Sisu
- Mõõdikute süsteemi süda - arvestid
- Prefiksite kasutamine meetrika süsteemi skaalal
- Pindala ja mahu ühikud tuletatakse arvesti abil
- Kuus muud põhiüksust
- Muud mõõdetud süsteemi tuletatud ühikud
- Meetriline Vs. Eesti keeles mõõtesüsteemid - võistlust ei toimu!
Kui elate Ameerika Ühendriikides, võidakse teile andeks anda, kui tal on vähem kui selge arusaam mõõdikute mõõtmissüsteemist, mida tuntakse ka kui Système Internationale (SI). USA on üks ainult kolmest riigist, mis endiselt kasutab keiserlikku süsteemi, ja selle ühinemine Briti üksustega on ainus põhjus, miks süsteem pole vananenud.
Mõõdikute süsteem, mida võiksite kirjeldada kui mõõteskaalat, pärines Prantsusmaalt, mille valitsus võttis selle vastu 1795. Ehkki selleks kulus peaaegu 200 aastat, tegid britid lõpuks sama, järgnesid praktiliselt iga teine riik, sealhulgas kaks lähimat naabrit ning USA, Kanada ja Mehhiko tähtsamad kaubanduspartnerid.
Hämmastav, et mõned praegu USA-s kasutatavad Briti üksused pole isegi mitte need, mille Suurbritannia valitsus 1824. aastal vastu võttis, vaid vananenud üksused, mille britid sel ajal minema heitsid.
Teadlased, kaupmehed ja valitsused eelistavad mõõdikute süsteemi mõjuvatel põhjustel. Näiteks on sellel ainult seitse põhiühikut, millest kõik ülejäänud tuletatakse. See kasutab sammuga 10, mitte 12 ja põhiühik, arvesti, põhineb füüsikalisel standardil, mida saab igal pool kontrollida.
Mõõdikute süsteemi süda - arvestid
Mõõdikusüsteemi isa oli kiriku vikaar, kes elas Prantsusmaal Lyonis 1618–1694. Gabriel Moutonil oli doktorikraad teoloogias, kuid ta oli ka aktiivne teadlane ja astronoom. Tema ettepanekut kümnendmurdudel põhineva mõõtesüsteemi kohta toetasid sellised valgustikandjad nagu füüsik Christiaan Huygens ja matemaatik Gottfried Wilhelm von Leibniz ning seda uuris kuninglik selts. Kuid teadlastel kulus süsteemi viimistlemiseks ja Prantsuse valitsuse veenmiseks selle vastu võtma sada aastat.
Alusüksus, mille Mouton välja pakkus, oli milliare, mis oli määratletud kui üks sekund pikkuskraadist Maa pinnal ekvaatori kohal. See jagunes 10-ga jagamisel allüksusteks nagu senturia, dekuuria ja virga. Ehkki ühtegi neist ühikutest ei kasutatud, võtsid teadlased Moutonsi südameasjaks idee, et mõõtesüsteem rajada geofüüsikalisele standardile.
Kui Prantsuse valitsus esimest korda meetrikasüsteemi vastu võttis, sai arvesti põhiseadmeks. Sõna pärineb kreeka sõnast metron, mis tähendab "mõõta", ja see oli algselt määratletud kui kümme miljonit ekvaatorist ekvaatori ja põhjapooluse vahel mööda Pariisi läbivat meridiaani.
Määratlus on aastatega muutunud ja tänapäeval on see määratletud kui kaugus, mille valgus läbib vaakumi kaudu täpselt 1/299792458 sekundiga. See määratlus põhineb valguse kiirusel, mis on täpselt 299 792 458 meetrit sekundis.
Prefiksite kasutamine meetrika süsteemi skaalal
Mõõdikusüsteem registreerib kõik pikkuse mõõtmised meetrites, meetrites fraktsioonides või meetrikordustes, vältides seeläbi vajadust mitme ühiku järele, näiteks tollides, jalgades ja miilides. SI-süsteemis on eesliitega igal sammul 1000, mis liigutab mõõtmise kümnendkoha täpsusega kolm kohta paremale või vasakule.Lisaks on eesliited kümnendiku ja saja jaoks, samuti 10 ja 100 jaoks.
Kui mõõdate linnade vahelist kaugust, siis pole te neid tuhandete meetrites väljendanud. Võite kasutada kilomeetreid. Samamoodi ei pea aatomeetrilisi vahemaid mõõtvad teadlased neid väljendama meetrites miljardites. Nad saavad kasutada nanomeetreid. Prefikside loend sisaldab järgmist:
Neid eesliiteid kasutatakse kogu mõõtesüsteemis. Neid kohaldatakse massiühikute (grammides), aja (sekundites), elektrivoolu (amprites), heleduse (kandel), temperatuuri (kelvinid) ja ainekoguse (moolide) suhtes.
Pindala ja mahu ühikud tuletatakse arvesti abil
Pikkuse mõõtmisel mõõdate mõõtmeid ühes mõõtmes. Pindala määramiseks laiendage oma mõõtmeid kahe mõõtme võrra ja ühikud on ruutmeetrid. Lisage kolmas mõõt ja mõõdate mahtu kuupmeetrites. Briti ühikute kasutamisel ei saanud seda lihtsat toimingut teha, kuna Briti süsteemis on kõigi kolme koguse jaoks erinevad ühikud ja pikkuse korral on isegi mitu ühikut.
Ruutmeetrid ei ole eriti kasulikud väikeste alade, näiteks päikesepatarei pindala mõõtmiseks. Väikeste alade puhul on tavapärane teisendada ruutmeetrid ruutsentimeetriteks. Suurte alade puhul on ruutkilomeetrid kasulikumad. Teisendustegurid on 1 ruutmeeter = 104 ruutsentimeetrit = 10 −6 ruutkilomeetrid.
