Systemy jednostek

Jakie są systemy jednostek?

Systemy jednostek Składają się ze standardowych zestawów wzorów przeznaczonych do pomiaru różnych wielkości stosowanych w nauce i inżynierii. Opierają się na wzorze kilku wielkości uważanych za fundamentalne, a od nich reszta wyprowadzana jest.

Istnieje oczywista przewaga w jednofiierowaniu kryteriów pod względem jednostek używanych do pomiaru wielkości, ponieważ w ten sposób dana miara oznacza to samo dla wszystkich użytkowników.

Szkło ukończone w mililitarach i uncjach, jednostki należące do różnych systemów jednostek

Na poziomie prac naukowych, dla których można podjąć środki, jest to fundamentalne, dziesiętny system metryczny, oparty na uprawnieniach 10, był używany od wielu lat, od jego utworzenia we Francji podczas rewolucji francuskiej.

Konferencja ogólna pesos i środków, międzynarodowy autorytet na ten temat, zaproponowany w 1960 r. Utworzenie Système International D'Itiers, skrócone, jakby zarówno po francusku, jak i po hiszpańsku.

System ten jest oparty na mierniku (m) do pomiaru długości, kilograma (kg) do pomiaru masy i drugiego (s) przez czas.

Długość, masa i czas to trzy podstawowe wielkości mechaniki, ale istnieją cztery najbardziej rozważane wielkości: prąd elektryczny, temperatura, intensywność światła i ilość substancji.

Istnieją jednak inne systemy jednostek, które są nadal często używane, albo ze względów historycznych, przez zwyczaj lub dlatego, że w jakiś sposób ułatwiają niektóre obliczenia w niektórych dziedzinach aktywności.

Chociaż system międzynarodowy jest ustanowiony na większości świata, w Stanach Zjednoczonych, Myanmar (była Birma) i Liberia (Afryka Zachodnia) nadal korzystają z własnego systemu jednostek.

System metryczny

Ten system tworzy międzynarodowy system jednostek i miary długości, obszaru, objętości, pojemności i masy. Składa się z jednostki podstawowej plus odpowiednie mnożniki i podmieścia.

Podstawowe jednostki to:

-Długość: metr

-Obszar: metr²

-Tom: metr³

-Umiejętność: litr

-Masa: Kilogramy

Oprócz jednostki podstawowej znajdują się wielokrotności i podmiotury, z których niektóre są pokazane na dolnej figurze, wraz z odpowiednim prefiksem. Następny schemat jest ważny, gdy jednostką podstawową jest metro, litr lub kilogram.

System metryczny dziesiętny, wielokrotności i podmiotów. Źródło: f. Zapata.

Aby przejść od wielokrotności, która następuje w prawo, kwota jest mnożona przez 10. Na przykład miara 5 -metrowego jest równoważna 50 dziesięciometrów, 500 centymetrów i 5000 milimetrów.

Z drugiej strony, aby przejść z wielokrotności, która następuje po lewej stronie, kwota jest podzielona przez 10. Ta sama miara 5 -metrowego jest równoważna 0.5 dekametrów, o 0.05 hektometrów lub 0,0005 kilometrów.

Międzynarodowy system jednostek (SI)

System jednostek międzynarodowych opiera się na dziesiętnym systemie metrycznym i zestawie miar zwanych systemem MKS, inicjałami metra, kilogramem i drugim.

Może ci służyć: materiały, które są chwilowo zmniejszone podczas ich nacisku

System ten jest akceptowany przez społeczność naukową na całym świecie w celu przekazania wyników zdecydowanej większości jej eksperymentów, chociaż jednostki innych systemów są również wykorzystywane z powodów historycznych lub praktycznych.

- Podstawowe międzynarodowe jednostki systemowe

Podstawowe międzynarodowe jednostki systemowe. Źródło: DONO/CC BY-SA (https: // CreativeCommons.Org/licencje/by-sa/3.0)

Metr

Jest zdefiniowany w kategoriach prędkości światła jako odległości przebywającej przez światło w próżni w przedziale czasowym 1/299 792 458 sekund.

Drugi

Nadszedł czas, który trwa oscylacja przejścia atomowego między dwoma poziomami atomu CESIO-133 i pomnożona przez 9 192 631 770.

