Medzinárodný systém merania (SI)

Metrický systém bol vyvinutý v čase Francúzska revolúcia, s normami stanovenými pre meter a kilogram 22. júna 1799.

metrický systém bol elegantný desatinný systém, kde jednotky podobného typu boli definované silou desiatich. Stupeň oddeľovania bol pomerne jednoduchý, pretože rôzne jednotky boli pomenované prefaces rádovo oddelenia. Takže 1 kilogram bol 1 000 gramov, pretože kilo znamená 1000.

Na rozdiel od anglického systému, kde 1 míľa je 5 280 stôp a 1 galón je 16 šálok (alebo 1 229 drámov alebo 102,48 jiggerov), metrický systém mal očividne príťažlivosť pre vedcov. V roku 1832 fyzik Karl Friedrich Gauss tvrdo propagoval metrický systém a použil ho pri svojej definitívnej práci v elektromagnetizmus.

Britská asociácia pre rozvoj vedy (BAAS) začala v 60. rokoch 20. storočia kodifikáciou potreby koherentného systému merania v rámci vedeckej komunity. V roku 1874 predstavil BAAS systém meraní cgs (centimeter-gram-second). Systém cgs použil centimeter, gram a sekundu ako základné jednotky s ďalšími hodnotami odvodenými z týchto troch základných jednotiek. Meranie cgs pre magnetické pole bolo

V roku 1875 bol zavedený jednotný dohovor o meraní. Počas tejto doby existoval všeobecný trend, aby sa ubezpečil, že jednotky sú praktické pre ich použitie v príslušných vedeckých disciplínach. Systém cgs mal určité nedostatky v mierke, najmä v oblasti elektromagnetizmu, takže nové jednotky ako ampér (pre elektrický prúd), ohm (pre elektrický odpor) a volt (pre elektromotorická sila) boli zavedené v 80. rokoch 20. storočia.

V roku 1889 systém prešiel podľa všeobecného dohovoru o hmotnostiach a mierach (alebo CGPM, skratky francúzskeho názvu) na nové základné jednotky v metroch, kilogramoch a sekundách. Od roku 1901 sa navrhovalo, že zavedenie nových základných jednotiek, napríklad z hľadiska elektrického náboja, by mohlo systém dokončiť. V roku 1954 boli ampér, Kelvin (pre teplotu) a kandela (pre intenzitu svetla) pridané ako základné jednotky.

CGPM bola premenovaná na medzinárodný systém merania (alebo SI) z francúzštiny Systeme International) v roku 1960. Odvtedy sa krtok pridal ako základné množstvo pre látku v roku 1974, čím sa celkové základné jednotky zvýšili na sedem a dokončil sa moderný systém SI jednotiek.

Systém jednotiek SI pozostáva zo siedmich základných jednotiek, z ktorých je odvodených niekoľko ďalších jednotiek. Nižšie sú uvedené základné jednotky SI spolu s ich jednotkami presný definícií, ktoré ukazujú, prečo niektoré z nich trvalo tak dlho.

• meter (m) - Základná jednotka dĺžky; určená dĺžkou dráhy svetla prechádzajúcou vo vákuu počas časového intervalu 1/299 792 458 sekundy.
• kilogram (kg) - základná jednotka hmotnosti; rovná sa hmotnosti medzinárodného prototypu kilogramu (zadané CGPM v roku 1889).
• sekundy - Základná jednotka času; trvanie 9 192 631 770 periód žiarenia zodpovedajúcich prechodu medzi dvomi hyperjemnými hladinami prízemného stavu v atómoch cézia 133.
• ampér (A) - základná jednotka elektrického prúdu; konštantný prúd, ktorý, ak je udržiavaný v dvoch priamych paralelných vodičoch nekonečnej dĺžky, zanedbateľný s prierezom obvodu a umiestneným 1 meter od seba vo vákuu by vytvoril medzi týmito vodičmi silu rovnajúcu sa 2 x 10^-7 newtonov na meter dĺžky.
• Kelvin (stupne K) - základná jednotka termodynamickej teploty; frakcia 1/273,16 termodynamickej teploty trojitého bodu vody ( trojitý bod je bod v a fázový diagram kde sú tri fázy v rovnováhe).
• mól (mol) - základná jednotka látky; množstvo látky systému, ktorá obsahuje toľko elementárnych jednotiek, koľko je atómov v 0,012 kilogramoch uhlíka 12. Keď sa použije mól, musia byť špecifikované elementárne entity a môžu to byť atómy, molekuly, ióny, elektróny, iné častice alebo špecifikované skupiny takýchto častíc.
• kandela (cd) - Základná jednotka svetelná intenzita; svietivosť zdroja v danom smere zdroja, ktorý vyžaruje monochromatické žiarenie s frekvenciou 540 x 10¹² hertz a má žiarivú intenzitu v tomto smere 1/683 wattu na steradián.

Z týchto základných jednotiek je odvodených mnoho ďalších jednotiek. Napríklad jednotka SI pre rýchlosť je m / s (meter za sekundu), pričom sa použije základná jednotka dĺžky a základná jednotka času na určenie dĺžky prejdenej za dané časové obdobie.

Zoznam všetkých odvodených jednotiek by bol nerealistický, ale vo všeobecnosti, keď je definovaný pojem, budú zavedené príslušné jednotky SI spolu s nimi. Ak hľadáte jednotku, ktorá nie je definovaná, pozrite sa na Stránka jednotiek SI Národného inštitútu pre normy a technológie.

Upravil Anne Marie Helmenstine, Ph. D.