Методички 3-й курс 1-й семестр / ДЛЯ ТЕХ КТО МЕТРОЛОГИЮ ЗАВАЛИЛ / sergeev_a_g_metrologiya_istoriya_sovremennost_p

Глава 4. Развитие русской метрологии

До введения метрической системы мер и весов в России в каче- стве крупной меры объема жидкости (например, казенного вина, пива и т. д.) использовались ведра московские (приимочные и отдаточные) и деревянные бочки, которые делились на 5-, 10-, 20-, 30- и 40-ведерные.

Казенным вином считались хмельные напитки, отпускаемые с государева отдаточного двора для продажи их в розницу в царских кабаках и кружечных дворах, выручка от которых предназначалась для пополнения запасов казны.

Приимочное ведро – это стандартная мера «заорленного» (т. е. узаконенного царским указом с рельефным изображением двуглавого орла) ведра, которым измеряли с 1681 г. привезенную с дворянских винокурень (от помещиков и крупных вотчинников) на государственный склад (государев отдаточный двор) питейный мед, водку 18–24-градусную и извинь 70-градусный, предназначенные для пополнения запасов казны. Государево приимочное ведро соответствовало ведру торговому объемом примерно 14 л. Отдаточное ведро, с помощью которого измеряли отпускаемые с государева отдаточ- ного двора хмельные напитки, предназначенные для выплат служивым людям (например, казакам, покорявшим Сибирь, духовенству на строительство храмов, подчиненной непосредственно царю вооруженной военной охране), а также для продажи в «царских кабаках» и прочих государственных расходных статей, всегда было существенно меньше ведра приимочного, приближаясь по своему объему к 8-литровому ведру.

Ведро мерное, например равное 12,23 л, начиная с XV в. подразделялось на полведра, четверть, осьмую ведра, шестнадцать кружек (или штофов по 1,23 л, что соответствовало 4 косушкам или 10 чаркам) и бутылки двух видов: мерные и торговые.

Самой популярной питейной мерой, широко известной в узких кругах пьющего люда и снискавшей себе всенародную славу и любовь, безусловно, является косушка, равная 1/4 штофа 24-градус- ного хлебного вина, со временем, правда, преобразившаяся в чекушку, равную 1/2 бутылки, но уже 40-градусной пролетарской водки. Возможно, что название этой застандартизированной царским указом от 1773 г. питейной меры русской водки заимствовано из татарского языка (от kasa – чаша, кубок), однако нельзя исключать и тож-

94

4.4. Меры объема

дественности с древнерусским словом «кос», «косой»; возможно, что к мужикам, выпивающим залпом косушки, относится выражение «становились косыми». «Окосеть временно от осьмухи вина» или «окосеть на 7 копеек» прежде означало «опьянеть», т. е. получить искаженное видение или косоглазие, от употребления «косушной» дозы спиртного. Всем известная чекушка происходит от старорусского слова «чекуша», что дословно означало «колотушка, дубина». Если слово «чекушить» означает «оглушать», то понятие «чекушка» может соответствовать такому количеству спиртного, которое способно «оглушить» доверчивого россиянина, опьянить его или ударить в голову.

Первые отечественные бутылки мерные или винные, выпускаемые с 1635 г. Истринским стекольным заводом в Подмосковье, были равны 1/16 части ведра, тогда как бутылки торговые (получившие название водочных или пивных, равные полуштофу) соответствовали 1/20 части ведра, или 0,615 л.

Современная поллитровка (водочная или пивная бутылка вместимостью 0,5 л) появилась в конце 20-х годов ХХ в.

Бочарная посуда, употребляемая в различных местностях России, отличалась разнообразием названий, зависящим от областных этнографических особенностей страны (баклажка, баклуша, барилка, бочаты), размера и объема (ангал, анкер, бадия, бочонок беременный, пудовка, радовка, сороковка), своего основного назначе- ния (смоляная, солевая, ворванная, винная, дегтярная) и используемой для их изготовления древесины (дуб, сосна, липа, осина). Наконец, готовая бочарная продукция подразделялась на ведра, чаны, бочонки и бочки.

С незапамятных времен наши предки умело пользовались сосудами из бараньих шкур, которые, кстати, следует рассматривать в качестве древнейших мер емкости всякого рода жидкости. Такие кожаные мешки или сосуды, вмещавшие до 30 фунтов чистой воды, пива или браги, назывались корчагами, а скрученные из кусочка кожи в виде кулечка или стаканчика – пивкой. Правда, позднее корчагой стали именовать большой глиняный горшок или развалистый чугунный на 1,5–1,75 ведра.