Mahu mõõtmisel SI-süsteemis on liitritest kasulikumad ühikud kui kuupmeetrites, enamasti seetõttu, et kuupmeeter on kande jaoks liiga suur. Liiter on määratletud kui 1000 kuupsentimeetrit (mida nimetatakse ka milliliitriteks), mis teeb sellest võrdseks 0,001 kuupmeetriga.
Kuus muud põhiüksust
Lisaks arvestile määratleb meetrikasüsteem ainult kuus muud ühikut ja kõik muud ühikud on neist tuletatud. Teistel üksustel võivad olla nimed, näiteks njuuton (jõud) või vatt (võimsus), kuid neid tuletatud ühikuid saab alati väljendada põhilistena. Kuus põhiüksust on:
–
See on ajaühik. Varem põhines see päeva pikkusel, kuid nüüd, kui me teame, et päev on tegelikult alla 24 tunni, on vaja täpsemaid määratlusi. Sekundi ametlik määratlus põhineb nüüd tseesium-133 aatomi vibratsioonil.
–
Massiühik süsteemis, kus arvesti mõõtmist kasutatakse, on kilogramm. Kuna see on 1000 grammi, ei tundu see olevat põhiline ühik, kuid gramm on kasulik ainult pikkuse mõõtmisel sentimeetrites. Süsteemi, mis mõõdab meetrites, kilogrammides ja sekundites, nimetatakse MKS-süsteemiks. CGS-süsteem mõõdab sentimeetrites, grammides ja sekundites.
–
Vastupidiselt sellele, mida võite arvata, ei mõõdeta temperatuuri SI-süsteemis Celsiuse skaala järgi, ehkki mõõtemeetodeid kasutavad riigid kipuvad temperatuuri mõõtma Celsiuse kraadides. Nad teevad seda seetõttu, et muundamine on nii lihtne. Kraadid on sama suur ja temperatuur 0 kraadi Celsiuse järgi vastab 273,15 kelvini. Celsiuse teisendamiseks Kelviniks lisage lihtsalt 273,15.
–
Elektrivooluühik määratleb ühe sekundi jooksul juhist punkti läbiva elektrilaengu hulga. Selle määratlus on üks kulb, mis on 6,241 × 1018 elektronid sekundis.
- see on aatomite arvu arv konkreetse aine proovis. Üks mool on aatomite arv süsinik-12 proovis 12 grammi (0,012 kg).
–
See seade pärineb päevadest, mil küünlad olid ainus kunstlik valgustus. See oli ühe küünla abil ühele steradiaanile antud valgustatus, kuid tänapäevane määratlus on natuke keerulisem. Üks kandel on määratletud kui selle valgusallika valgustugevus, mis kiirgab monokromaatilist valgust sagedusega 5,4 x 1014 Hertsi ja kiirgustugevusega 1/683 vatti steradiaani kohta. Steradiaan on kera ümmargune ristlõige, mille pindala on võrdne kera raadiuse ruuduga.
Muud mõõdetud süsteemi tuletatud ühikud
Mõõdikute süsteemis on 22 nimega ühikut, mis on tuletatud seitsmest põhiosast. Neist enamik, kuid mitte kõik, on nimetatud nimekate teadlaste järgi, kes on andnud olulise panuse valdkonda, milles ühikud on olulised. Näiteks jõuüksus on nimetatud Sir Isaac Newtoni järgi, kes pani aluse mehaanikale, puhkeasendis ja liikumises olevate kehade uurimisele. Teine näide on elektrilise mahtuvuse mõõtühik farad, mis on nimetatud Micheal Faraday järgi, kes oli elektromagnetilisuse uurimise pioneer.
Tuletatud ühikud on järgmised:
− 273.15 Valgusvoog luumen (lm) m2m −2cd = cd Valgustugevus (lx) luks (lx) m2m −4cd = m −2CD Radioaktiivne aktiivsus becquerel (Bq) s −1 Imendunud annus hall (Gy) m2s −2 Annuse ekvivalent sievert (Sv) m2s −2 Katalüütiline aktiivsus katal (kat) s −1 mol Tasapinna nurk radiaan (rad) m m −1 = 1 Kindel nurk steradian (sr) m2m −2 = 1
Meetriline Vs. Eesti keeles mõõtesüsteemid - võistlust ei toimu!
Võrreldes Inglise süsteemiga, mis on Inglise turul loodud ühikute ühik, on meetrikasüsteem elegantne, täpne ja põhineb universaalsetel füüsikalistel standarditel.
See on mõistatus, miks ingliskeelne süsteem on endiselt Ameerika Ühendriikides kasutusel, eriti kui arvestada, et Kongress võttis meetrikasüsteemi muutuva kasutamise koordineerimiseks selles riigis 1975. aastal vastu meetermõõdustiku muutmise seaduse. Loodi meetrikomisjon ja valitsusasutused pidid kasutama mõõdikute süsteemi. Probleem on selles, et muutmine oli üldsuse jaoks vabatahtlik ja enamik inimesi lihtsalt eiras 1982. aastal laiali läinud juhatust.
Võib öelda, et ingliskeelse süsteemi jätkuva kasutamise USA-s on ainus põhjus harjumusjõud. See on truism, et vanad harjumused surevad raskelt, kuid arvestades meetrika süsteemi elegantsi ja tõsiasja, et nüüd kasutab seda kogu maailm, on ebatõenäoline, et keegi ingliskeelset süsteemi kasutav jätkab seda palju kauem.
Muutused võivad tunduda hirmuäratavad, kuid teadlased kavandasid mõõdikute süsteemi hõlpsasti kasutatavaks ja see on eelis, mis kaalub üles kangekaelse traditsioonist kinnipidamise.