Текст книги "Занимательная история мер измерений, или Какого роста дюймовочка"

Французские меры веса

Гран – старая французская единица веса, равная 53 мг. Эта мера была основана на весе пшеничного зерна.

4 грана составляли карат.

Прим – чрезвычайно малая единица, применявшаяся во Франции в XIV–XVIII веках, равна 1/24 грана. Также называется кароб.

Далее шла унция. С конца VIII по середину XIV века унция стерлингов была равна 1/12 ливра (фунта) стерлингов (примерно 30,6 г). Параллельно с XII по конец XVIII века унция-марка равнялась 1/16 ливра-марки (по парижскому стандарту те же 30,6 г). В 1800–1812 годы метрическая унция считалась равной 100 г. В 1812–1840 годы обычная унция стала равна 31,25 г.

8 унций составляли 1 мар. Принято считать, что в конце Средних веков 1 мар весил от 230 до 255 г. 2 мара = 1 ливр.

Марка применялась до введения метрической системы, равнялась 244,8 г, или 8 унций.

Ливр до Великой Французской революции был основной единицей весовых мер, считается равным 489,5 г. На самом деле в каждом городе, в каждой провинции вес был свой. Ливр в Париже равнялся 490,4 г, в Бордо – 492,1 г, в Лионе – 425,3 г, в Марселе – 402 г и т. д. Эта величина сохранилась и в XX веке на острове Маврикий и на Сейшельских островах под названием «колониальный ливр», на Гаити он называется «французский ливр» для отличия от американского ливра. Во Франции в XX веке ливром неофициально называли 500 г.

Квинтал – мера в 100 ливров (48,94 кг). В Англии была такая же мера в 100 английских фунтов. При введении метрической системы квинтал стал равен 100 кг и сравнялся с центнером.

Милье был в ходу во Франции в XIV–XVIII веках для оценки груза кораблей. Равнялся 1/2 морской бочки (корабельный ласт), либо 1000 весовых ливров-марок, либо 10 квинталов (489,5 кг).

В Париже в конце Средних веков 1 мюи = 12 сетье = 24 мины = 48 мино = 144 буасо. В Париже буасо подразделялся еще на три меры: 1 буасо = 2 полубуасо = 4 квартам =16 литронам.

Эти меры использовались для взвешивания сыпучих веществ, таких как пшеница, овес, соль. Самой употребительной мерой была мино. 1 мино состоял из трех буасо пшеницы, 4 буасо соли или 5 буасо овса.

Считается, что мюи (мюид) использовался только в бухгалтерских ведомостях, а фактические измерения производились в буассо.

Для пшеницы и большинства зерновых парижский мюи равнялся 1873,17 л. По руанскому стандарту он был равен 2184 л. Для овса мюи составлял 3746,4 л. Мюи для соли был самый разный. Парижский = 2497,6 л, а вот в Нанте и Ла-Рошели = 1200 л. Большой мюид из Ла-Трамблад равнялся 2400 л, а в Круазике и Нуармутье и вовсе 3000 л. Для угля: 4162,66 л, для гипса: 936,66 л.

Сетье – это старинная мера: жидкостей, которая в разное время могла быть от 150 до 300 л; или сыпучих тел, тогда она равнялась 8 пинтам; или площадь, которую можно засеять одним сетье зерна.

Литрон = 831 куб. см.

Для жидкостей были свои меры.

Пуассон – мера объема жидкости, применявшаяся во Франции в XIII–XIX веках для вина и других напитков, равна 1/4 сетье или 1/8 пинты (116,42 мл).

Картеро (четверть) мера объема для масла в Марселе и Тулоне, равнявшаяся примерно 400 мл.

Пинта была парижской мерой объема, ставшей эталоном вместимости для вина (930 мл). 288 пинт составляли парижский мюи.

Мино – мера объема, величина которой указом от 1670 года была установлена как приблизительно 39 л, а Система общепринятых мер определяла эту величину как 37,5 л.

Картб – мера объема, бочонок, равный 67,06 л.

Во Франции мюид (мюи) был мерой сыпучих тел и жидкостей (бочка). Слово «мюи» происходит от латинского modius, «[основная] мера». Приблизительно равен 268 л для вина (на самом деле в разных провинциях его объем был очень разным).

Половина мюи для жидкостей называлась фейетт, четверть – кварто.

Французский баррель назывался «баррик» и равнялся 225 л или 60 старым винным галлонам (наиболее распространенная «бордоская мера» или «бордоская бочка»). Бургундский баррик равнялся 228 л. Были и другие баррики, в других провинциях.