У современных чашек, бокалов, фужеров и рюмок оказывается немало «родни» среди старорусской питейной посуды, например это

95

Глава 4. Развитие русской метрологии

кубки, рога, чары и чарки, братины, чаши, ковши-скопкари, крюч- ки, стопки, стаканы (досканцы), лафитники и ставешки – вот далеко не полный перечень посуды, из которой наши предки пили в основном хмельные напитки.

Уставными грамотами 1653, 1781 гг. и царскими указами 1797 г. целовальникам питейных заведений России дозволено было пользоваться только «заорленными» мерами, ведрами, ендовами, осьмухами, полуосьмухами, кружками, крючками, ковшами, штофами, чарками и т. д. Несоблюдение этих предписаний зачастую каралось смертной казнью.

Со шкаликом связана любопытная народная (ямщицкая) мера стоимости поездки – «аршин водки». Шкалики (другое название – мерзавчики) с водкой выстраивали в ряд, длина которого равнялась аршину.

Основные единицы объема для жидких и сыпучих тел приведены в приложении (табл. П.II.4 и П.II.5).

4.5. Меры веса (массы)

Измерять вес стали на заре человечества, что было вызвано практическими нуждами. Сегодня измерение весовых величин – важнейшая составляющая технологических процессов во многих отраслях промышленности. Не случайно первым государственным документом в России в области метрологии явилось Положение о мерах и весах, подписанное в Санкт-Петербурге в 1842 г.

Многообразие измерений в этой области представлено массой

èплотностью твердых, жидких и газообразных веществ.

Ñдревнейших времен в качестве единиц веса использовались самые различные объекты – камень, зерно и др. В XII–XVI вв. на территории русских княжеств бытовали меры веса, отличавшиеся друг от друга. Так, гривна новгородская в 2 раза превышала по весу московскую. В пределах Вятской земли встречалось измерение веса в куницах. На севере существовал вес с необычным названием – пуз. В землях за Большим камнем (Уралом) меры были примерно вдвое меньше, чем в Европейской Руси.

Не лучше обстояли дела и в других странах. Так, в Англии торговый вес употреблялся для взвешивания пряностей, продуктов,

96

4.5. Меры веса (массы)

воска, шерсти. Для золота, серебра, драгоценных камней, жидкостей использовался тройский вес. При этом 65 фунтов торгового веса равнялись 79 фунтам тройского веса. Имелся еще и королевский вес, 1 фунт которого равен 1,25 фунта торгового веса. Королевский вес использовался для взвешивания сырого персидского шелка.

Подобное происходило и во Франции. Здесь использовался еще медицинский вес. Так, 1 фунт торгового веса равнялся 4 фунтам медицинского веса. При этом 100 фунтов в Лионе равнялись 88 фунтам парижским. В Марселе действовал, кроме того, столовый фунт; 39 столовых фунтов соответствовали 32 торговым фунтам.

ÂЕвропе наибольшее распространение получил фунт. Меры веса фунт и русский пуд происходят от одного латинского корня – pondus – вес, тяжесть. Но слово «пуд» проникло на Русь из древнескандинавского языка, где pondus превратился в pund. Слово «фунт» проникло к нам в XIV в. из Польши и Германии, где слово pondus трансформировалось соответственно в phunt и pfund. Кстати, в Англию слово «фунт» привнесли норманны, завоевавшие ее в XI в. Таким образом, английский фунт и русский пуд имеют одно и то же древнескандинавское происхождение.

Золотник первоначально означал золотую монету, и именно в этом смысле он встречается еще в договоре 911 г. киевского князя Олега с Византией. Чисто метрологический смысл золотник полу- чил лишь в договоре, заключенном в 1230 г. смоленским князем Мстиславом с Ригой и Готландом.

Âкачестве общего наименования мер веса в Древней Руси употреблялось, по-видимому, слово «ставила», встречающееся в уставе

îцерковных судах князя Владимира 996 г., в противоположность слову «звесы», означавшему приборы для взвешивания (весы). В дальнейшем стало употребляться не только упрочившееся в языке слово «весы», но и слово «колоколы». По мнению Д.И. Прозоровского, появление такого наименования было связано со сходством внешнего вида гирь и колоколов и, может быть, наличием внутренних пустот в гирях (для заполнения этих пустот мелкими гирями), что дополнительно увеличивало их сходство с колоколами. Наименование «гири» появляется в литературных памятниках XVI в.

