Depuis les temps les plus reculés, les gens se sont sérieusement intéressés à la question de savoir comment il est le plus pratique de comparer des quantités exprimées en différentes valeurs. Et ce n'est pas seulement une curiosité naturelle. L'homme des civilisations terrestres les plus anciennes attachait une signification purement appliquée à cette matière assez difficile. Mesurer correctement la terre, déterminer le poids du produit sur le marché, calculer le ratio requis de marchandises en troc, déterminer le taux correct de raisins lors de la récolte du vin - ce ne sont là que quelques-unes des tâches qui ont souvent fait surface dans la vie déjà difficile de nos ancêtres. Par conséquent, les personnes peu éduquées et analphabètes, si nécessaire, pour comparer les valeurs, allaient demander conseil à leurs camarades plus expérimentés, et elles prenaient souvent un pot-de-vin approprié pour un tel service, et plutôt bon, d'ailleurs.
Comparable
À notre époque, cette leçon joue également un rôle important dans le processus d'étude des sciences exactes. Tout le monde, bien sûr, sait qu'il faut comparer des valeurs homogènes, c'est-à-dire des pommes - avec des pommes, et des betteraves - avecbetteraves. Il ne viendrait jamais à l'esprit de personne d'essayer d'exprimer les degrés Celsius en kilomètres ou les kilogrammes en décibels, mais on connaît la longueur du boa constrictor chez les perroquets depuis l'enfance (pour ceux qui ne s'en souviennent pas: il y a 38 perroquets dans un boa constrictor). Bien que les perroquets soient également différents, et en fait la longueur du boa constrictor variera en fonction de la sous-espèce du perroquet, mais ce sont les détails que nous essaierons de comprendre.
Dimensions
Lorsque la tâche dit: "Comparer les valeurs des quantités", il est nécessaire de ramener ces mêmes quantités au même dénominateur, c'est-à-dire de les exprimer dans les mêmes valeurs pour faciliter la comparaison. Il est clair qu'il ne sera pas difficile pour beaucoup d'entre nous de comparer la valeur exprimée en kilogrammes avec la valeur exprimée en centièmes ou en tonnes. Cependant, il existe des quantités homogènes qui peuvent être exprimées dans différentes dimensions et, de plus, dans différents systèmes de mesure. Essayez, par exemple, de comparer les viscosités cinématiques et de déterminer quel fluide est le plus visqueux en centistokes et en mètres carrés par seconde. Ne marche pas? Et ça ne marchera pas. Pour ce faire, vous devez refléter les deux valeurs dans les mêmes valeurs, et déjà par la valeur numérique pour déterminer laquelle d'entre elles est supérieure à l'adversaire.
Système de mesure
Afin de comprendre quelles quantités peuvent être comparées, essayons de nous souvenir des systèmes de mesure existants. Pour optimiser et accélérer les processus de règlement en 1875, dix-sept pays (dont la Russie, les États-Unis, l'Allemagne, etc.) ont signé un accordconvention et le système métrique de mesures est défini. Pour développer et consolider les étalons du mètre et du kilogramme, le Comité international des poids et mesures est fondé et le Bureau international des poids et mesures est créé à Paris. Ce système a finalement évolué pour devenir le Système international d'unités, SI. Actuellement, ce système est adopté par la plupart des pays dans le domaine des calculs techniques, y compris les pays où les grandeurs physiques nationales sont traditionnellement utilisées dans la vie quotidienne (par exemple, les États-Unis et l'Angleterre).
GHS
Cependant, parallèlement à la norme de normes généralement acceptée, un autre système CGS moins pratique (centimètre-gramme-seconde) s'est développé. Il a été proposé en 1832 par le physicien allemand Gauss, et en 1874 modernisé par Maxwell et Thompson, principalement dans le domaine de l'électrodynamique. En 1889, un système ISS (mètre-kilogramme-seconde) plus pratique a été proposé. Comparer des objets par la taille des valeurs de référence du mètre et du kilogramme est beaucoup plus pratique pour les ingénieurs que d'utiliser leurs dérivés (centi-, milli-, déci-, etc.). Cependant, ce concept n'a pas non plus trouvé de réponse de masse dans le cœur de ceux à qui il était destiné. Le système métrique de mesures a été activement développé et utilisé dans le monde entier, par conséquent, les calculs dans le CGS ont été de moins en moins effectués, et après 1960, avec l'introduction du système SI, le CGS est pratiquement tombé en désuétude. À l'heure actuelle, le CGS n'est en fait utilisé en pratique que dans les calculs de mécanique théorique et d'astrophysique, puis en raison de la forme plus simple d'écriture des loisélectromagnétisme.
