Μονάδες μάζας σε si. Η μονάδα μάζας si είναι το κιλό. Παράγωγες μονάδες με τα δικά τους ονόματα

Το φυλλάδιο SI εκδίδεται από το 1970, από το 1985 εκδίδεται στα γαλλικά και τα αγγλικά, έχει επίσης μεταφραστεί σε πολλές άλλες γλώσσες, αλλά μόνο το κείμενο στα γαλλικά θεωρείται επίσημο.

Εγκυκλοπαιδικό YouTube

1 / 5

✪ Διεθνές Σύστημα Μονάδων SI - Think No. 113

✪ Μετατροπή ποσοτήτων στο σύστημα SI

✪ Φυσικές ποσότητες. Μέτρηση φυσικών μεγεθών. Σύστημα μονάδας

✪ Διεθνές σύστημα μονάδων

✪ Μονάδες SI στα ηλεκτρονικά, ...

Υπότιτλοι

Γενικές πληροφορίες

Ο αυστηρός ορισμός του SI διατυπώνεται ως εξής:

Το Διεθνές Σύστημα Μονάδων (SI) είναι ένα σύστημα μονάδων που βασίζεται στο Διεθνές Σύστημα Μονάδων, μαζί με ονόματα και σύμβολα, καθώς και ένα σύνολο προθεμάτων και των ονομάτων και συμβόλων τους, μαζί με τους κανόνες χρήσης τους, που έχουν υιοθετηθεί από τη Γενική Διάσκεψη για τα Βάρη και τα Μέτρα (CGPM).

Τα προθέματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν πριν από τα ονόματα των μονάδων. Σημαίνουν ότι η μονάδα πρέπει να πολλαπλασιαστεί ή να διαιρεθεί με έναν ορισμένο ακέραιο αριθμό, δύναμη 10. Για παράδειγμα, το πρόθεμα "κιλό" σημαίνει πολλαπλασιασμό με 1000 (χιλιόμετρο = 1000 μέτρα). Τα προθέματα SI ονομάζονται επίσης δεκαδικά προθέματα.

Ονόματα και ονομασίες μονάδων

Σύμφωνα με διεθνή έγγραφα (Μπροσούρα SI, ISO 80000, Διεθνές Μετρολογικό Λεξικό), οι μονάδες SI έχουν ονόματα και ονομασίες. Τα ονόματα των μονάδων μπορούν να γράφονται και να προφέρονται διαφορετικά σε διαφορετικές γλώσσες, για παράδειγμα: fr. kgme, αγγλ. κιλό , λιμανάκι. κιλόγραμμα, τοίχος. cilogram, βουλγαρικό κιλό, ελληνικό χιλιόγραμμο , φάλαινα. 千克, Ιαπωνικά キログラム . Ο πίνακας δίνει τα γαλλικά και αγγλικά ονόματα που δίνονται στα διεθνή έγγραφα. Οι ονομασίες μονάδων, σύμφωνα με το Μπροσούρα SI, δεν είναι συντομογραφίες, αλλά μαθηματικές οντότητες (γαλλικά entités mathématiques, αγγλικές μαθηματικές οντότητες). Περιλαμβάνονται στα διεθνή επιστημονικά σύμβολα ISO 80000 και δεν εξαρτώνται από τη γλώσσα, για παράδειγμα: kg. Στη διεθνή σημειογραφία των μονάδων χρησιμοποιούνται γράμματα του λατινικού αλφαβήτου, σε ορισμένες περιπτώσεις ελληνικά γράμματα ή ειδικοί χαρακτήρες.

Ωστόσο, στον μετασοβιετικό χώρο (CIS, CIS-2, Γεωργία) και στη Μογγολία, όπου υιοθετείται το κυριλλικό αλφάβητο, μαζί με διεθνείς ονομασίες (και μάλιστα - αντί αυτών), χρησιμοποιούνται ονομασίες που βασίζονται σε εθνικά ονόματα: "κιλό" - kg, βραχίονας. κιλόγραμμα -κγ, φορτίο. κιλογράμι - kg, Αζερμπαϊτζάν. kg-kq. Από το 1978, οι ρωσικές ονομασίες για μονάδες υπόκεινται στους ίδιους ορθογραφικούς κανόνες με τους διεθνείς (βλ. παρακάτω).

