1. 3. Естественные меры и единицы измерений

Переход от подручныхсредств для измерений квещественным мерам, их заменяющим, привел к осознанию роли и внедрению в практикуестественных мер и единиц измерений.

Первая естественная мера, мера времени– период вращения Земли. Относительная погрешность определения единицы времени секунды как 186400 части среднего периода обращения Земли вокруг своей оси оказалась равной 10^7. Точность других, вещественных, мер времени (от песочных часов до сложных механизмов) не шла с этим ни в какое сравнение. В 1664 году Гюйгенс, занимавшийся разработкой маятниковых часов, предложил использовать свойство изохронности колебаний математического маятника (установлено еще в 1583г. Галилеем) для выражения меры длины через естественную меру времени. Речь идет об использовании выражения для зависимости периодаТколебаний маятника от его длиныl

при малых отклонениях маятника. (g = const- ускорение свободного падения).

Единицей длины, например, могла бы стать 13 длины маятника с периодом колебаний, равным 1 секунде.

Идея Гюйгенса при жизни не была реализована, но мысль о естественной единице длины заинтересовала ученых. Она обсуждалась в Комиссии мер и весов в России. Рассматривалась возможность определения сажени через длину меридиана Земли. Однако из-за отсутствия денежных средств и специалистов Комиссия ограничилась, как отмечено выше, изготовлением и утверждением в качестве исходных вещественныхмер (эталонов) длины и массы. По той же причине пришлось отказаться и от определения фунта через вес определенного количества чистой воды, от введения десятичной системы образования кратных и дольных единиц и др.

Это были первые проекты создания системы мер, основанной на физических постоянных. Лишь в 1824г. в Англии был принят закон, установивший единицу длины ярд через длину секундного маятника.