Kilogram

Od maja 2019 r. Kilogram ma nową definicję opartą na stałej stałej H I czyje to wartość:

H = 6.626 070 040 x 10^{-3. 4} kg m² S ^-1

Jak widzimy, stała Plancka obejmuje pozostałe dwa fundamentalne wielkości: długość i czas. Subway i drugi są zdefiniowane jak wyjaśniono powyżej.

Amper

Służy do pomiaru intensywności prądu.

kelwin

Jest to jednostka dla temperatury.

Świeca

Służy do pomiaru intensywności światła.

Mol

Mol jest równy 6.022 x 10²³ Elementarne cząstki substancji.

Cengesimal System jednostek o C.G.S

System ten, zaproponowany przez Gaussa na początku XIX wieku, był używany przez naukowców do dwudziestego wieku. Z odpowiednich inicjałów podstawowych jednostek powstaje nazwa C.G.S: centymetr, gram i drugi.

- Podstawowe jednostki systemowe Cengesimal

Centymetr

Ta jednostka jest częścią układu metrycznego dziesiętnego i jest równoważna setnej liczbie.

1 cm = 1 x 10 ^-2 M

Gram

Jest to jednostka podstawowa masy, równoważna tysięgu kilogramu:

1 g = 1 x 10 ^-3 kg

Drugi

Jest zdefiniowany w taki sam sposób jak SI.

- Jednostki pochodzące z układu cegesimalnego

Wspomniane jednostki odpowiadają podstawowym wielkościom stosowanym w mechanice. Niektóre z wielkości uważane za fundamentalne w systemie międzynarodowym są zdefiniowane przez inne w systemie C.G.S.

Na przykład prąd elektryczny jest zdefiniowany przez pole magnetyczne, ale zaleta C.G.S. W elektromagnetyzmie jest to, że równania są uproszczone, ponieważ pojawia się wiele stałych obecnych w SI.

To są niektóre z najbardziej znanych jednostek w systemie C.G.S:

Gal

Z tą jednostką mierzone jest przyspieszenie. 1 gal jest równy 1 cm/s².

Może ci służyć: znaczenie matematyki w rozwiązywaniu sytuacji fizycznych

Dyna

Jest to jednostka siły i jest zdefiniowana jako siła, którą należy zastosować do obiektu 1 g masy w celu uzyskania przyspieszenia 1 gal.

Erg

Ergio jest używane do pracy i jest równoważne 1 x 10^-7 Dżule.

Baria

Jest to równoważne dina na cm² i służy do pomiaru ciśnienia.

Gaus

Ta jednostka jest dobrze znana Gaussymetr, Urządzenie użyte do pomiaru intensywności pola magnetycznego. Tesla (t) jest jednością si, ale jest dość duża, więc dla intensywności obsługiwanych w wielu laboratoriach, gaus, skrócone g, równoważne 10^-4 T.

System techniczny jednostek

To nie jest system jednostek w sensie formalnym.

- Podstawowe jednostki systemu technicznego

Długość/odległość

Jednostka jest metrem, symbol m.

Czas

Jedność jest drugą, symboli.

Siła

Jednostka jest sortą kilograma, zwróconą KG-F, zwaną także Kilopondio (KP).

Formalna definicja KG-F jest następująca:

1 kg-f Jest to siła, z jaką Ziemia przyciąga środek do obiektu, którego masa wynosi 1 kg i jest to na poziomie morza i 45º stopnia szerokości geograficznej północnej.

Temperatura

Jednostka to klasa Centíado, która jest jednostką temperatury codziennego użytku i w laboratoriach w wielu krajach.

Został stworzony przez szwedzkiego astronomu Andersa Celsjusza (1701-1744) i używa jako odniesienia do punktu zamarzania i punktu wrzenia wody. Równoważność z systemem międzynarodowym wynosi: 273.15 k = 0 ºC

- Jednostki pochodzące z systemu technicznego

Jednostki wymienione w poprzedniej sekcji są uważane za podstawowe jednostki tego systemu. Jak w przypadku systemu C.G.S., Istnieje wiele pochodnych jednostek.

