Systemer af enhedstyper og egenskaber

3952
Abraham McLaughlin
Systemer af enhedstyper og egenskaber

Det enhedssystemer De består af sæt standardstandarder beregnet til at måle de forskellige mængder, der anvendes inden for videnskab og teknik. De er baseret på mønsteret for nogle få mængder, der betragtes som grundlæggende, og resten stammer fra dem.

Der er en åbenbar fordel ved at samle kriterier med hensyn til de enheder, der bruges til at måle størrelser, da på den måde betyder et givet mål det samme for alle brugere..

Gradueret glas i milliliter og ounces, enheder, der tilhører forskellige enheder af enheder. Kilde: PxHere.

På niveau med videnskabelige arbejder, for hvilke måling er afgørende, er det decimale metriske system, der er baseret på kræfter på 10, blevet brugt i mange år siden dets oprettelse i Frankrig under den franske revolution..

Generalkonferencen om vægte og målinger, en international myndighed om emnet, foreslog i 1960 oprettelsen af Système International d'Unités, forkortet som SI, både på fransk og spansk.

Dette system er baseret på måleren (m) til måling af længde, kilogram (kg) til måling af masse og sekund (erne) til tiden.

Længde, masse og tid er de tre grundlæggende størrelser af mekanik, men der er fire flere størrelser, der betragtes som grundlæggende: elektrisk strøm, temperatur, lysintensitet og stofmængde..

Der er dog andre systemer af enheder, der fortsat bruges ofte, enten af ​​historiske årsager, ud af vane eller fordi de på en eller anden måde letter nogle beregninger inden for bestemte aktivitetsområder..

Selvom det internationale system er etableret i det meste af verden, fortsætter Myanmar (tidligere Burma) og Liberia (Vestafrika) i USA med at bruge deres eget enhedssystem..

Artikelindeks

  • 1 metrisk system
  • 2 internationale system for enheder (SI)
    • 2.1 - Grundlæggende enheder i det internationale system
  • 3 Cegesimal System of Units eller c.g.s
    • 3.1 - Grundlæggende enheder i cegesimal-systemet
    • 3.2 - Enheder afledt af cegesimal-systemet
  • 4 Teknisk enhedssystem
    • 4.1 - Grundlæggende enheder i det tekniske system
    • 4.2 - Enheder afledt af det tekniske system
  • 5 britisk enhedssystem
    • 5.1 - Grundlæggende enheder i det britiske system
    • 5.2 - Enheder afledt af det britiske system
  • 6 Referencer

Meter systemet

Dette system danner grundlaget for det internationale system for enheder og måler længde, areal, volumen, kapacitet og masse. Består af basisenheden plus de tilsvarende multipler og submultipler.

De grundlæggende enheder er:

-Længde: undergrundsbane

-Areal: undergrundsbaneto

-Bind: undergrundsbane3

-Evne: liter

-Masse: kg

Ud over basisenheden er der multipler og submultipler, hvoraf nogle er vist i nedenstående figur sammen med det respektive præfiks. Følgende skema er gyldigt, når basisenheden er måleren, liter eller kilogram.

Metrisk system decimal, multipler og submultipler. Kilde: F. Zapata.

For at gå fra et multiplum til det, der følger til højre, skal du gange mængden med 10. For eksempel svarer en måling på 5 meter til 50 decimeter, 500 centimeter og 5000 millimeter..

I stedet for at gå fra et multiplum til det, der følger til venstre, dividerer du mængden med 10. Det samme mål på 5 meter svarer til 0,5 decameter, 0,05 ha eller 0,0005 kilometer.

International System of Units (SI)

Det internationale enhedssystem er baseret på det decimale metriske system og på det sæt af målinger kaldet MKS-systemet, initialer på meter, kilogram og sekund.

Dette system accepteres af det videnskabelige samfund verden over for at kommunikere resultaterne af langt størstedelen af ​​dets eksperimenter, selvom enheder fra andre systemer også bruges af historiske eller praktiske årsager..

