精彩片段一
不久之后,人类开始了比狩猎更高效率的农耕和畜牧活动。同时为了使农耕和畜牧更有效率地进行,大家开始了共同作业;其中也遇到了不少问题,比方说,要根据土地面积决定所得收获的分配,就必须测量土地的大小。因此,最初被测量的就是土地的面积,大家围着耕地的四周步行测量出土地的大小。此外,在分配收成时,如果没有一个统一的基准也会导致不公平。为了实现公平的分配,一个大家都认可的基准就产生了。接着,人类形成了部落,部落间也进行了交流。在物与物的交换中,也需要一个基准去测量长的、短的、大的、小的、重的、轻的,这些用数值来表示的基准就是最初的单位。后来这些表示长度、容积、重量的基准就形成了我们所说的“度量衡”。因此可以说,所谓的度量衡是指测量事物的单位,也指测量时所用到的器具。
从最初表示长度、容积和重量的各种基准,到现在根据不同的需要产生的各种各样的单位都是根据人类的需要而产生的。也就是说,人类在群体生活中出现的为了满足各种需要而统一的测量基准就是我们所说的“单位”。
精彩片段二
国际单位制(SI)中的“s(秒)”是所有时间单位的基准。正如大家知道的那样,60秒为1分,60分为1小时,24小时为1天。
但秒不是最小的时间单位,也有比1秒短的时间。例如,现代生活中不可缺少的电脑,它的内部运行着人类无法模仿的在短时间内完成的动作。为了从电脑的硬盘中读取数据而设置的“磁头”,它的运行时间是以“ms(毫秒)”来计算的。1 ms(毫秒)是1s(秒)的千分之一,以“ms(毫秒)”作单位的运动多么快速!但比这更令人吃惊的,是在电脑里还有一些装置的运行速度比这更快。这些装置有的以1 ms(毫秒)的千分之一——μs(微秒)来计算运行速度,有的以1 μs的千分之一——ns(毫微秒)计算运行速度……
说到超高速,不得不提圣诞老人发送礼物的速度。根据瑞士顾问咨询公司发表的研究结果,圣诞老人是以相当于电脑运行的速度在给小朋友们发送礼物的。这个结论如何得出的?接下来,为大家解释一下。圣诞礼物的送信地址多达25亿家!以地球上的人口密度为1 km2平均有48人、家与家之间的间隔约为20 m计算,圣诞老人从烟囱滑下把礼物放到袜里,喝下专门为圣诞老人准备的牛奶、吃一点曲奇后再回到雪橇所用的时间一共是34 μs(微秒)!而驯鹿牵着圣诞老人的滑行速度为每秒5800 km。
这样想来,圣诞老人的速度真是快得恐怖啊。
精彩片段三
在关于时间和速度的单位中,还有一个叫做回转数(即回转速度)的单位。它表示的是某物体在某一时间段能旋转的次数,其中1分钟的回转数叫做“rpm(Revolutions Per Minute)”,1秒钟的回转数叫做“rps(Revolutions Per Second)”。而在计算电脑硬盘和汽车的发动机等的转速时一般使用“rpm”。
在驾驶汽车或者骑装有小型马达的自行车时,看看里面叫做“转速表”的回转计的话就可以知道马达的转速。在汽车的转速表中经常会把实际的回转数简略地表示出来,比如5000回转就只表示为“5”。与现在不同的是,最初的汽车中并没有转速表,司机都是靠自己的感觉来驾驶的。
在我们身边还有比汽车马达转速更快的东西。这就是很多人都在使用的圆珠笔了。油性的圆珠笔中圆珠的标准尺寸为直径0.7 mm。如果我们1秒内画一条长为50 cm的线条的话,它转一下的距离约等于2.2 mm(直径0.7 mm×3.14),转速约为227 rps(500 mm÷2.2 mm),也就是13, 620 rpm(227 rps×60 s)。这是一个很快的转速吧!
说到转速,不能不提的还有CD和DVD。CD的标准转速内侧为“530 rpm”,外侧是“200 rpm”。CD内侧和外侧的转速不同,是为了保持所存信息的稳定性。
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