Ιστορία

Το 1874, εισήχθη το σύστημα CGS, βασισμένο σε τρεις μονάδες - εκατοστό, γραμμάριο και δευτερόλεπτο - και δεκαδικά προθέματα από μικρο σε μέγα.

Το 1875, εκπρόσωποι δεκαεπτά κρατών (Ρωσία, Γερμανία, ΗΠΑ, Γαλλία, Ιταλία κ.λπ.) υπέγραψαν τη Σύμβαση Μετρικής, σύμφωνα με την οποία η Διεθνής Επιτροπή Μέτρων και Βαρών (fr. Comité International des Poids et Mesures, CIPM) και το Διεθνές Γραφείο Μέτρων και Βαρών (φρ. Bureau International des Poids et Mesures, BIPM), και προβλέπει επίσης την τακτική σύγκληση Γενικών Συνεδρίων για τα Βάρη και τα Μέτρα (CGPM) (φρ. Conférence Generale des Poids et Mesures, CGPM). Ξεκίνησαν οι εργασίες για την ανάπτυξη διεθνών προτύπων για το μέτρο και το κιλό.

Στη συνέχεια εισήχθησαν οι βασικές μονάδες φυσικών μεγεθών στον τομέα της ηλεκτρικής ενέργειας και της οπτικής.

Το 1956, η Διεθνής Επιτροπή Βαρών και Μέτρων συνέστησε στο σύστημα μονάδων που βασίζεται στις βασικές μονάδες που υιοθετήθηκαν από το X CGPM να ονομαστεί «Système International d'Unités».

Το 1960, η XI CGPM υιοθέτησε το πρότυπο, το οποίο για πρώτη φορά ονομάστηκε "Διεθνές Σύστημα Μονάδων" και καθιέρωσε τη διεθνή συντομογραφία για αυτό το σύστημα "SI". Οι κύριες μονάδες σε αυτό ήταν το μέτρο, το κιλό, το δεύτερο, το αμπέρ, ο βαθμός Κέλβιν και η καντέλα.

Το XIII CGPM (1967-1968) υιοθέτησε έναν νέο ορισμό της μονάδας θερμοδυναμικής θερμοκρασίας, της έδωσε το όνομα "kelvin" και την ονομασία "K" (προηγουμένως η μονάδα ονομαζόταν "βαθμός Kelvin" και η ονομασία της ήταν "°K" ).

Το XIII CGPM (1967-1968) υιοθέτησε έναν νέο ορισμό του δεύτερου.

Το 1971, το XIV CGPM έκανε αλλαγές στο SI, προσθέτοντας, ειδικότερα, τη μονάδα ποσότητας μιας ουσίας (mol) στον αριθμό των βασικών μονάδων.

Το 1979, η XVI CGPM υιοθέτησε έναν νέο ορισμό του candela.

Το 1983, το XVII CGPM έδωσε έναν νέο ορισμό του μετρητή.

Μονάδες SI

Τα ονόματα των μονάδων SI γράφονται με πεζό γράμμα, μετά τις ονομασίες των μονάδων SI, δεν τίθεται τελεία, σε αντίθεση με τις συνηθισμένες συντμήσεις.

Βασικές μονάδες

Παράγωγες μονάδες

Οι παράγωγες μονάδες μπορούν να εκφραστούν ως βασικές μονάδες χρησιμοποιώντας τις μαθηματικές πράξεις του πολλαπλασιασμού και της διαίρεσης. Σε ορισμένες από τις παράγωγες μονάδες δίνονται τα δικά τους ονόματα για ευκολία, τέτοιες μονάδες μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν σε μαθηματικές εκφράσεις για να σχηματίσουν άλλες παράγωγες μονάδες.

Η μαθηματική έκφραση για μια παράγωγη μονάδα μέτρησης προκύπτει από τον φυσικό νόμο με τον οποίο ορίζεται αυτή η μονάδα μέτρησης ή από τον ορισμό της φυσικής ποσότητας για την οποία εισάγεται. Για παράδειγμα, η ταχύτητα είναι η απόσταση που διανύει ένα σώμα ανά μονάδα χρόνου. Συνεπώς, η μονάδα ταχύτητας είναι m/s (μέτρο ανά δευτερόλεπτο).

