• Kaj je mednarodni sistem enot?
• Zgodovina mednarodnega sistema enot
• Za kaj je SI?
• SI osnovne enote
• SI izpeljane enote
• Prednosti in omejitve SI

Pojasnimo, kaj je mednarodni sistem enot, kako je nastal in čemu služi. Prav tako njegove osnovne in izpeljane enote.

Mednarodni sistem enot je najbolj razširjen po vsem svetu.

Kaj je mednarodni sistem enot?

Poznan je kot mednarodni sistem enot (skrajšano SI) za sistem merskih enot, ki se uporablja praktično po vsem svetu. Uporablja se pri izdelavi najštevilčnejših instrumentov meritev tako za specializirano kot za vsakodnevno porabo.

Sistem enot je znanstveni vzorec, ki omogoča, da so stvari povezane na podlagi niza namišljenih enot. To pomeni, da je a sistem da bi lahko registrirali realnost: tehtati, na velikost, čas itd., ki temelji na naboru enot, ki so si vedno enake in jih je mogoče uporabiti kjer koli na svetu z enako vrednostjo.

Mednarodni sistem enot je med vsemi merskimi sistemi najbolj sprejet (čeprav ne edini, saj v nekaterih državah še vedno uporabljajo anglosaksonski sistem) in edini, ki trenutno teži k neki univerzalizaciji.

Od časa do časa se SI revidira in izpopolni, da se zagotovi najboljši razpoložljivi sistem enot ali da se prilagodi nedavnim znanstvenim odkritjem. Pravzaprav je bila leta 2018 v Versaillesu v Franciji izglasovana redefinacija štirih njegovih osnovnih enot, da bi jih prilagodili stalnim temeljnim parametrom v narave.

Zgodovina mednarodnega sistema enot

SI je bil ustanovljen leta 1960, med 11. Generalno konferenco o uteži in merah, ustanovljeno leta 1875, da bi sprejemati odločitve v primerjavi s takratnim francoskim metričnim sistemom. To je organ, ki je trenutno zadolžen za pregled mednarodnega sistema mer in ima sedež v Mednarodnem uradu za uteži in mere v Parizu.

SI je pri svojem nastanku upošteval le šest osnovnih enot, ki so jim bile kasneje dodane še druge, kot je npr Krt leta 1971. Njegovi pogoji so bili usklajeni med letoma 2006 in 2009 s sodelovanjem organizacij ISO (Mednarodna organizacija za standardizacijo) in CEI (Mednarodna elektrotehnična komisija), ki sta izvor standarda ISO/IEC 80000.

Za kaj je SI?

SI, povedano zelo preprosto, je sistem, ki nam omogoča merjenje. Ali še bolje, tisti, ki nam zagotavlja, da so naše meritve narejene tukaj ali v kateri koli drugi regija sveta, so vedno enakovredni in pomenijo isto stvar.

Se pravi: kako veš, da je meter razdalje pravzaprav meter? Kako veste, da je meter tukaj popolnoma enak kot meter na Kitajskem, Grenlandiji ali Južni Afriki? No, točno s tem se ukvarja ta sistem.

Iz tega razloga vzpostavlja potrebne smernice, tako da je najmanj kilogram vedno kilogram, ne glede na kraj ali celo vrsto instrumenta, s katerim se meri.

SI osnovne enote

Vsaka enota omogoča merjenje drugačne fizikalne količine.

SI obsega nabor sedmih osnovnih enot, od katerih je vsaka povezana z nekaterimi glavnimi fizikalnimi količinami, in ki so:

