Презентація на тему: "Історія вимірювань (або що і як вимірюють). Людина зіткнувся з необхідністю вимірювань в далекій давнині, на ранньому етапі свого розвитку - в практичній." - Транскрипт:
1 Історія вимірювань (або що і як вимірюють)
2 Людина зіткнувся з необхідністю вимірювань в далекій давнині, на ранньому етапі свого розвитку - в практичному житті. Коли наш предок - древній, але вже мислячий спробував знайти для себе печеру, він змушений був урівняти довжину, ширину і висоту свого майбутнього притулку із власним ростом. А адже це і є вимір. Виготовляючи найпростіші знаряддя праці, будуючи житла, добуваючи їжу, виникає необхідність вимірювати відстані, а потім площі, ємності, масу, час. Наш предок мав тільки власним зростанням, довжиною рук і ніг. Якщо при рахунку людина користувалася пальцями рук і ніг, то при вимірюванні відстаней використовувалися руки і ноги.
3 Це порівняння будь-якої величини (наприклад, відрізка лінії) з однорідною величиною (наприклад, сантиметром), що приймається за одиницю заходи. Результат вимірювання виражається числом, що показує, скільки разів обрана одиниця міститься в вимірюваній величині. Вимірювання - це один із способів пізнання.
4 З іншого боку, вимірювання є одними з найважливіших інформаційних технологій. Розвиток науки і техніки тісно пов'язане з вимірами. Наукові дослідження супроводжуються вимірами, що дозволяють встановити кількісні співвідношення і закономірності властивостей досліджуваних явищ. Д.І. Менделєєв писав: "Наука починається з тих пір, як починають вимірювати: точна наука немислима без міри".
5 Вимірювання фізичної величини - довжини, площі, обсягу, ваги, температури - проводиться дослідним шляхом за допомогою різних засобів вимірювань, наприклад, ваг, термометра. В процесі вимірювання здійснюється знаходження досвідченим шляхом числового значення вимірюваної величини, наприклад довжини, ваги, температури, в прийнятих одиницях виміру. Зіставлення результатів вимірювання будь-якої величини і точок числової прямої проводиться за шкалою (лат. Scala - сходи). міжнародний еталон метра, який використовували з 1889 по 1960 роки еталон кілограма
6 XX століття (особливо його друга половина) - це століття енергетики. Практично кожен знає такі одиниці вимірювання енергії як кілокалорія, кіловат-годину, джоуль. Існують різні прилади для вимірювання енергії
7 Визначити поняття "інформація" досить складно. Однак, про це поняття можна зробити деякі твердження, а також виконати з інформацією деякі операції. Найважливішою і основною операцією такого роду є вимір, тобто визначення
8 Два підходи до вимірювання інформації Алфавітний підхід Змістовний підхід Мінімальна одиниця виміру інформації - 1 біт
9 Алфавітний підхід до вимірювання інформації Визначається інформаційний вага символу, а потім він множиться на кількість символів в тексті. Для визначення інформаційної ваги одного символу i з алфавіту, що містить N символів, використовується формула 2 i = N
10 Приклад Для запису тексту використовувався 256 символьний алфавіт. Кожна сторінка містить 30 рядків по 70 символів в рядку. Який обсяг інформації містять 5 сторінок тексту? Інформаційний вага одного символу i = 8 біт (тому що 2 8 = 256). 8 * 30 = 240 (біт) інформації міститься в одному рядку. 240 * 70 = 16800 (біт) інформації міститься на одній сторінці * 5 = 84000 (біт), 84000: 8 = 10500 (байт) інформації міститься на 5 сторінках.
11 Змістовний підхід до вимірювання інформації Невизначеність знань про деяке подію - це кількість можливих результатів події. Повідомлення, що зменшує невизначеність в 2 рази, несе 1 біт інформації.
12 Кількість інформації i, що міститься в повідомленні про те, що сталося одне з N рівноймовірно подій, визначається з наступної формули 2 i = N Формула Р. Хартлі
13 Приклад В коробці лежить 8 різнокольорових олівців. Скільки інформації містить повідомлення про те, що взяли олівець червоного кольору? Кількість можливих подій N = 8 (кількість олівців у коробці). 2 3 = 8. Отже, кількість інформації в вище зазначеному повідомленні i = 3.
14 Одиниці виміру інформації 1 байт = 8 біт 1 Кбайт = 2 10 байт = 1024 байт 1 Мбайт = 2 10 Кбайт = 2 20 байт = байт 1 Гбайт = 2 10 Мбайт = 2 20 Кбайт 1 млрд. Байт 1 Тбайт = 2 10 Гбайт = 2 20 Мбайт = 2 30 Кбайт = = 2 40 байт