Тьерсон (треть) исходно составлял треть мюи-да. Это была мера для вина. В Бордо он равнялся 150,8 л, в Лангедоке примерно 228 л.

Традиционная французская тонна (бочка) составляет 2000 ливров (приблизительно 979 кг). Это могла быть и мера объема, равная 42 кубическим пье (1440 л). В торговле вином единица тонно представляла собой 100 ящиков или 1200 бутылок (приблизительно 900 л вина).

В государстве Каролингов официально применялись два модия: малый (около 14 л) и большой (около 20 л).

Немецкие меры веса

Пфенниг – больше известен как монета, но он был и мерой веса в 1,094 г.

Унция – мера веса, соответствующая английской унции. Унция равна 1/16 фунта. Величина ее в разных землях Германии варьировалась от 28 до 35 г.

Фирдинг – мера веса, применявшаяся в Австро-Венгерской империи до введения метрической системы. Один фирдинг равен 4 унциям (140 г).

Немецкий фунт был равен 16 унциям или 32 лотам (в новое время лот стал равен 10 г). Традиционно величина фунта менялась от княжества к княжеству. Как уже выше было сказано, фунт мог быть в интервале от 454 г до венского фунта в 560 г. После объединения Германии в конце XIX века фунт был заново определен в качестве метрической единицы в 500 г.

Центнер в переводе с немецкого означает «сто мер», но имелись в виду фунты, поскольку традиционно в Германии за меру веса принимали не килограмм, а фунт, который был разным в разных землях, от 454 до 560 г. То есть 100 фунтов могли быть от 45,4 до 56 кг. В Баварии центнер был 56 кг, в Брауншвейге – 46,77 кг, в Саксонии – 51,4 кг. Сейчас в Германии центнер равен точно 50 кг.

Футермассель – австрийская единица объема сыпучих веществ, равная приблизительно 1,922 л.

Шеффель – мера объема сыпучих веществ в немецкоязычной Европе вплоть до XX века. Первоначально штеффель – сосуд в форме цилиндра или усеченного конуса. Эта мера емкости зерна в различных землях Германии составляла от 55 до 220 л.

В XIX веке шеффель равнялся в Пруссии – 54,96 л, в Саксонии – 103,23 л, в Баварии – 222,36 л.

Шеффель первоначально был земельной мерой, равной участку земли, на котором высевался 1 шеффель зерна, и составлял от 0,13 до 0,42 га.

Немецкий шеффель (четверик, ведро) и голландский схепел были определены заново в рамках метрической системы, при этом шеффель стал равен 50 л, а схепел – 10 л.

Шафф – мера объема зерна на немецкоязычных территориях вплоть до XIX века, ее величина изменялась от 241 до 1915 л.

Прам – мера объема, применявшаяся в Берлине в XIX веке для камня, предназначенного для обжига. Для известняка это мера в 10 футов длиной, 10 футов шириной и 3 фута высотой, составляющая 300 кубических футов. Для гипса это мера в 21 фут длиной, 7,5 футов шириной и 2,5 фута высотой, что составляет 393,75 куб. фута.

Пфифф – единица объема жидкостей, применявшаяся в Австрии до введения метрической системы. Один пфифф равен 177 мл.

Шоппен – традиционная мера объема жидкости, равная 375 мл.

Зейдель – важнейшая старинная баварская мера пива, равная 535 мл.

Нёзель – мера объема жидкости в немецких землях вплоть до XIX века, имела значения от 601,9 мл в Лейпциге до 402,2 мл в Бремене. В некоторых местностях эта величина также зависела от того, что именно отмеряется: пиво или вино. Были меры в полнёзеля и четверть нёзеля. В Веймаре нёзель также был мерой объема сыпучих веществ, применяемой для гороха, чечевицы и т. п., равной 520 мл, это составляет 1/2 масса.

Штейн – немецкая кружка пива. Имела различные величины, но наиболее широко распространенной была в пол-литра.

Хальб – единица объема жидкостей в Австрии (0,7075 л) и Венгрии (0,848 л).

Масс – литровая кружка для пива. В южногерманских землях эта кружка вмещала в себя точно 1,069 л. Такая мера была установлена баварским королевским окружным судом. В других местах объем масса мог отличаться: в Швейцарии в период между 1838 и 1877 годами, а также в Бадене до 1871 года масс принимался за 1,5 л. В Чехии (Старе-Место) масс равнялся 3,35 л. Сегодня объем такой пивной кружки составляет ровно 1 литр.