Συχνά η ίδια ενότητα μπορεί να γραφτεί με διαφορετικούς τρόπους, χρησιμοποιώντας διαφορετικό σύνολο βασικών και παράγωγων μονάδων (δείτε την τελευταία στήλη του πίνακα). Ωστόσο, στην πράξη, χρησιμοποιούνται καθιερωμένες (ή απλώς γενικά αποδεκτές) εκφράσεις που αντικατοπτρίζουν καλύτερα τη φυσική σημασία της ποσότητας. Για παράδειγμα, για να γράψετε την τιμή της δύναμης ροπής, θα πρέπει να χρησιμοποιείται το N m και το m N ή το J δεν πρέπει να χρησιμοποιείται.

Το όνομα ορισμένων παράγωγων μονάδων που έχουν την ίδια έκφραση μέσω βασικών μονάδων μπορεί να είναι διαφορετικό. Για παράδειγμα, καλείται η μονάδα μέτρησης "δεύτερη στη μείον πρώτη δύναμη" (1/s). hertz (Hz)όταν χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της συχνότητας, και ονομάζεται μπεκερέλ (Bq)όταν χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της δραστηριότητας των ραδιονουκλεϊδίων.

Επαναπροσδιορισμός Βασικών Μονάδων

Στο XXIV CGPM στις 17-21 Οκτωβρίου 2011, εγκρίθηκε ομόφωνα ψήφισμα, στο οποίο, ειδικότερα, προτάθηκε σε μελλοντική αναθεώρηση του Διεθνούς Συστήματος Μονάδων να επαναπροσδιοριστούν οι τέσσερις βασικές μονάδες SI: χιλιόγραμμο, αμπέρ, kelvin. και τυφλοπόντικα. Υποτίθεται ότι οι νέοι ορισμοί θα βασίζονται σε σταθερές αριθμητικές τιμές της σταθεράς του Planck, του στοιχειώδους ηλεκτρικού φορτίου, της σταθεράς Boltzmann και της σταθεράς του Avogadro, αντίστοιχα. Όλες αυτές οι ποσότητες θα εκχωρηθούν ακριβήςτιμές που βασίζονται στις πιο αξιόπιστες μετρήσεις που προτείνει η Επιτροπή Δεδομένων για την Επιστήμη και την Τεχνολογία (CODATA). Με τον καθορισμό (ή τον καθορισμό) εννοείται «η υιοθέτηση κάποιας ακριβούς αριθμητικής τιμής μιας ποσότητας εξ ορισμού». Το ψήφισμα διατύπωσε τις ακόλουθες διατάξεις σχετικά με αυτές τις μονάδες:

• Το κιλό θα παραμείνει μονάδα μάζας, αλλά η τιμή του θα καθοριστεί με τον καθορισμό της αριθμητικής τιμής της σταθεράς του Planck σε ακριβώς 6,626 06X⋅10 −34 όταν εκφράζεται στη μονάδα SI m 2 kg s −1, που ισοδυναμεί με J s.
• Το αμπέρ θα παραμείνει η μονάδα ισχύος του ηλεκτρικού ρεύματος, αλλά το μέγεθός του θα καθοριστεί με τον καθορισμό της αριθμητικής τιμής του στοιχειώδους ηλεκτρικού φορτίου σε ακριβώς 1,602 17X⋅10 −19 όταν εκφράζεται στη μονάδα SI s·A, η οποία είναι ισοδύναμη στο Γ.
• Το kelvin θα παραμείνει η μονάδα της θερμοδυναμικής θερμοκρασίας, αλλά η τιμή του θα οριστεί καθορίζοντας την αριθμητική τιμή της σταθεράς Boltzmann σε ακριβώς 1,380 6X⋅10 −23 όταν εκφράζεται στη μονάδα SI m −2 kg s −2 K − 1 , που ισοδυναμεί με J K -1 .
• Το mole θα παραμείνει η μονάδα της ποσότητας της ύλης, αλλά το μέγεθός του θα καθοριστεί με τον καθορισμό της αριθμητικής τιμής της σταθεράς του Avogadro σε ακριβώς 6,022 14X⋅10 23 όταν εκφράζεται στη μονάδα SI mol −1 .

