међународни систем јединица (си)

Знање

2022

Објашњавамо шта је Међународни систем јединица, како је настао и чему служи. Такође, његове основне и изведене јединице.

Међународни систем јединица је најраспрострањенији у свету.

Шта је Међународни систем јединица?

Познат је као Међународни систем јединица (скраћено СИ) за систем мерних јединица који се користи практично широм света. Користи се у изради најбројнијих инструмената мерење како за специјализовану тако и за свакодневну потрошњу.

Систем јединица је научни образац који омогућава да ствари буду повезане на основу скупа имагинарних јединица. То јест, то је а систем да би могли да региструју стварност: тежити, до величине, време итд., на основу скупа јединица које су увек саме себи једнаке и које се могу применити било где у свету са једнаком вредношћу.

Међународни систем јединица је најприхваћенији од свих мерних система (иако не и једини, пошто у неким земљама још увек користе англосаксонски систем) и једини који тренутно тежи извесној универзализацији.

С времена на време се СИ ревидира и усавршава, како би се осигурало да је то најбољи доступни систем јединица, или да би се прилагодио недавним научним открићима. У ствари, 2018. године у Версају у Француској изгласано је редефинисање четири његове основне јединице како би се оне прилагодиле сталним основним параметрима у природа.

Историја међународног система јединица

СИ је створен 1960. године, током 11. Генералне конференције о теговима и мерама, основане 1875. донети одлуке у поређењу са тадашњим француским метричким системом. Ово је тело које је тренутно задужено за ревизију Међународног система мера и има седиште у Међународној канцеларији за тегове и мере у Паризу.

СИ је у свом стварању узео у обзир само шест основних јединица, којима су касније додане и друге, као нпр кртица 1971. Његови услови су усаглашени између 2006. и 2009. године уз сарадњу организација ИСО (Међународна организација за стандардизацију) и ЦЕИ (Међународна електротехничка комисија), које су произвеле стандард ИСО/ИЕЦ 80000.

Чему служи СИ?

СИ, врло једноставно речено, је систем који нам омогућава мерење. Или још боље, онај који нас уверава да су наша мерења, направљена овде или у било ком другом регион света, увек су еквивалентни и значе исту ствар.

Односно: како знаш да је метар удаљености, у ствари, метар? Како знате да је метар овде потпуно исти као метар у Кини, Гренланду или Јужној Африци? Па, то је управо оно чиме се овај систем бави.

Из тог разлога он успоставља неопходне смернице тако да, у најмању руку, килограм увек буде килограм, без обзира на место или чак врсту инструмента који се користи за мерење.

СИ основне јединице

Свака јединица омогућава мерење различите физичке величине.

СИ се састоји од седам основних јединица, од којих је свака повезана са неким од главних физичких величина, а које су:

  • Метар (м). Основна јединица за дужина, научно дефинисан као пут који је прешао светлости у вакууму у временском интервалу од 1 / 299,792,458 секунди.
  • Килограм (кг). Основна јединица за масанаучно дефинисан из прототипа килограма састављеног од а легура 90% платине и 10% иридијума, цилиндричног облика, 39 милиметара висине, 39 милиметара у пречнику и густина приближно 21.500 кг / м3. Међутим, у новијим верзијама предлаже се редефинисање килограма од вредности повезане са Планковом константом (х).
  • Друго (с). Основна јединица за временске прилике, научно дефинисан као трајање од 9.192.631.770 периода зрачења који одговарају прелазу између два хиперфина нивоа основног стања атом од цезијума-133.
  • Ампер (А). Основна јединица у електрична струја, који одаје омаж француском физичару Андре-Марие Ампереу (1775-1836), а научно је дефинисан као интензитет константне струје која се, одржавана у два паралелна праволинијска проводника бесконачне дужине, занемарљивог кружног пресека и налази један метар од једног од други у вакууму, стварају силу између њих једнаку 2 к 10-7 Њутна по метру дужине. Недавно је предложено да се промени његова дефиниција узимајући у обзир неку вредност основног електричног набоја (и).
  • Келвин (К). Основна јединица у температура анд тхе термодинамика, који одаје почаст свом творцу, британском физичару Вилијаму Томсону (1824-1907), познатом и као Лорд Келвин. Дефинише се као део 1 / 273,16 температуре коју вода има у својој трострукој тачки (то јест, у којој њена три стања коегзистирају у хармонији: чврсто, течно и гасовито). Недавно је предложено да се редефинише Келвин узимајући у обзир вредност Болцманове константе (к).
  • Мол (мол). Основна јединица за мерење количине супстанце у оквиру а мешавина или растварање, научно дефинисано као количина од супстанца система који садржи онолико елементарних јединица колико има атома у 0,012 кг угљеника-12. Дакле, када се користи ова јединица, мора се прецизирати да ли је реч о атомима, молекуле, јони, електрона, итд. Недавно је предложено да се ова јединица редефинише коришћењем неке вредности Авогадрове константе (НДО).
  • Цандела (цд). Ово је основна јединица интензитета светлости, научно дефинисана као јединица коју, у датом правцу, поседује извор који емитује монохроматско зрачење од 540 к 1012 Херца. фреквенција, а чији је енергетски интензитет у том правцу 1/683 вата по стерадијану.

СИ изведене јединице

Као што му име каже, јединице изведене из СИ су изведене из основних јединица, кроз комбинације и односе између њих, како би се физичке величине изразиле математички.

Ове јединице не треба бркати са вишекратницима и подмношцима основних јединица, као што су километри или нанометри (вишеструки и подмултиплери метра, респективно).

Изведене јединице су многе, али у наставку можемо навести главне:

  • Кубни метар (м3). Изведена јединица конструисана за мерење обим супстанце.
  • Килограм по кубном метру (кг / м3). Изведена јединица конструисана за мерење густина тела.
  • Њутн (Н). Одајући почаст оцу физички модерни, британски Исак Њутн (1643-1727), је изведена јединица конструисана за мерење сила, и изражено као килограми по метру у секунди на квадрат (кг.м / с2), из Њутнове сопствене једначине за израчунавање силе.
  • џул / џул (Ј). Име је добио од енглеског физичара Џејмса Прескота Џоула (1818-1889) и јединица је изведена из СИ која се користи за мерење Енергија, тхе посао или топлота. Може се дефинисати као количина рада потребног за померање наелектрисања од једног кулона кроз напон од једног волта (волт по кулону, ВЦ), или као количина рада потребна да се произведе један ват снаге током једне секунде (ват по секунди , Вс).

Постоји много других изведених јединица, већина са посебним називима који одају почаст својим творцима или водећим проучаваоцима феномена који јединица служи да описује.

Предности и ограничења СИ

СИ нам омогућава да знамо да јединица вреди исто у целом свету.

Традиционално, слабе тачке СИ биле су његове јединице масе (кг) и силе (Н), које су конструисане произвољно. Али, суочени са модерним ажурирањима и подешавањима као што су она горе описана, ово више не представља велики недостатак.

Напротив, највећа врлина СИ је то што су његове основне јединице дефинисане на основу природни феномен константе, које се могу реплицирати ако је потребно. На овај начин се могло доћи до калибрације било које врсте инструмента, почевши од научно поновљиве основне јединице.

У закључку, то је кохерентан систем, међународно регулисан и стално рекалибриран да гарантује његову ефикасност.

!-- GDPR -->