Особенное распространение получил пуд («пудный ремень»), представлявший собой разновидность большого безмена, т. е. весы

97

Глава 4. Развитие русской метрологии

с переменной точкой опоры и неподвижной гирей. Равноплечие весы (двухчашечные), именовавшиеся скалвами, первоначально служили преимущественно для меньших грузов, в частности для мелких грузов, подлежащих взвешиванию со значительной точностью (золото, серебро, монеты). В уставной грамоте «О церковных судах, и о людях, и о мерилах торговли» (1136) князя Всеволода Мстиславича сказано: «...торговые все весы и мерила блести без пакости, ни умаливати, ни приумножати, а на всякий год извещевати» и упоминаются «скалвы вощаные». Скалвы имели более или менее длинный указатель-стрелку («язык»), о чем свидетельствует сохранившееся в Полоцком договоре 1330 г. с Ригой выражение «язык пускати на товар» (стрелка колебалась над взвешиваемым товаром). Крупным же, издавна осознанным нашими предками преимуществом этого являлось то, что пользование ими не требовало (в противоположность весам типа безмена) участия рук, в связи с чем исключался один из возможных источников обвешивания.

Диапазон весовых значений взвешиваемых тел в эпоху Киевской Руси был значителен – от малых серебряных и золотых монет до больших кусков воска и металла. Стремление к точности измерения характеризуется расширением сферы использования скалв, ими пользовались торговцы в поездках с товарами, о чем свидетельствуют, например, найденные при археологических раскопках весы со складным коромыслом, удобные при транспортировании товаров. Известно и употребление гривны, особенно при сборе налогов.

Большие разбросы значений мер веса (от берковца до золотника) позволяли взвешивать самые разнообразные грузы. О широком использовании мер веса свидетельствует, пожалуй, и то, что было разрешено частным лицам иметь для своих нужд (не для продажи чего-либо) весы с наибольшим пределом взвешивания до 10 пудов (с соответствующим набором гирь): «В домах русским людям держати весы для своих нужд малые, которые подымают до десяти пуд» (Новоторговый устав 1667 г.); дополнительным свидетельством является то, что эти весы именуются в указе «малыми».

На Руси говорили: «Вес да мера – то и вера». Это свидетельство того, что проблема точности мер возникла чуть ли не с рождения самой системы измерений, ведь смысл меры – в ее объективности, безукоризненной точности для всех и каждого. Русь, как и прочие

98

4.5. Меры веса (массы)

страны, свои первые эталоны мер хранила в церквах, в храмах. Надзор поручали духовенству и особым лицам – «весцам». Наконец, появились «печати» на весах и гирях – клейма, которые удостоверяли законность мер веса. А весовщики должны были крест целовать – давать клятвенное обещание в том, что будут взвешивать товары без обмана.

В Московском государстве, где распространились железоделательные заводы, весовое хозяйство стало на поток. А значит, и надзор принимал государственные масштабы. На таможнях, гостиных дворах были устроены «важни» – помещения с весоизмерительными установками и комплектами точных гирь. Дальше – строже. Для торговли дозволялось использовать только казенные «орленые», т. е. заклейменные, меры. За этим строго следили контролеры-целоваль- ники («наследники» тех, кои в древности крест целовали). Старые или самодельные весы отбирали, нарушителей штрафовали и даже заключали в тюрьму. В царствование Ивана Грозного иностранец, немец Г.Штаден писал: «Нынешний великий князь достиг того, что по всей Русской земле, по всей его державе одна вера, один вес, одна мера».

Но «цена своя, а весы государевы» – надо было ужесточать контроль. В 1900-е годы в России появляется относительно стройная система контроля за торговыми весовыми устройствами: в промышленных центрах (в Петербурге, Москве, Туле, Нижнем Новгороде и др.) открываются поверочные палатки. Чем они занимаются? Имея у себя образцовые весы и гири (а также питейные меры, меры длины и сыпучих тел), эти учреждения проверяли на точность все весовые приборы, находящиеся в обращении. На исправные гири и весы ставилось клеймо-пломба из красной меди. Интересно, что под клеймом у старинных гирек можно обнаружить пустую полость в виде столбика. Когда гиря изнашивалась, ее выверяли и, заметив нехватку, заполняли эту пустоту металлом до нужного веса. Без клейма приборы запрещалось использовать – можно было штрафу подвергнуться и вообще лишиться права торговать.