• Meter (m). Osnovna enota oz dolžina, znanstveno opredeljena kot pot, ki jo prepotuje svetloba v vakuumu v časovnem intervalu 1 / 299.792.458 sekund.
• Kilogram (kg). Osnovna enota oz masoznanstveno opredeljeno iz kilogramskega prototipa, sestavljenega iz a zlitine 90 % platine in 10 % iridija, valjaste oblike, 39 milimetrov višine, 39 milimetrov v premeru in gostota približno 21.500 kg / m3. Vendar pa je v novejših različicah predlagano, da se kilogram na novo definira iz vrednosti, povezane s Planckovo konstanto (h).
• Drugič (s). Osnovna enota oz vreme, znanstveno opredeljeno kot trajanje 9.192.631.770 obdobij sevanja, ki ustreza prehodu med dvema hiperfinim nivojem osnovnega stanja atom cezija-133.
• Amper (A). Osnovna enota oz električni tok, ki se poklanja francoskemu fiziku André-Marieju Ampèru (1775-1836) in je znanstveno opredeljena kot jakost konstantnega toka, ki se vzdržuje v dveh vzporednih pravokotnih vodnikih neskončne dolžine, zanemarljivega krožnega prereza in se nahaja en meter od enega od druga v vakuumu, ustvari silo med njima enako 2 x 10-7 Newtonov na meter dolžine. Nedavno je bilo predlagano, da se njegova definicija spremeni ob upoštevanju določene vrednosti osnovnega električnega naboja (in).
• Kelvin (K). Osnovna enota oz temperaturo in termodinamika, ki se poklanja svojemu ustvarjalcu, britanskemu fiziku Williamu Thomsonu (1824-1907), znanemu tudi kot Lord Kelvin. Opredeljen je kot delež 1 / 273,16 temperature, ki jo ima voda na svoji trojni točki (to je, v kateri v harmoniji sobivajo njena tri stanja: trdno, tekoče in plinasto). Nedavno je bilo predlagano, da se na novo definira Kelvin ob upoštevanju vrednosti Boltzmannove konstante (k).
• Mol (mol). Osnovna enota za merjenje količine snovi v a mešanica ali raztapljanje, znanstveno opredeljeno kot količina snov sistema, ki vsebuje toliko elementarnih enot, kolikor je atomov v 0,012 kg ogljika-12. Torej, ko se uporablja ta enota, je treba navesti, ali govorimo o atomih, molekule, ioni, elektronov, itd Nedavno je bilo predlagano, da bi to enoto ponovno definirali z uporabo neke vrednosti Avogadrove konstante (NTO).
• Candela (cd). To je osnovna enota svetlobne jakosti, znanstveno opredeljena kot tista, ki jo ima v določeni smeri vir, ki oddaja monokromatsko sevanje 540 x 1012 Hertz. frekvenco, in katerega energetska intenzivnost v tej smeri je 1/683 vatov na steradian.

SI izpeljane enote

Kot že ime pove, so enote, izpeljane iz SI, izpeljane iz osnovnih enot, s kombinacijami in razmerji med njimi, da se fizikalne količine izrazijo matematično.

Teh enot ne smemo zamenjevati z večkratniki in podmnožniki osnovnih enot, kot so kilometri ali nanometri (večkratniki in podmnožniki metra).

Izpeljanih enot je veliko, vendar lahko spodaj navedemo glavne:

• Kubični meter (m3). Izpeljana enota, izdelana za merjenje glasnost snovi.
• Kilogram na kubični meter (kg / m3). Izpeljana enota, izdelana za merjenje gostota telesa.
• Newton (N). Poklon očetu fizično moderni britanski Isaac Newton (1643-1727) je izpeljana enota, izdelana za merjenje sila, in izraženo kot kilogrami na meter na sekundo na kvadrat (kg.m / s2), iz Newtonove lastne enačbe za izračun sile.
• Joule / Joule (J). Ime je dobila po angleškem fiziku Jamesu Prescottu Jouleu (1818-1889) in je enota, izpeljana iz SI, ki se uporablja za merjenje Energija, delo ali toplote. Opredelimo ga lahko kot količino dela, potrebnega za premikanje naboja enega kulona skozi napetost enega volta (volt na kulon, VC), ali kot količino dela, potrebnega za proizvodnjo enega vata moči v eni sekundi (vat na sekundo , Ws).

Obstaja veliko drugih izpeljanih enot, večina s posebnimi imeni, ki izkazujejo poklon svojim ustvarjalcem ali vodilnim strokovnjakom za pojav, ki ga enota opisuje.

Prednosti in omejitve SI

SI nam omogoča, da vemo, da je enota vredna enako po vsem svetu.

Tradicionalno sta bili šibki točki SI njegovi enoti za maso (kg) in silo (N), ki sta bili sestavljeni poljubno. Toda ob sodobnih posodobitvah in nastavitvah, kot so zgoraj opisane, to ne predstavlja več velike pomanjkljivosti.

Nasprotno, največja odlika SI je, da so njegove osnovne enote opredeljene na podlagi naravnih pojavov konstante, ki jih je mogoče po potrebi ponoviti. Na ta način bi lahko kalibrirali katero koli vrsto instrumenta, začenši z znanstveno ponovljivo temeljno enoto.

Skratka, to je skladen sistem, ki je mednarodno urejen in se nenehno ponovno umerja, da se zagotovi njegova učinkovitost.