Instructions étape par étape
Analysons l'exemple en détail. Supposons que le problème soit: "Comparez les valeurs de 25 tonnes et 19570 kg. Laquelle des valeurs est la plus grande?" La première chose à faire est de déterminer dans quelles quantités nous avons donné des valeurs. Ainsi, la première valeur est donnée en tonnes et la seconde en kilogrammes. À la deuxième étape, nous vérifions si les compilateurs du problème essaient de nous induire en erreur en essayant de nous forcer à comparer des quantités hétérogènes. Il existe également de telles tâches pièges, en particulier dans les tests rapides, où 20 à 30 secondes sont accordées pour répondre à chaque question. Comme on peut le voir, les valeurs sont homogènes: à la fois en kilogrammes et en tonnes, on mesure la masse et le poids du corps, donc le deuxième test a été passé avec un résultat positif. La troisième étape consiste à traduire les kilogrammes en tonnes ou, à l'inverse, les tonnes en kilogrammes pour faciliter la comparaison. Dans la première version, 25 et 19,57 tonnes sont obtenues, et dans la seconde: 25 000 et 19 570 kilogrammes. Et maintenant, vous pouvez comparer les grandeurs de ces valeurs en toute tranquillité d'esprit. Comme vous pouvez le voir clairement, la première valeur (25 tonnes) dans les deux cas est supérieure à la seconde (19 570 kg).
Pièges
Comme mentionné ci-dessus, les tests modernes contiennent beaucoup de fausses tâches. Ce ne sont pas forcément des tâches que nous avons analysées, une question plutôt anodine peut s'avérer être un piège, surtout celle où une réponse tout à fait logique s'impose. Cependant, la tromperie, en règle générale, réside dans les détails ou dans une petite nuance que les compilateursles emplois tentent par tous les moyens de se déguiser. Par exemple, au lieu de la question qui vous est déjà familière à partir des problèmes analysés avec la formulation de la question: "Comparez les valeurs si possible" - les compilateurs du test peuvent simplement vous demander de comparer les valeurs indiquées et de choisir le valeurs elles-mêmes étonnamment similaires les unes aux autres. Par exemple, kgm/s2 et m/s2. Dans le premier cas, il s'agit de la force agissant sur l'objet (newtons), et dans le second - l'accélération du corps, ou m/s2 et m/s, où vous on demande de comparer l'accélération avec la vitesse du corps, alors il y a des quantités absolument hétérogènes.
Comparaisons complexes
Cependant, très souvent, deux valeurs sont données dans les affectations, exprimées non seulement dans différentes unités de mesure et dans différents systèmes de calcul, mais également différentes l'une de l'autre dans les spécificités de la signification physique. Par exemple, l'énoncé du problème dit: "Comparez les valeurs des viscosités dynamique et cinématique et déterminez quel liquide est le plus visqueux." Dans le même temps, les valeurs de viscosité cinématique sont indiquées en unités SI, c'est-à-dire en m2/s, et la viscosité dynamique - en CGS, c'est-à-dire en équilibre. Que faire dans ce cas ?
Pour résoudre de tels problèmes, vous pouvez utiliser les instructions ci-dessus avec un petit ajout. Nous décidons dans lequel des systèmes nous allons travailler: que ce soit le système SI, généralement accepté par les ingénieurs. Dans la deuxième étape, nous vérifions également s'il s'agit d'un piège ? Mais dans cet exemple aussi, tout est propre. On compare deux fluides en termes de frottement interne (viscosité), donc les deux valeurs sont homogènes. troisième étapenous traduisons la viscosité dynamique de l'équilibre en pascal-seconde, c'est-à-dire dans les unités SI généralement acceptées. Ensuite, nous traduisons la viscosité cinématique en dynamique, en la multipliant par la valeur correspondante de la densité du liquide (valeur du tableau), et comparons les résultats obtenus.
Hors système
Il existe également des unités de mesure non systémiques, c'est-à-dire des unités qui ne sont pas incluses dans le SI, mais selon les résultats des décisions de la Conférence générale des poids et mesures (GCWM), acceptables pour le partage avec l'IS. Il est possible de comparer ces quantités entre elles uniquement lorsqu'elles sont réduites à une forme générale dans la norme SI. Les unités non systémiques comprennent des unités telles que la minute, l'heure, le jour, le litre, l'électron-volt, le nœud, l'hectare, le bar, l'angström et bien d'autres.