Использование мер веса в торговле имело некоторые особенности. Специальные учреждения, контролировавшие торговые операции (особенно внешние и внутренние таможни), неуклонно в соответствии с многократными указами и предписаниями наблюдали за

99

Глава 4. Развитие русской метрологии

тем, чтобы как русские, так и иноземные торговые люди предъявляли свои товары для взвешивания в целях сбора пошлин: «учинити заказ же крепкий, чтобы всякие русские торговые люди и иноземцы всякие свои весчие товары, покупая и продавая, весили в государев вес... за государевою таможенною печатью» [16]. Сохранилось, например, следующее любопытное сообщение, относящееся еще к середине XV в.: «На устии славные Мологи реки древле были торги великие, даже во днии грозного господаря Василия Васильевича Темного... Серебро с торгов тех в пошлинах сбирали и весили», причем иногда за время одного «торга» собирали «серебра пошлинного пудового на 180 пуд» [16].

В Москве были даже составлены правила учета движения товаров. Московской большой таможне в 1681 г. было предписано регистрировать и взвешивать все направляемые в уездные города товары, а в этих городах брать справки о выполнении взвешиваний и об оплате пошлинами проданных там товаров. Взвешивания, связанные с организованными государственной властью заготовками, учетом, хранением и распределением продукции, касались в первую очередь изделий военного назначения («зелье», т. е. порох, ядра, гранаты и др.), а также продуктов, продажа которых являлась в основном государственной привилегией (соль, «рыбий зуб», т. е. моржовые клыки; деготь, поташ и пр.). Капитанов судов обязывали «при походе в море брать из коллегии одни весы и меры, заклейменные для поверки других весов и мер». Морским уставом предписывалось: «В Адмиралтействе иметь весы правдивые, а для поверки их хранить собливые весы, освидетельствованные и запечатанные в коллегии, а также меры медные и аршинные, заклейменные с обоих концов». На таможне «учреждается должность вагмейстера и унтервагмейстеров (от вага – большие весы), а также утверждаются правила взвешивания различных материалов». Л.Н. Брянский считает, что в переводе на современный язык вагмейстер (вагенмейстер – в последующих документах) соответствует, по совокупности выполняемых обязанностей, главному метрологу, а унтервагмейстер – его помощнику, поверителю. В Регламенте об управлении Адмиралтейства и флотов уже императрицей Екатериной II (1765) предписано: «Каждые полгода осматривать весы и меры в магазинах (хранилищах). О весах, мерах и унтервагенмейстерах, которым весить и мерить и

100

4.5. Меры веса (массы)

записывать в книге, и над всем сим смотреть вагенмейстеру». В уставе столичного города Москвы, утвержденном Павлом I 17 января 1799 г., читаем: «Городские общества избирают к каждому рынку или площади из граждан вагеюстирера, который смотрит, чтобы всюду весы и меры были верные, исправные и заклейменные». Взвешивания выполняли не только в Москве (на Пушечном дворе, в Оружейной палате, на складах), но и в провинции (даже в городах и острогах Восточной Сибири), результаты выражались обычно в пудах и фунтах. В случае перевозки продукцию взвешивали как при погрузке, так и при выгрузке в местах назначения для установления фактов пропажи или хищения.

Использование мер веса в производстве было связано с определением веса изделий с учетом материалов, продукции, топлива. Специфическим условием использования разных мер веса является, как известно, наличие весоизмерительных приборов. В те времена широкое распространение получил контарь – весы с постоянной точкой опоры и передвижной гирей, а также безмен – весы с передвижной точкой опоры и постоянной гирей. Еще в XI–XII вв. употребляли различные весы с равноплечим и неравноплечим коромыслом. Для больших грузов применяли обычно неравноплечие весы значительной грузоподъемности. В некоторых областях производства, а именно в фармакопее, химической промышленности, монетном и ювелирном делах, преимущественно употреблялись малые меры веса (фунт, золотник, отчасти зерно).

