Sistemul internațional de măsurare (SI)

Sistemul metric a fost dezvoltat la vremea Revoluției Franceze, cu standarde stabilite pentru contor și kilogram la 22 iunie 1799.

Sistemul metric era un sistem zecimal elegant, unde unitățile de tip similar erau definite prin puterea de zece. Gradul de separare a fost relativ simplu, deoarece diferitele unități au fost denumite cu prefețe care indică ordinea mărimii separării. Astfel, 1 kilogram a fost de 1.000 de grame, deoarece kilogram- reprezintă 1.000.

Spre deosebire de sistemul englez, în care 1 mile este de 5.280 de metri și 1 galon este de 16 cupe (sau 1.229 drame sau 102.48 jiggers), sistemul metric a avut un apel evident pentru oamenii de știință. În 1832, fizicianul Karl Friedrich Gauss a promovat puternic sistemul metric și l-a folosit în activitatea sa definitivă în electromagnetică.

Formalizarea măsurătorii

Asociația Britanică pentru Avansarea Științei (BAAS) a început în anii 1860 pentru a codifica necesitatea unui sistem coerent de măsurare în cadrul comunității științifice. În 1874, BAAS a introdus sistemul de măsurare cgs (centimetru-gram-secundă). Sistemul cgs a utilizat centimetrul, gramul și al doilea ca unități de bază, cu alte valori derivate din cele trei unități de bază. Măsurarea cgs a câmpului magnetic a fost gauss, datorită lucrărilor anterioare ale lui Gauss pe această temă.

În 1875, a fost introdusă o convenție de contorizare uniformă. În această perioadă a existat o tendință generală de a ne asigura că unitățile erau practice pentru utilizarea lor în disciplinele științifice relevante. Sistemul cgs avea unele defecte de scară, în special în domeniul electromagneticii, astfel încât unitățile noi, cum ar fi amperiul (pentru curent electric), ohm (pentru rezistența electrică) și volt (pentru forța electromotivă) au fost introduse în anii 1880.

În 1889, sistemul a tranziționat, în conformitate cu Convenția Generală a Greutăților și Măsurilor (sau CGPM, prescurtarea numelui francez), pentru a avea noi unități de bază de metru, kilogram și a doua. S-a sugerat începând cu 1901 ca introducerea de noi unități de bază, cum ar fi încărcarea electrică, să poată completa sistemul. În 1954, amperiul, Kelvinul (pentru temperatură) și candela (pentru intensitate luminoasă) au fost adăugate ca unități de bază.

CGPM a redenumit-o în sistemul internațional de măsurare (sau SI, din franceză) Systeme International) în 1960. De atunci, alunița a fost adăugată ca cantitate de bază pentru substanță în 1974, aducând astfel unitățile de bază totale la șapte și completând sistemul modern de unități SI.

Unități de bază SI

Sistemul de unități SI este format din șapte unități de bază, cu un număr de alte unități derivate din aceste fundații. Mai jos sunt unitățile de bază de bază, împreună cu cele ale acestora precis definiții, arătând de ce a durat atât de mult pentru a defini unele dintre ele.

• metru (m) - Unitatea de bază de lungime; determinat de lungimea căii parcursă de lumină în vid într-un interval de timp de 1 / 299.792.458 de secundă.
• kilogram (kg) - Unitatea de masă de bază; egală cu masa prototipului internațional al kilogramului (comandat de CGPM în 1889).
• secund (e) - Unitatea de timp de bază; durata de 9.192.631.770 perioade de radiație corespunzătoare tranziției între cele două niveluri hiperfine ale stării solului în atomii de cesiu 133.
• amperi (A) - Unitatea de bază a curentului electric; un curent constant, care, dacă este menținut în doi conductori paraleli drepți de lungime infinită, a unei secțiuni transversale a circuitului neglijabil și așezat la 1 metru la distanță în vid, ar produce între acești conductori o forță egală cu 2 x 10^-7 newtoni pe metru lungime.
• Kelvin (grade K) - Unitatea de bază a temperaturii termodinamice; fracția 1 / 273,16 a temperaturii termodinamice a triplului punct al apei (punctul triplu este punctul dintr-o diagramă de faze în care trei faze coexistă în echilibru).
• aluniță (mol) - Unitatea de bază a substanței; cantitatea de substanță a unui sistem care conține atâtea entități elementare, cât există atomi în 0,012 kilograme de carbon 12. Când este utilizat alunița, entitățile elementare trebuie specificate și pot fi atomi, molecule, ioni, electroni, alte particule, sau grupuri specificate de astfel de particule.
• candela (cd) - Unitatea de bază a intensității luminoase; intensitatea luminoasă, într-o direcție dată, a unei surse care emite radiații monocromatice de frecvență 540 x 10¹² hertz și care are o intensitate radiantă în acea direcție de 1/683 watt pe steradian.

Unități derivate SI

Din aceste unități de bază, sunt derivate multe alte unități. De exemplu, unitatea SI pentru viteză este m / s (metru pe secundă), folosind unitatea de bază a lungimii și unitatea de timp de bază pentru a determina lungimea parcursă într-o anumită perioadă de timp.

Listarea tuturor unităților derivate aici nu ar fi nerealistă, dar, în general, atunci când este definit un termen, unitățile SI relevante vor fi introduse împreună cu acestea. Dacă căutați o unitate care nu este definită, consultați pagina Institutului Național de Standarde și Tehnologie.

Editat de Anne Marie Helmenstine, doctorat.