- Grundlæggende enheder i det internationale system

Grundlæggende enheder i det internationale system. Kilde: Dono / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

Undergrundsbane

Det er defineret med hensyn til lysets hastighed som den afstand, som lyset kører i vakuum i et tidsinterval på 1/299 792 458 sekunder.

Sekund

Det er på det tidspunkt, at en oscillation af atomovergangen varer mellem to niveauer af Cæsium-133-atomet og ganget med 9 192631 770.

Kg

Siden maj 2019 har kilogrammet en ny definition baseret på Plancks konstant, betegnet som h og hvis værdi er:

h = 6,626 070 040 x 10-3. 4 kg mto s -1

Som vi kan se, involverer Plancks konstant de to andre grundlæggende størrelser: længde og tid. Måleren og den anden defineres som forklaret ovenfor.

Ampere

Det bruges til at måle strømens intensitet.

Kelvin

Det er SI-enheden til temperatur.

Lys

Bruges til at måle lysintensitet.

Mol

Muldvarpen er lig med 6,022 x 102. 3 grundstofpartikler.

Cegesimal System of Units eller c.g.s

Dette system, foreslået af Gauss i begyndelsen af ​​det 19. århundrede, blev brugt af forskere indtil langt ud i det 20. århundrede. Fra de respektive initialer af basisenhederne kommer navnet på c.g.s: centimeter, gram og sekund.

- Grundlæggende enheder i cegesimal-systemet

Centimeter

Denne enhed er en del af det metriske decimalsystem og er lig med en hundrededel af en meter.

1 cm = 1 x 10 -to m

Gram

Det er basisenheden til masse svarende til en tusindedel af et kilogram:

1 g = 1 x 10 -3 kg

Sekund

Det er defineret på samme måde som i SI.

- Enheder afledt af cegesimal-systemet

De nævnte enheder svarer til de grundlæggende mængder, der anvendes i mekanik. Nogle af de mængder, der betragtes som grundlæggende i SI International System, defineres gennem andre i c.g.s-systemet..

For eksempel defineres den elektriske strøm gennem magnetfeltet, men fordelen ved c.g.s. i elektromagnetisme er, at ligningerne er forenklet, fordi mange af konstanterne, der er til stede i SI, ikke vises.

Dette er nogle af de mere populære afledte enheder i c.g.s-systemet:

Gal

Acceleration måles med denne enhed. 1 Gal er lig med 1 cm / sto.

Dyne

Det er kraftenheden og defineres som den kraft, der skal påføres et objekt med massen 1 g for at få en acceleration på 1 Gal.

Erg

Erg bruges til arbejde og er lig med 1 x 10-7 joules.

Baria

Svarer til en farve pr. Cmto og bruges til trykmåling.

Gauss

Denne enhed er kendt for gaussmeter, det apparat, der bruges til at måle intensiteten af ​​magnetfeltet. Tesla (T) er SI-enheden, men den er ret stor, så for intensiteter, der håndteres i mange laboratorier, gauss, forkortet G, hvilket svarer til 10-4 T.

Teknisk enhedssystem

Det er ikke et system af enheder i formel forstand.

- Grundlæggende enheder i det tekniske system

Længde / afstand

Enheden er måleren, symbolet m.

Vejr

Enheden er den anden af ​​symbolet s.

Kraft

Enheden er kilogramstyrken, forkortet kg-f, også kaldet kilopond (kp).

Den formelle definition af kg-f er som følger:

1 kg-f er den kraft, hvormed Jorden tiltrækker et objekt, hvis masse er 1 kg, og som er ved havoverfladen og ved 45 ° nordlig bredde.

Temperatur

Enheden er grader celsius, som er enheden til daglig brug og laboratorietemperatur i mange lande..

Det blev oprettet af den svenske astronom Anders Celsius (1701-1744) og bruger som referencer frysepunktet og kogepunktet for vand. Ækvivalensen med det internationale system er: 273,15 K = 0 ºC

- Enheder afledt af det tekniske system

Enhederne nævnt i det foregående afsnit betragtes som de grundlæggende enheder i dette system. Som med c.g.s.-systemet er der et væld af afledte enheder.

