Rahvusvaheline mõõtesüsteem (SI)

Mõõdikute süsteem töötati välja ajal Prantsuse revolutsioon, mille arvesti ja kilogrammi kohta kehtestati standardid 22. juunil 1799.

meetermõõdustik oli elegantne kümnendsüsteem, kus sama tüüpi ühikuid defineeriti kümne võimsusega. Eraldamise aste oli suhteliselt sirgjooneline, kuna erinevad üksused nimetati eessõnadega, mis tähistavad suurusjärk eraldamisest. Seega oli 1 kilogramm 1000 grammi, sest kilo- tähistab 1000.

Vastupidiselt ingliskeelsele süsteemile, kus 1 miil on 5280 jalga ja 1 gallon on 16 tassi (ehk 1 229 draamat või 102,48 pügalat), oli meetrikasüsteem teadlastele ilmselge. 1832. aastal propageeris füüsik Karl Friedrich Gauss meetrikasüsteemi tugevalt ja kasutas seda oma lõplikus töös elektromagnetiline.

Briti teaduse edendamise ühing (BAAS) asus 1860. aastatel kodifitseerima vajaduse teadusringkondade ühtse mõõtmissüsteemi järele. 1874. aastal võttis BAAS kasutusele mõõtühikute cgs (sentimeeter-gramm-sekundis). CGS-süsteem kasutas baasühikutena sentimeetrit, grammi ja teist, muudest väärtustest tuletati need kolm baasühikut. Magnetvälja cgs-mõõtmine oli

1875. aastal kehtestati ühtne arvesti konventsioon. Selle aja jooksul oli üldine suundumus veenduda, et üksused oleksid nende kasutamiseks asjakohastes teadusharudes praktilised. CGS-süsteemil oli mõningaid ulatuslikke vigu, eriti elektromagnetilistes valdkondades, nii et uued üksused, näiteks amper ( elektrivool), oom (jaoks elektritakistus) ja volt (for elektromootori jõud) võeti kasutusele 1880. aastatel.

Aastal 1889 läks süsteem üldise massi- ja mõõtmekonventsiooni (või prantsuskeelse nime lühendi CGPM) alusel uueks meetri, kilogrammi ja teise baasühikuks. Alates 1901. aastast tehti ettepanek, et uute põhiseadmete kasutuselevõtt, näiteks elektrilaengu jaoks, võiks süsteemi lõpule viia. 1954. aastal lisati amper, kelvin (temperatuuri jaoks) ja kandel (valgustugevuse jaoks) järgmiselt: baasühikud.

CGPM nimetas selle ümber prantslaste keelest rahvusvahelise mõõtmissüsteemiks (või SI) Systeme International) 1960. aastal. Pärast seda lisati mool aine baaskoguseks 1974. aastal, viies kogu baasühiku seitsmeni ja täiustades tänapäevast SI-ühikute süsteemi.

SI-ühikute süsteem koosneb seitsmest baasühikust, millest hulk teisi ühikuid on saadud nendest vundamentidest. Allpool on SI baasühikud koos nende ühikutega täpne määratlused, näidates, miks mõne nende määratlemine võttis nii kaua aega.

• meeter (m) - pikkuse baasühik; mis on määratud valguse poolt vaakumis läbitud tee pikkuse järgi ajavahemikus 1 / 299,792,458 sekundist.
• kilogramm (kg) - massi baasühik; võrdne rahvusvahelise prototüübi kilogrammiga (tellitud CGPM poolt 1889. aastal).
• teine ​​(s) - ajaühik; kestus 9 192 631 770 kiirgusperioodi, mis vastab üleminekule tseesiumi 133 aatomi põhiasendi kahele ülitäpsele tasemele.
• ampere (A) - elektrivoolu põhiseade; püsivool, mis on püsimatu kahes sirge paralleelses juhis, mille pikkus on lõpmatu, tühine vooluringi ristlõikega ja asetatuna vaakumis 1 meetri kaugusel üksteisest, tekitaks nende juhtmete vahel jõud, mis on võrdne 2 x 10^-7 njuutonid pikkuse meetri kohta.
• Kelvin (kraadides K) - termodünaamilise temperatuuri põhiseade; vee kolmikpunkti termodünaamilise temperatuuri murdosa 1 / 273,16 ( kolmikpunkt on punkt a-s faasiskeem kus tasakaalus eksisteerivad kolm faasi).
• mool (mol) - aine baasühik; aine kogus süsteemis, mis sisaldab nii palju elementaarseid üksusi, kui on aatomeid 0,012 kilogrammis süsinikus 12. Mooli kasutamisel tuleb täpsustada elementaarüksused ja need võivad olla aatomid, molekulid, ioonid, elektronid, muud osakesed või nende osakeste määratletud rühmad.
• kandelina (cd) - baasühik valgustugevus; allika valgustugevus antud suunas, mis kiirgab monokromaatilist kiirgust sagedusega 540 x 10¹² hertsi ja selle kiirgusintensiivsus selles suunas on 1/683 vatti Steradiaani kohta.

Nendest baasüksustest tuletatakse palju muid ühikuid. Näiteks on kiiruse SI-ühik m / s (meeter sekundis), kasutades kindlaksmääratud aja jooksul läbitud pikkuse määramiseks pikkuse baasühikut ja ajaühikut.

Kõigi tuletatud ühikute loetlemine siin oleks ebareaalne, kuid üldiselt võetakse mõiste määratlemisel kasutusele vastavad SI-ühikud. Kui otsite ühikut, mida pole määratletud, siis vaadake Riikliku standardite ja tehnoloogia instituudi SI ühikute leht.

Toimetanud Anne Marie Helmenstine, Ph.