Канна (кувшин, бидон) – старинная мера емкости жидкостей в странах Северной Европы. В немецком Ганновере равнялась 1,95 л, в Швеции – 2,62 л, в Норвегии – 2 л.

Фасс (бочка) – мера емкости жидкостей и сыпучих веществ. Для вина она составляла 869 л, а для зерна – 52,7 л.

Тонна – первоначально большая бочка, потом уже мера объема жидких и сыпучих тел (от 100 до 700 л). «Ростокская бочка» была эталоном меры для подсчета выловленной сельди. В ростокских бочках измерялась и перевозилась во времена Ганзы и соль, прежде всего морская соль из Бискайского залива, которой засыпали селедку, предохраняя ее от порчи.

В немецком Ганновере тонна равнялась 199,37 л, в Дании – 139,12 л, в Норвегии – 138,97 л, в Швеции– 164,89 л.

Ом – мера объема жидкости, равная 1/6 фудера (150 л).

Фудер – мера объема жидкостей, равная 900 л в Мозеле, 1000 л в Люксембурге и Нидерландах, 1811,328 л в Австрии.

Штюк – мера объема белого вина, применяемая в Германии (главным образом, в регионе Рейнхессен), составляет 1200 л. Была разной в разных землях, например в XIX веке во Франуфурте-на-Майне равнялась 1147,34 л.

Меры веса в ювелирном и аптечном деле

В настоящее время существуют несколько систем мер – метрическая, тройская система мер для благородных металлов и драгоценных камней и аптекарская (для всех товаров, кроме драгоценных камней и благородных металлов).

Для определения веса драгоценных камней и металлов во многих странах использовали вес одного или нескольких зерен риса, ячменя, проса и т. п. Такими мерами являются в Италии ачино, в Иране джоу, в Индии чавал, в Турции чекирдек. Величина этих мер составляет от 0,015 до 0,05 г.

Ювелиры и аптекари дали название этим «растительным гирям». Самые известные – гран и карат. Например, вес грана приравнивался весу одного зернышка, обычно ячменного. Само слово «гран» восходит к латинскому granum, что значит «зернышко», «крупинка». Ранее в гранах принято было измерять вес жемчуга.

Название же меры веса «карат» происходит, по одной из версий, от греческого наименования высушенной горошины рожкового дерева (Ceratonia siliqua). Древние греки заметили, что ее масса отличается относительным постоянством и колеблется в пределах 0,15—0,20 грамма. Так возникла идея применять горошины в качестве гирек для взвешивания драгоценностей. Сейчас карат соответствует 0,2 г. Есть также мнение, что слово «карат» происходит от названия кораллового дерева, средний вес семени которого мог соответствовать указанному весу.

В 1907 году были приняты метрический карат, равный 200 миллиграммам, и метрический гран весом в 50 миллиграммов. С 1908 по 1930 год новые меры были введены в обращение ювелирами большинства стран. Однако и по сей день в мире встречаются несколько стандартов грана. В настоящее время в США, Великобритании и некоторых других странах продолжают применять тройский гран (64,7989 мг), кое-где используют парижский гран (51,3 мг), а в фармацевтике гран может быть равен 79,798 мг. До начала XX века в России был в ходу аптекарский гран весом в 62,0209 мг.

Однако драгоценные камни и металлы меряли не только этими двумя мерами.

Название древнегерманской монеты марк дало название старинной мере веса драгоценных металлов. 1 марк составляет во Франции – 244,75 г; в Германии – 233,85 г; в Норвегии – 249,05 г; в Испании – 230 г. А в Исландии «марк» – это 1 кг торгового веса в метрической системе.

Древнеримская серебряная монета денарий дала название мере веса драгоценных металлов денье. 1 денье составляет во Франции – 1,27 г; в Италии во Флоренции и Риме —1,18 г, в Генуе – 1,10 г.

На Руси для взвешивания драгоценных металлов основной единицей веса был золотник (4,3 г), делившийся на 25 почек (0,17 г).

У немцев для определения содержания серебра в серебряных сплавах использовался лот, который равнялся примерно 17 г. Была и мера корн – проба; мера веса, обозначавшая чистое содержание благородного металла в сплаве.

В немецкоязычной Европе кельнский карат использовался для взвешивания золота и серебра, был равен 205,5 миллиграмма. Однако 1 карат из Франкфурта-на-Майне равнялся 205,8 мг.

