• Friday January 28,2022

Kansainvälinen yksikköjärjestelmä (SI)

Selitämme sinulle, mikä on kansainvälinen yksikköjärjestelmä, miten se luotiin ja mihin se on tarkoitettu. Lisäksi sen perus- ja johdannaisyksiköt.

Kansainvälinen yksikköjärjestelmä on eniten käytetty maailmanlaajuisesti.
  1. Mikä on kansainvälinen yksikköjärjestelmä?

Se tunnetaan kansainvälisenä mittayksikköjärjestelmänä (lyhennettynä SI) mittausyksiköiden järjestelmään, jota käytetään käytännössä koko maailmassa . Sitä käytetään useimpien mittauslaitteiden rakentamisessa sekä erikoistuneeseen että päivittäiseen kulutukseen.

Yksikköjärjestelmä on tieteellinen malli, jonka avulla voimme suhteuttaa asioita kuvitteellisten yksikköjoukkojen perusteella. Eli se on järjestelmä todellisuuden tallentamiseksi: punnitse, mittaa, aika jne., Joka perustuu joukko yksiköitä, jotka ovat aina samat ja joita voidaan käyttää missä tahansa maailmassa samalla arvoa.

Kansainvälinen yksikköjärjestelmä on hyväksytyin kaikista mittausjärjestelmistä (vaikkakaan ei ainoa, koska joissakin maissa ne käyttävät edelleen anglosaksi-järjestelmää) ja ainoa, jolla on taipumus jonkin verran yleistymiseen nykyään.

SI tarkistetaan ja parannetaan ajoittain sen varmistamiseksi, että se on paras käytettävissä oleva yksikköjärjestelmä, tai sen mukauttamiseksi viimeaikaisiin tieteellisiin havaintoihin. Itse asiassa vuonna 2018 Ranskan Versaillesissa äänestettiin neljän perusyksikön uudelleenmäärittelystä niiden mukauttamiseksi luonnon vakioperusparametreihin.

Katso myös: Painemittaukset

  1. Kansainvälisen yksikköjärjestelmän historia

SI perustettiin vuonna 1960, 11. painojen ja mittojen yleisen konferenssin aikana, joka perustettiin vuonna 1875 tekemään päätöksiä siitä, mikä tuolloin oli Ranskan metrijärjestelmä. Tämä on elin, joka vastaa tällä hetkellä kansainvälisen mittausjärjestelmän tarkistamisesta, ja se sijaitsee Pariisissa sijaitsevassa kansainvälisessä paino- ja mittatoimistossa.

Sen perustamisessa SI harkitsi vain kuutta perusyksikköä, joihin muita lisättiin, kuten moli vuonna 1971. Sen termejä yhdenmukaistettiin vuosina 2006–2009 yhteistyössä organisaatioiden ISO (kansainvälinen standardointijärjestö) ja CIS kanssa. (Kansainvälinen sähkötekninen toimikunta), joka on peräisin ISO / IEC 80000 -standardista.

  1. Mihin SI on tarkoitettu?

SI, selvästi, on järjestelmä, jonka avulla voimme mitata. Tai vielä parempi, joka vakuuttaa meille, että täällä tai muulla maailman alueella tehdyt mittaukset ovat aina vastaavia ja tarkoittavat samaa.

Eli: kuinka tietää, että metrin päässä on käytännössä mittari? Kuinka tietää, että mittari on täsmälleen sama kuin mittari Kiinassa, Grönlannissa tai Etelä-Afrikassa? No, tämä järjestelmä käsittelee juuri tätä.

Siksi siinä vahvistetaan tarvittavat ohjeet, jotta jotain sanoakseni kilogramma on aina kilogramma, riippumatta paikasta tai edes mitatavan instrumentin tyypistä.

  1. SI-perusyksiköt

Jokainen yksikkö mahdollistaa erilaisen fyysisen määrän mittaamisen.

SI sisältää sarjan seitsemää perusyksikköä, joista kukin on kytketty yhteen fyysisistä päämääristä ja jotka ovat:

  • Metri (m) . Peruspituusyksikkö, tieteellisesti määritelty valon kulkemaksi polkuksi aikavälillä 1 / 299, 792, 458 sekuntia.
  • Kilogramma (kg) . Perusmassayksikkö, tieteellisesti määritelty prototyypin kilogrammasta, joka koostuu 90% platinaseoksesta ja 10% iridiumista, lieriömäinen, 39 millimetriä korkea, 39 millimetriä halkaisijaa ja likimääräinen tiheys 21 500 kg / m 3 . Uusimmissa versioissa ehdotetaan kuitenkin kilogramman määrittelemistä uudelleen Planckin vakioon (h) liittyvästä arvosta.
  • Toinen (t) . Perusaikayksikkö, tieteellisesti määritelty 9, 192, 631, 770 säteilyjakson kestoksi, joka vastaa siirtymistä cesium-133-atomin perustilan kahden hyperhienotason välillä.
  • Ampere (A) . Sähkövirran perusyksikkö, joka kunnioittaa ranskalaista fyysikkoa André-Marie Ampère (1775-1836) ja joka on tieteellisesti määritelty vakiovirran voimakkuudeksi, jota ylläpidetään kahdessa rinnakkaisessa suoraviivaisessa johtimessa, joiden pituus on ääretön, merkityksetön ympyräleikkaus ja jotka sijaitsevat yhden metrin päässä toisistaan ​​tyhjössä, muodostavat keskenään voiman, joka on yhtä suuri kuin 2 x 10 - 7 Newtonia metriä pitkin. Äskettäin on ehdotettu sen määritelmän muuttamista ottaen huomioon perustavanlaatuisen sähkövarauksen ( e ) arvo.
  • Kelvin (K) . Lämpötilan ja termodynamiikan perusyksikkö, joka kunnioittaa sen luojaa, brittiläistä fysiikkaa William Thomsonia (1824-1907), joka tunnetaan myös nimellä Lord Kelvin. Se määritellään murto-osaksi 1 / 273.16 lämpötilasta, joka vedellä on kolminkertaisessa pisteessään (ts. Jossa sen kolme tilaa ovat rinnakkain olemassa: kiinteä, nestemäinen ja kaasumainen ). Äskettäin on ehdotettu Kelvinin määrittelemistä uudelleen ottaen huomioon Boltzmann-vakion ( k ) arvo.
  • Mol (mol) . Perusyksikkö aineen määrän mittaamiseksi seoksessa tai liuoksessa, määritelty tieteellisesti aineen määränä järjestelmässä, joka sisältää niin monta perusyksikköä kuin atomia on 0, 012 kg: ssa hiili-12. Siksi, kun tätä yksikköä käytetään, on määritettävä, puhutaanko atomista, molekyyleistä, ioneista, elektronista jne. Äskettäin on ehdotettu määrittelemään tämä yksikkö uudelleen käyttämällä jotakin Avogadro-vakion ( N A ) arvoa.
  • Candela (cd) . Tämä on valon voimakkuuden perusyksikkö, tieteellisesti määritelty sellaiseksi, jolla on tietyssä suunnassa lähde, joka emittoi 540 x 10 12 hertsin monokromaattista säteilyä taajuus, ja jonka energiaintensiteetti siihen suuntaan on 1/683 wattia per stereo.
  1. SI-johdetut yksiköt

Kuten nimestä voi päätellä, SI: stä johdetut yksiköt irroitetaan perusyksiköistä niiden välisten yhdistelmien ja suhteiden avulla, jotta fysikaaliset suureet voidaan ilmaista matemaattisesti.

Meidän ei pidä sekoittaa näitä yksiköitä perusyksiköiden kerrannais- ja alatyyppien kanssa, kuten kilometrejä tai nanometrejä (vastaavasti mittarin multipleksi ja alametri) ).

Johdettuja yksiköitä on hyvin monia, mutta voimme mainita seuraavat tärkeimmät:

  • Kuutiometri (m 3 ) . Johdettu yksikkö, joka on rakennettu mittaamaan aineen tilavuus.
  • Kilogramma / kuutiometri (kg / m 3 ) . Johdettu yksikkö kehon tiheyden mittaamiseksi.
  • Newton (N) . Moderni fysiikan isän, britti Isaac Newtonin (1643-1727) kunnioitus kunnioitetaan voiman mittaamiseksi rakennettua johdettua yksikköä, joka ilmaistaan ​​kilogrammoina metriä kohti sekunnissa neliö (kg.m / s 2 ), itse Newtonin yhtälöstä voiman laskemiseksi.
  • Joules / Joule (J) . Se on saanut nimensä englantilaiselta fyysiköltä James Prescott Joulelta (1818-1889), ja se on SI: stä johdettu yksikkö, jota käytetään mittaamaan energiaa, työtä tai lämpöä. Se voidaan määritellä työmääränä, joka tarvitaan siirtämään coulomb-varauksen yhden voltin jännitteen kautta (volttia / coulomb, VC), tai työmääränä, joka tarvitaan watin tuottamiseksi tehon yhden sekunnin ajan (wattia sekunnissa, Ws).

