và Đo lường được thành lập, và Văn phòng Cân nặng và Đo lường Quốc tế được thành lập tại Paris. Hệ thống này cuối cùng đã phát triển thành Hệ thống Đơn vị Quốc tế, SI. Hiện tại, hệ thống này được hầu hết các quốc gia trong lĩnh vực tính toán kỹ thuật áp dụng, bao gồm cả những quốc gia nơi các đại lượng vật lý quốc gia thường được sử dụng trong cuộc sống hàng ngày (ví dụ: Hoa Kỳ và Anh).
GHS
Tuy nhiên, song song với tiêu chuẩn tiêu chuẩn được chấp nhận chung, một hệ thống CGS khác, kém tiện lợi hơn (centimet-gam-giây) đã được phát triển. Nó được đề xuất vào năm 1832 bởi nhà vật lý người Đức Gauss, và vào năm 1874 được Maxwell và Thompson hiện đại hóa, chủ yếu trong lĩnh vực điện động lực học. Năm 1889, một hệ thống ISS (mét-kilôgam-giây) tiện lợi hơn đã được đề xuất. So sánh các đối tượng theo kích thước của các giá trị tham chiếu của mét và kilôgam thuận tiện hơn nhiều cho các kỹ sư so với việc sử dụng các dẫn xuất của chúng (centi-, milli-, deci-, v.v.). Tuy nhiên, khái niệm này cũng không tìm thấy sự hưởng ứng đông đảo trong trái tim của những người mà nó dự định. Hệ thống thước đo hệ mét đã được tích cực phát triển và sử dụng trên khắp thế giới, do đó, các phép tính trong CGS ngày càng được thực hiện ít hơn, và sau năm 1960, với sự ra đời của hệ SI, CGS thực tế không còn được sử dụng nữa. Hiện tại, CGS thực sự chỉ được sử dụng trong thực tế tính toán trong cơ học lý thuyết và vật lý thiên văn, và sau đó là do hình thức viết định luật đơn giản hơn.điện từ học.
Hướng dẫn từng bước
Hãy phân tích ví dụ một cách chi tiết. Giả sử bài toán là: "So sánh giá trị của 25 tấn và 19570 kg. Giá trị nào lớn hơn?" Điều đầu tiên cần làm là xác định những đại lượng mà chúng tôi đã cho các giá trị. Vì vậy, giá trị đầu tiên được tính bằng tấn và giá trị thứ hai - tính bằng kilôgam. Ở bước thứ hai, chúng tôi kiểm tra xem liệu các trình biên dịch của bài toán có đang cố gắng đánh lừa chúng tôi bằng cách buộc chúng tôi so sánh các đại lượng không đồng nhất hay không. Ngoài ra còn có các nhiệm vụ bẫy như vậy, đặc biệt là trong các bài kiểm tra nhanh, trong đó 20-30 giây được đưa ra để trả lời mỗi câu hỏi. Như chúng ta có thể thấy, các giá trị là đồng nhất: cả kg và tấn, chúng tôi đo khối lượng và trọng lượng của cơ thể, vì vậy thử nghiệm thứ hai đã được thông qua với kết quả dương tính. Bước thứ ba, chúng ta chuyển kilogam thành tấn hoặc ngược lại, tấn thành kilogam để dễ so sánh. Trong phiên bản đầu tiên, thu được 25 và 19,57 tấn, và trong phiên bản thứ hai: 25.000 và 19.570 kg. Và bây giờ bạn có thể yên tâm so sánh độ lớn của những giá trị này. Như bạn có thể thấy rõ, giá trị đầu tiên (25 tấn) trong cả hai trường hợp đều lớn hơn giá trị thứ hai (19.570 kg).
Bẫy
Như đã đề cập ở trên, các bài kiểm tra hiện đại chứa rất nhiều nhiệm vụ giả mạo. Đây không nhất thiết là những nhiệm vụ mà chúng ta đã phân tích, một câu hỏi trông khá vô hại có thể trở thành một cái bẫy, đặc biệt là một câu hỏi trong đó một câu trả lời hoàn toàn hợp lý tự gợi ý. Tuy nhiên, sự gian dối, như một quy luật, nằm ở các chi tiết hoặc một sắc thái nhỏ mà các trình biên dịchviệc làm đang cố gắng bằng mọi cách có thể để ngụy trang. Ví dụ: thay vì câu hỏi đã quen thuộc với bạn từ các vấn đề đã phân tích bằng cách xây dựng câu hỏi: "So sánh các giá trị nếu có thể" - trình biên dịch của bài kiểm tra có thể chỉ cần yêu cầu bạn so sánh các giá trị được chỉ định và chọn các giá trị của bản thân chúng tương tự nhau một cách nổi bật. Ví dụ: kgm / s2và m / s2. Trong trường hợp đầu tiên, đây là lực tác dụng lên vật thể (newton) và trong trường hợp thứ hai - gia tốc của cơ thể, hoặc m / s2và m / s, trong đó bạn được yêu cầu so sánh gia tốc với tốc độ của cơ thể, sau đó có các đại lượng hoàn toàn không đồng nhất.
So sánh phức tạp
Tuy nhiên, rất thường xuyên có hai giá trị được đưa ra trong các phép gán, không chỉ được biểu thị bằng các đơn vị đo lường khác nhau và trong các hệ thống tính toán khác nhau, mà còn khác nhau ở các chi tiết cụ thể của ý nghĩa vật lý. Ví dụ, phát biểu của bài toán nói: "So sánh các giá trị của độ nhớt động học và động học và xác định chất lỏng nào nhớt hơn." Đồng thời, các giá trị của độ nhớt động học được biểu thị bằng đơn vị SI, nghĩa là, tính bằng m2/ s, và độ nhớt động lực - trong CGS, nghĩa là ở trạng thái sẵn sàng. Phải làm gì trong trường hợp này?
Để giải quyết những vấn đề như vậy, bạn có thể sử dụng các hướng dẫn trên với một chút bổ sung. Chúng tôi quyết định hệ thống nào chúng tôi sẽ làm việc: hãy để nó là hệ thống SI, thường được các kỹ sư chấp nhận. Bước thứ hai, chúng ta cũng kiểm tra xem đây có phải là một cái bẫy hay không? Nhưng trong ví dụ này, mọi thứ đều sạch sẽ. Chúng tôi so sánh hai chất lỏng về ma sát bên trong (độ nhớt), vì vậy cả hai giá trị là đồng nhất. bước thứ bachúng tôi chuyển độ nhớt động lực từ poise sang pascal-giây, nghĩa là, thành các đơn vị SI thường được chấp nhận. Tiếp theo, chúng tôi chuyển độ nhớt động học thành động lực học, nhân nó với giá trị tương ứng của mật độ chất lỏng (giá trị bảng) và so sánh kết quả thu được.
Ngoài hệ thống
Ngoài ra còn có các đơn vị đo lường phi hệ thống, tức là các đơn vị không có trong SI, nhưng theo kết quả quyết định của Hội nghị chung về Cân nặng và Đo lường (GCWM), được chấp nhận để chia sẻ với SI. Chỉ có thể so sánh các đại lượng đó với nhau khi chúng được rút gọn về dạng tổng quát trong tiêu chuẩn SI. Các đơn vị không thuộc hệ thống bao gồm các đơn vị như phút, giờ, ngày, lít, vôn điện tử, nút, hecta, bar, angstrom và nhiều đơn vị khác.