В Англии система измерения массы драгоценных металлов базировалась на тройской системе веса. В ней основная единица – тройский фунт (373,242 г). Он делился на 12 тройских унций по 31,1035 г. Каждая унция состояла из 8 драхм. Драхма делилась на 3 скрупула. 1 скрупул состоял из 20 гран. Вес тройского грана равен 64,8 мг.

Пеннивейт – английская единица веса в тройской системе, равная 24 гранам, 1/20 тройской унции (1,555 г). Как единица измерения в основном использовался в ювелирном деле.

Денье – французская мера веса, аналогичная пеннивейту. 1 денье = 1,275 г.

В ювелирном деле применяют гран, равный четверти весового карата, то есть 50 мг.

Аптекарский или аптечный вес – историческая система мер, употребляющаяся при взвешивании компонентов для изготовления лекарств.

Аптекарские меры весов использовались как учеными, так и лекарями. При этом в разных странах они различались.

Миним – аптечная единица измерения в Британской имперской и американской системах мер для жидкостей, использовалась в основном в XIX–XX вв. До сих пор используется в аптеках некоторых стран для измерения дозы лекарства. 1 миним = 1/60 жидкой драхмы = 1/20 жидкого скрупула (0,06 мл).

Скрупул – мера аптекарского веса. Заимствована от римлян, где скрупул был не только мерой веса, но и мерой площади и даже мерой времени. В Древнем Риме скрупул равнялся 1/24 унции или 1/288 либры (что соответствует 1,137 г). В аптечных единицах скрупул равнялся 20 гранам или 1/3 драхмы. Русский аптекарский скрупул составлял 1,244 г, в английской системе мер – 1,296 г.

Драхма – мера аптекарского веса, равная 3,89 г.

В Венеции 1 аптекарская унция соответствовала 25 г, соответственно фунт из 12 унций был 300 г. В Священной Римской империи унция 27 г, фунт – 325 г. В Риме 28 и 340 г. В Испании и Португалии 29 и 350 г. В немецком Нюрнберге 30 и 360 г, во французском Труа 31 и 370 г, а в Австро-Венгрии 35 и 420 г.

В России до введения метрической системы в аптечном деле применялась нюрнбергские меры весов. Эти меры были отменены в СССР в 1972 году, однако когда говорят об «аптекарском (аптечном) весе», речь идет именно об этой системе измерений.

Китайские меры

В III в. до н. э. в качестве основной единицы веса был принят ши, или тан, равный 60 кг.

В различных ремеслах в качестве традиционной меры веса и длины использовались единицы лян (иногда называемый китайской унцией) и чи (китайский фут) в каждой сфере деятельности, например: торговый лян, лян для драгоценных металлов, строительный чи (инцзао чи), ткацкий чи (чжи чи). Европейцы в своих записках о Китае часто называли лян «таэлем».

В XIX веке «особый дань» использовался в качестве меры объема цандань – «складской дань». Для выдачи жалования чиновникам 1 дань равнялся 0,35 доу (3,5 л). Жалование в 2000 даней в эпоху Хань, было эквивалентно 7000 л зерна.

Стандартный ху равнялся 10 доу.

В итоге меры составили четкую систему: фынь (фэнь) равнялся 0,37 г, цянь – 3,7 г, лян – 37 г, кын – 220,8 г, гинь (цзинь), равный 16 лян, – 592 г и дань (мешок), равный 160 гинь, – 94,72 кг.

История килограмма и литра

7 апреля 1795 года во Франции было утверждено официальное определение грамма, новой единицы массы, под которой стали понимать вес кубического сантиметра чистой воды, находящегося при температуре О °С.

Идея привязать определение массы к объему воды впервые была озвучена английским философом Дж. Уилкинсоном в 1668 году. Но грамм был неудобен в большой торговле из-за малой величины. Тогда решили за основу расчетов взять килограмм, равный массе одного литра чистой воды.

Спустя несколько лет кропотливых исследований химик Луи Лефевр-Жино и натуралист Джованни Фабброни уточнили условия наиболее стабильного состояния воды. Наибольшей плотностью и устойчивостью вода обладала при температуре +4 °C. Полученные результаты использовались в процессе переопределения килограмма в 1799 году. И был отлит первый эталон из платины, выполненный в форме гири. Однако позже выяснилось, что масса гири превышала массу эталонного литра воды на 0,028 г. В 1889 году в Лондоне был отлит металлический цилиндр, ставший новым эталоном килограмма. Он был выполнен из сплава иридия и платины. Потом его отвезли в Париж, где подвергли окончательной обработке. И по сей день эталон килограмма в условиях вакуума хранится в Международном бюро мер и весов.