On olemassa monia muita johdettuja yksiköitä, joista suurin osa on erityisnimiä, jotka kunnioittavat niiden tekijöitä tai tärkeitä tutkijoita ilmiöstä, jota yksikkö kuvaa.

  1. SI: n edut ja rajoitukset

SI antaa meille tietää, että yksikkö on saman arvoinen maailmanlaajuisesti.

Perinteisesti SI: n heikot kohdat olivat sen massayksiköt (kg) ja voima (N), jotka rakennettiin mielivaltaisesti. Mutta edellä mainittujen kaltaisten nykyaikaisten päivitysten ja viritysten edessä tämä ei ole enää hankalaa.

Päinvastoin, SI: n suurin hyve on, että sen perusyksiköt määritetään vakiojen luonnonilmiöiden perusteella, jotka voidaan tarvittaessa toistaa. Tällä tavoin voitaisiin kalibroida minkä tahansa tyyppiset instrumentit tieteellisesti toistettavasta perusyksiköstä.

Yhteenvetona voidaan todeta, että se on johdonmukainen järjestelmä, kansainvälisesti säännelty ja jatkuvasti kalibroitu sen tehokkuuden varmistamiseksi.


Mielenkiintoisia Artikkeleita

Siirtogeeniset organisaatiot

Siirtogeeniset organisaatiot

Selitämme sinulle, mitä siirtogeeniset organismit ovat, miten ne luokitellaan ja miten ne saadaan. Sen edut, haitat ja esimerkit. Siirtogeeniset ruuat voisivat ratkaista maailman nälän. Mitä ovat siirtogeeniset organismit? Transsukupuoliset organismit tai geneettisesti muunnetut organismit (GMO) tunnetaan kaikille eläville olennoille, joiden geenimateriaali on väärennetty ihmisen väliintulon avulla geenitekniikan tuloksena TICA. Tähän v

kapitalismi

kapitalismi

Selitämme sinulle, mikä kapitalismi on ja kuinka tämä talousjärjestelmä syntyy. Eroja sosialismissa ja vaiheissa Marxin mukaan. Yksityinen omaisuus ja vapaa kauppa ovat sen perusta. Mikä on kapitalismi? Kapitalismi on taloudellinen järjestelmä, jossa pääoma ylittää työvoiman ja on vaurauden perusta . Tässä järjes

Fyysiset ilmiöt

Fyysiset ilmiöt

Selitämme sinulle, mitkä ovat fyysiset ilmiöt, niiden ominaisuudet, mitä tyyppejä on olemassa ja erilaisia ​​esimerkkejä. Lisäksi kemialliset ilmiöt. Fysikaaliset ilmiöt eivät vaikuta kemialliseen koostumukseen. Mitkä ovat fyysiset ilmiöt? Sitä kutsutaan fysikaalisiksi ilmiöiksi tai fysikaalisiksi muutoksiksi aineen tilan muutoksiin, jotka tapahtuvat muuttamatta saman kemiallista koostumusta , koska niihin ei liity mitään n kemiallisten reaktioiden tyyppi. Viimeisessä niistä

Moderni tiede

Moderni tiede

Selitämme sinulle, mikä on moderni tiede ja miten tieteellinen vallankumous syntyi. Mitkä ovat sen pääominaisuudet. Moderni tiede syntyi renessanssin ns. Tieteellisessä vallankumouksessa. Mikä on moderni tiede? Moderni tiede ymmärretään tapana käsittää maailma ja sitä kuvaava tieteellinen tieto, joka rakennettiin länteen 16. ja 17. vuosis

ego

ego

Selitämme sinulle, mitä ego on, mitkä ovat sen merkitykset eri kulttuureissa ja kuinka egokeskeinen tulee toimintaan. Ego on taipumus olla liian keskittynyt persoonallisuuteen. Mikä on ego? Yleensä, kun puhumme aiheesta, tarkoitamme kohteen kykyä tunnistaa itsensä yksilönä ja olla tietoinen omasta identiteetistään. Tämä, puh

Kognitiivinen kehitys

Kognitiivinen kehitys

Selitämme, mikä on kognitiivinen kehitys ja mistä Piagetin teoria koostuu. Lisäksi kognitiivisen kehityksen neljä vaihetta. Kognitiivinen kehitys on alkanut varhaislapsuudessa. Mikä on kognitiivinen kehitys? Kun puhumme kognitiivisesta kehityksestä, tarkoitamme erilaisia ​​vaiheita, jotka vakiinnuttavat ihmisen luontaisen kyvyn ajatella , miettiä ja käyttää henkisiä työkalujaan. Se on asteittai