Д.И. Менделеев много внимания уделял точности взвешивания. Для этого он усовершенствовал способ Борда. На одну чашку весов кладут взвешиваемую массу. Весы приводят в равновесие, накладывая на другую чашку какой-либо груз, который в процессе измерения не изменяется, например дробь. Когда равновесие достигнуто, взвешиваемую массу снимают и на ее место кладут вновь гири до получения равновесия. Суммарное значение массы гирь равно значе- нию взвешиваемой массы. Таким образом достигается исключение из результата взвешивания погрешности, возникшей из-за неравноплечести весов.

Недостатком метода является то обстоятельство, что при многократном взвешивании нагрузка на коромысла весов меняется, а от нее в большей или меньшей степени зависит чувствительность ры-

101

Глава 4. Развитие русской метрологии

чажных весов. Поэтому максимальная чувствительность может быть обеспечена только при одной (постоянной) нагрузке. По предложению Менделеева на чашку весов, предназначенную для взвешивания массы, кладут полный комплект гирь, соответствующий номинальной нагрузке, и уравновешивают весы произвольным грузом. Затем на чашку с гирями помещают взвешиваемую массу и снимают часть гирь для восстановления равновесия. Суммарное значение массы снятых гирь соответствует значению взвешиваемой массы. Такой способ замещения позволяет не только исключить погрешность от неравноплечести весов, но и сохранить неизменной их чувствительность при взвешивании различных масс, поскольку нагрузка на весы остается постоянной.

Не довольствуясь имевшимися весами, Д.И. Менделеев приобрел весы фирмы Рупрехта и Неметца, у которых устранение ряда посторонних влияний достигалось благодаря приспособлениям, позволявшим издали арретировать весы, менять грузы на их чашках и отсчитывать качания коромысла (на весы Неметца можно было издали накладывать добавочные грузы). Но и в эти установки Д.И. Менделеев внес усовершенствование: шкалы были перенесены на потолок помещения для уменьшения боковых нагреваний, особенно нежелательных, поскольку они изменяли длину только одного плеча коромысла. По правилам, установленным Д.И. Менделеевым, грузы ставили на чашки весов накануне предполагаемого дня взвешивания, а в день взвешивания наблюдателям запрещалось входить в помещение для весов.

Весы, весило, вески, разновески – каких только имен не носили эти приборы! Большие весы назывались «терезы», еще больше – «вага», «важня». Тех, кто состоял при весах, называли «весец», «вес- чий», «весчик», «весовщик», «важник» (по Далю).

«Кто сам худ, а голова с пуд?» – ответ на эту загадку знал в прошлом веке любой ребенок. Конечно, безмен – ручные весы! «Сооружение» очень древнее – весы с неравным рычагом и подвижной точкой опоры (рис. 4.3). Проще говоря, палка, имеющая с одной стороны грузило – набалдашник определенной тяжести, а с другой – цепь с крюком для захвата взвешиваемого товара. Центр тяжести у безмена перемещался по палке, на которой были обозначены метки: фунты, доли фунта. Ясно, что таким образом вес товара мог быть

102

4.6. Меры времени

à) á)

Рис. 4.3. Коромысло для взвешивания (а) и гиря для безмена (б)

выяснен весьма и весьма приблизительно. Потому-то в конце XVIII в. безмен запретили указом – «по способности его к обману». Говорили: «товар – на безмен, а деньги – на промен». Но в домашнем обиходе безмен дожил и до наших дней.

Каких только весов не изобретено по виду и назначению: от аптекарских и лабораторных до весов-великанов (например, портовых). Естественно, что весовые приборы, как и гири, должны были выверяться, а точность их подтверждаться клеймом.

ÂРоссии поверочными палатками проверялись любые весы, вплоть до вагонных, стенных, мостовых и др. Клеймо, которое получали точные приборы, имело вид государственного герба: цифра внутри орла означала номер поверочной палатки, цифра под орлом

–год поверки. И горе продавцу, у которого на момент ревизии не оказывалось такого клейма! Инспекторы и поверители проводили внезапные ревизии не только в торговых точках, но и на таможнях, складах, почтах, в аптеках – везде, где имелись приборы для взвешивания.

Единицы веса (массы) приведены в табл. П.II.3 приложения.

4.6.Меры времени

Âсистему единиц времени в Древней Руси входили (как и в других государствах Средневековья) год, месяц, неделя, сутки (точнее,

103