Прошло 100 лет. Эталон взвесили на весах Ватта: предельно точный механизм позволил определить массу цилиндра с точностью до 10 микрограмм. Оказалось, что масса цилиндра с годами стала меньше на целых 50 микрограмм. Тогда решили определить новую физическую константу килограмма. Ведь от точности эталона зависит точность его копий и, следовательно, точность производимых измерений во всем мире.

XXVI Генеральная конференция по мерам и весам в ноябре 2018 года одобрила новое определение килограмма, основанное на фиксации численного значения постоянной Планка. Решение вступило в силу во Всемирный день метрологии 20 мая 2019 года.

Литр (фр. litre, от лат. litra – мера емкости) – внесистемная метрическая единица измерения объема и вместимости, равная 1 кубическому дециметру.

Историческое название литра идет от французской единицы «литрон». Она использовалась для измерения сыпучих веществ. Величина литрона составляла около 830 г. В свою очередь, название «литрон» идет от монеты того времени «литра». Эта монета была из серебра. Скорее всего, название этой монеты пошло от сицилийской монеты «либра». Когда греки захватили Сицилию, то применили название и для своих денег, но как «литра». На латыни же «либра» значит «весы».

В 1901 году решением 3-й Генеральной конференции по мерам и весам литр был определен как объем 1 килограмма чистой воды при нормальном атмосферном давлении (760 мм рт. ст.) и температуре наибольшей плотности воды (+ 3,98 °C). Один килограмм тогда был определен как масса платино-иридиевого цилиндра, эталона килограмма, хранящегося во Франции, масса которого тоже предполагалась изначально равной массе 1 литра воды при вышеприведенных условиях. Однако позже было установлено, что масса цилиндра оказалась на двадцать восемь миллионных частей больше, и, следовательно, объем литра составлял 1,000028 дм³. Кроме того, взаимоотношение массы и объема воды не постоянно и зависит от температуры, давления, влажности и изотопной однородности. Таким образом, в 1964 году отказались от привязки литра к массе воды или какого-либо иного вещества и определили литр равным в точности 1 дм³.

Литр не является единицей Международной системы единиц (СИ), но вместе с такими единицами, как час или сутки, включен в число тех внесистемных единиц, которые допускаются к применению без ограничения срока наравне с единицами СИ с областью применения «все области». Единица объема в СИ – кубический метр (м³).

1 литр по действующему в настоящее время определению равен в точности 1 кубическому дециметру: 1 л = 1 дм³ = 0,001 м³ (таким образом, 1 кубический метр равен 1000 литрам).

Это определение было принято в 1964 году на 12-й Генеральной конференции по мерам и весам.

Значения старинных мер веса и объема в метрической системе

Меры веса

Ше (шеум) = 46 мг.

Уттату = 1/3 сикля = 2,8 г

Шекель (тиклум, сикль) = 180 ше = 8,4 г.

Мина (манум) = 60 шекелям = 505 г.

Талант (билтум) = 60 минам = 30,3 кг.

Меры объема жидких и сыпучих тел

Ка = 0,842 л.

Шикл = 5 ка = 4,2 л.

Имеру (ослиный вьюк) = 100 ка = 84,2 л.

Гур = 300 ка = 252,6 л.

Меры емкости

Сила (ка) = от 0,4 до 0,8 л.

Суту = 10 сила = 4 л.

Курру нововавилонский = 72,7 л.

Курру царский = 300 сила = 121 л (царский).

Меры веса

Драхма = 6,52 г (также 5,43 г и 3,26 г).

Мина = 100 драхмам = 652 г (также 543,3 г и 326 г).

Талант = 50 минам = 32,6 кг (талант также мог делиться на 60 и 100 мин).

Персидская золотая мина = 420 г.

Персидский золотой талант = 60 минам = 25,2 кг.

Мидийский серебряный талант = 60 минам = 33,6 кг.

Меры объема жидких и сыпучих тел (измеренные по весу)

Кадос = 1,02 кг.

Макук = 4 кадосам = 4,08 кг.

Веб (модий) = 4 макукам = 16,3 кг.

Амфора = 2 вебам (модиям) = 32,6 кг.

Малая артаба = 1,5 амфорам = 48,9 кг.

Большая артаба = 2 амфорам = 65,2 кг.

Большая амфора = 3 амфорам = 97,8 кг.

Гариба = 8 амфорам = 260,8 кг.