Lad os se nogle af de vigtigste:

Masse

Til masse bruger dette system enheden kaldet u.t.m eller teknisk masseenhed, som er defineret i form af Newtons anden lov, F = ma som:

m = F / a

Således er en u.t.m den masse, der får en acceleration på 1 m / sto når en kraft på 1 kg-f påføres den og svarer til 9,8 kg i det internationale system.

Energi og varme

Der anvendes kilogram eller kilopondimeter, hvilket svarer til 1 kg-kraft⋅m. Dens ækvivalent i SI er:

1 kilopondimeter = 9,81 joule.

I modsætning til andre systemer har det tekniske system en enhed til varme bortset fra den, der bruges til energi: kalorien. Det er også almindeligt at bruge kilokalorien.

1 kalorieindhold = 4,1868 joule.

Strøm

For magten hestekræfter, forkortet CV, hvilket svarer til 735,5 watt.

Britisk enhedssystem

Det blev brugt i lang tid i engelsktalende lande. I dag arbejder Storbritannien også med det internationale system, men USA er et af de få lande, der stadig ikke migrerer til SI.

Til de grundlæggende mængder af længde og tid bruges foden og den anden henholdsvis, selvom det ofte er at bruge gården, tommer og mil for længderne..

Med hensyn til masse er der også mange enheder og små forskelle på begge sider af Atlanten..

I ingeniørvidenskab slug som en enhed af masse. Det er en del af det sekund-pund-system (fødder-pund-sekund) eller FPS, der i analogi med det tekniske system arbejder med kraften og definerer derfra masseenheden.

- Grundlæggende enheder i det britiske system

Fod

Det er den britiske systems længdeenhed og er lig med 0,3048 m.

Pund-kraft (pund)

Det er enheden til kraft, analogt med det tekniske system, der er beskrevet ovenfor. Dets ækvivalent i SI beregnes af:

1 pund = 4.44822 N

Sekund

Definitionen er den samme i alle systemer.

- Enheder afledt af det britiske system

Som med de andre systemer af enheder er der adskillige mængder, hvis enheder stammer fra basisenhederne. Her har vi nogle af de bedst kendte:

slug

Det slug er defineret analogt til ur.

En slug er massen sådan, at den får en acceleration på 1 ft / sto når den udsættes for en kraft på 1 pund-kraft. Svarer til ca. 14,59 kg.

Enheder til hastighed og acceleration

Til hastighed og acceleration anvendes henholdsvis fod / s (ft / s) og fod / sto (ft / sto). Så for eksempel er tyngdeacceleration i disse enheder 32 ft / sto.

Enheder til pres

Tryk, der er defineret som kraft pr. Arealeenhed, er en afledt størrelse, der udtrykkes i adskillige enheder. I det britiske system ville det være, at vi har pund / fodto eller lb-kraft / ftto.

En anden meget almindelig enhed inden for teknik til måling af tryk er psi eller lb-kraft / tommeto.

Referencer

  1. Figueroa, D. (2005). Serie: Fysik til videnskab og teknik. Bind 1. kinematik. Redigeret af Douglas Figueroa (USB).
  2. Giancoli, D. 2006. Fysik: Principper med applikationer. 6. Ed prentice hall.
  3. Mott, R. 2006. Fluid Mechanics. 4. plads Udgave. Pearson Uddannelse.
  4. Splash Lær. Hvad er metrisk system, definition med eksempler. Gendannet fra: splashlearn.com.
  5. Al videnskab. Fysik, mål, størrelser og målinger. Gendannet fra: francesphysics.blogspot.com.
  6. Wikipedia. System til måling. Gendannet fra: en.wikipedia.org.
  7. Wikipedia. Teknisk enhedssystem. Gendannet fra: es.wikipedia.org.
  8. Wikipedia. Cegesimal system af enheder. Gendannet fra: es.wikipedia.org.

Endnu ingen kommentarer