Spójrzmy na niektóre z najważniejszych:

Masa

W przypadku masy ten system używa urządzenia o nazwie U.T.M o Masowa jednostka techniczna, To jest zdefiniowane w kategoriach drugiego prawa Newtona, f = ma jako:

M = f/a

Zatem u.T.M to masa, która nabywa przyspieszenie 1 m/s² Po zastosowaniu siły 1 kg-f i równoważnej 9.8 kg w systemie międzynarodowym.

Energia i ciepło

Zastosowany jest kilogram lub kilopondimetr, co jest równoważne 1 kg siły. Sama jego równoważność jest:

1 kilopondimetr = 9.81 Joule.

W przeciwieństwie do innych systemów, system techniczny ma jednostkę ciepła, oprócz tej używanej do energii: kalorii. Często często stosuje się kilokalory.

1 kalorie = 4.1868 Joule.

Moc

Dla mocy Koń parowy, skrócone CV, równoważne 735.5 watów.

Może ci służyć: części mikroskopu optycznego

System jednostek brytyjskich

Był używany przez długi czas w krajach rozpowszechnionych w języku angielskim. Dziś Wielka Brytania współpracuje również z systemem międzynarodowym, jednak Stany Zjednoczone są jednym z niewielu krajów, które nadal nie migrują do SI.

Dla podstawowych wielkości długości i czasu stopa i druga są odpowiednio stosowane, chociaż stosowanie podwórza, cal i milę dla długości są częste.

Jeśli chodzi o ciasto, istnieje również wiele jednostek i niewielkie różnice po obu stronach Atlantyku.

W inżynierii ślimak Jako jednostka masy. Jest częścią systemu stopy sekundowej (Stopy sekundy) lub FPS, które w analogii z systemem technicznym działa z siłą i z niego definiuje jednostkę masy.

- Podstawowe brytyjskie jednostki systemowe

Stopa

Jest to jednostka długości systemu brytyjskiego i jest równoważna 0.3048 m.

Libra-fuerza (Funt)

Jest to jednostka siły, analogicznie z systemem technicznym opisanym powyżej. Jego odpowiednik sam w sobie jest obliczany przez:

1 funt = 4,44822 n

Drugi

Jego definicja jest taka sama we wszystkich systemach.

- Jednostki pochodzące z systemu brytyjskiego

Podobnie jak w przypadku innych systemów jednostek, istnieje wiele wielkości, których jednostki pochodzą z podstawowych jednostek. Tutaj mamy jedne z najbardziej znanych:

ślimak

On ślimak Jest zdefiniowany analogiczny do u.T.M.

Ślimak to masa taka, że ​​nabywa przyspieszenie 1 stopy/s² podleganie sile 1 funtów. Równoważne około 14.59 kg.

Jednostki dla prędkości i przyspieszenia

W przypadku prędkości i przyspieszenia są one używane odpowiednio stóp/s (ft/s) i stopy/s² (Ft/s²). Na przykład przyspieszenie grawitacji w tych jednostkach wynosi 32 stóp/s².

Jednostki ciśnieniowe

Ciśnienie, które jest zdefiniowane jako siła na jednostkę powierzchni, jest wielkością pochodną wyrażoną w wielu jednostkach. W systemie brytyjskim mielibyśmy moc/stopę² lub lb force/stopa².

Kolejną bardzo częstą jednostką w inżynierii, do pomiaru ciśnienia jest psi lub lb force/cal².

Bibliografia

1. Figueroa, zm. (2005). Seria: Fizyka nauk i inżynierii. Tom 1. Kinematyka. Pod redakcją Douglas Figueroa (USB).
2. Giancoli, zm.  2006. Fizyka: zasady z aplikacjami. 6th. Ed Prentice Hall.
3. Mott, r.  2006. Mechanika płynów. 4. Wydanie. Edukacja Pearsona.
4. Splash Ucz się. Co to jest system metryczny, przykładowa definicja. Odzyskane z: Splashlearn.com.
5. Cała nauka. Fizyka, cele, wielkości i miary. Odzyskane z: Francessphysics.Blogspot.com.
6. Wikipedia. System pomiaru. Źródło: w:.Wikipedia.org.
7. Wikipedia. System techniczny jednostek. Odzyskane z: jest.Wikipedia.org.
8. Wikipedia. Jednostki Cengesimal System. Odzyskane z: jest.Wikipedia.org.