Вольные стрелки (СИ)

Появились первые записи об эталоне массы (литр воды с подробным описанием ее очистки, наличия льда по началу, чтобы температура около нуля была, и процессом измерения), об устройстве рычажных весов как эталонного прибора измерения веса, о связи с эталоном метра, описания приборов измерения.

С секундой за эталон приняли период времени, который показывали мои часы. Наверно, за это время они уже совершенно не то показывают, но другого выхода пока нет. Точнее, есть, но реализовать его мы можем только позже, уже вместе с городом - нам нужна обсерватория. Точнее, чем вращение Земли, в мое время были только атомные часы. Об этом я и рассказал Буревою. Но и с использованием обсерватории были проблемы, нужен механизм, отсчитывающий одинаковые промежутки времени. А то замерять, когда одни и те же звезды будут в одном и том же положении, я смогу, даже без оптических приборов, квадрант нам в помощь. Но на что опираться? Как определить, сколько промежутков времени прошло двумя последовательными нахождениями звезд в одной и той же точке? Вопрос, вопрос... Из материалов у нас только непонятного качества булатно-пружинная сталь, да и все. Закрепили пока текущее положение, да рассчитали эталон.

Рассчитал я, по способам расчета високосных годов в мое время. Раз в четыре года набегает разница между астрономическим временем, и поштучным расчетом 24-часовых суток в году. Но это еще не все, если количество сотен лет в начале века не делится на сто, этот год не високосный. Взял я период в восемьсот лет, и посчитал, сколько же часов, минут и секунд в сутках. Получил, что каждый день - это около 23 часов и 56 минут. Это и зафиксировал в методике, с указанием способа расчета. Да дед еще предложил таки оформить вещественный эталон, по моим часам. Получились медные водяные часы, где капала очищенная вода, залитая до определенного уровня. Эталон получился на семь минут - только такие ровные промежутки получились.

А потом началось то, что заняло остаток зимы, весну, и вообще продолжалось непрерывно. Мы начали изучать окружающий нас мир с приборами в руках. Мерили плотность, измеряли ковкость различных сплавов, измеряли их пружинные свойства, нагрузку на разрыв, остаточные деформации, твердость по собственной шкале, потом перешли к температурным параметрам.

Началось все традиционно с измерительного прибора. Он представлял собой тот же пружинный термометр, но с четко зафиксированными материалами. Лед дал нижний предел, кипяток - верхний. Описали из чего и как мы сделали эталонный термометр, разработали способы их поверки, инертности, времени измерений. Работы куча, но она уже более продуктивная, и дает вполне измеримый результат. Пошли термические параметры, коэффициенты расширения, теплопроводность, описание методик и материалов для этого используемых. Для более высоких температур, таких как температура плавления стекла и чугуна, стали делать хитрые приборы, включающие в себя трубки с отверстиями для охлаждения, в этом диапазоне у нас резко падала точность. Плюс сделали набор специальных цветовых маркеров в подобии бинокля без стекол. Можно смотреть на расплав, крутить специальный диск, и добиваться одинакового цвета расплава и на цветном диске. Для каждого материала такой термометр должен быть свой, определяли по косвенным методам. Ну, вроде если температура окружающего воздуха пятнадцать градусов, правильно установленный продуваемый термометр нужно было специальным щупом опустить в расплав, держать строго определенное время, и рассчитывать температуру по специальной таблице. Точность таких измерений - никакая, но хоть что-то у нас появится, хоть какой-то ориентир. Процесс создания термометров был жестоким - только при ноле градусов, чтобы избежать перекосов по температуре. Как уличный термометр показывал ноль - мы бежали делать остальные биметаллические пружины.

Длина, масса, температура, время - взялись за часы. Нам нужна часовая пружина с постоянными характеристиками. Пробовали все, разные сорта металла, разные способы отливки, ковки, охлаждения и закалки. Все это давало бесценные знания, которые мы аккуратно записывали в лабораторные журналы, повторяли многократно, и формировали уже технологии. Часы у нас получились, при сравнении с моими за сутки они давали разброс в несколько минут, а то и десятков минут. Оставалось только проверить их на время, за которое пружина потеряет свои свойства, и на сколько потеряет. В этом мы были бессильны, надо только ждать. Пять часов лежали в актовом зале, каждый день их подводил Буревой, каждый день мы сравнивали результаты.

Так же и датчики давления. Трубчатые пружины мы делали давно, теперь мы их упорядочили, записали технологию. Испытывали паром, воздухом, даже водой. Получалось неплохо, перешли к давлению жидкости. Там пришлось использовать пружинки, дошли со временем и до крыльчатки для определения расхода жидкостей и газов.