Το ψήφισμα δεν σκοπεύει να αλλάξει την ουσία των ορισμών του μετρητή, του δευτερολέπτου και του καντέλα, ωστόσο, για να διατηρηθεί η ενότητα του στυλ, σχεδιάζεται να υιοθετηθούν νέοι, εντελώς ισοδύναμοι με τους υπάρχοντες ορισμούς με την ακόλουθη μορφή:

• Το μέτρο, σύμβολο m, είναι μονάδα μήκους. Η τιμή του ορίζεται με τον καθορισμό της αριθμητικής τιμής της ταχύτητας του φωτός στο κενό σε ακριβώς 299.792.458 όταν εκφράζεται στη μονάδα SI m·s−1.
• Το δεύτερο, σύμβολο s, είναι η μονάδα του χρόνου. η τιμή του ορίζεται με τον καθορισμό της αριθμητικής τιμής της συχνότητας της υπερλεπτής διάσπασης της θεμελιώδους κατάστασης του ατόμου καισίου-133 σε θερμοκρασία 0 K σε ακριβώς 9 192 631 770, όταν εκφράζεται στη μονάδα SI s −1 , που ισοδυναμεί με Hz.
• Το candela, σύμβολο cd, είναι η μονάδα της φωτεινής έντασης σε μια δεδομένη κατεύθυνση. η τιμή του ορίζεται με τον καθορισμό της αριθμητικής τιμής της φωτεινής απόδοσης της μονοχρωματικής ακτινοβολίας με συχνότητα 540 10 12 Hz ίση με ακριβώς 683, όταν εκφράζεται στη μονάδα SI m −2 kg −1 s 3 cd sr ή cd sr W −1, που ισοδυναμεί με lm W −1 .

Ως αποτέλεσμα της υλοποίησης των προθέσεων που διατυπώνονται στο ψήφισμα, το SI στη νέα του μορφή θα γίνει ένα σύστημα μονάδων στο οποίο:

Το XXV CGPM, που πραγματοποιήθηκε το 2014, αποφάσισε να συνεχίσει τις εργασίες για την προετοιμασία μιας νέας αναθεώρησης του SI και σχεδίασε να ολοκληρώσει το έργο αυτό έως το 2018, προκειμένου να αντικαταστήσει το υπάρχον SI με μια ενημερωμένη έκδοση στο XXVI CGPM το ίδιο έτος.

Μονάδες χωρίς SI

Ορισμένες μονάδες που δεν περιλαμβάνονται στο SI, με απόφαση της CGPM, «επιτρέπονται για χρήση σε συνδυασμό με το SI».

Επιπλέον, ο Κανονισμός για τις Μονάδες Ποσοτήτων που Επιτρέπονται για Χρήση στη Ρωσική Ομοσπονδία επιτρέπει τη χρήση των ακόλουθων μη συστημικών μονάδων: καράτι, deg (gon), έτος φωτός, parsec, foot, inch, kg-force ανά τετραγωνικό εκατοστό,

, ποσότητα ουσίαςΚαι η δύναμη του φωτός. Οι μονάδες μέτρησης για αυτούς είναι οι βασικές μονάδες SI - μετρητής, χιλιόγραμμο, δεύτερος, αμπέρ, Κέλβιν, ΕΛΙΑ δερματοςΚαι καντέλααντίστοιχα .

Μια πλήρης επίσημη περιγραφή των βασικών μονάδων SI, καθώς και του SI στο σύνολό του, μαζί με την ερμηνεία του, περιέχεται στην τρέχουσα έκδοση του Μπροσούρα SI (fr. Μπροσούρα SI, eng. The SI Μπροσούρα) και επιπλέον Δημοσιεύτηκε από το Διεθνές Γραφείο Βαρών και Μέτρων (BIPM) και παρουσιάστηκε στον ιστότοπο του BIPM.

Οι υπόλοιπες μονάδες SI είναι παράγωγες και σχηματίζονται από τις βασικές με τη βοήθεια εξισώσεων που συσχετίζουν τα φυσικά μεγέθη του Διεθνούς Συστήματος Ποσοτήτων μεταξύ τους.

Η μονάδα βάσης μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για μια παράγωγη ποσότητα της ίδιας διάστασης. Για παράδειγμα, η βροχόπτωση ορίζεται ως το πηλίκο του όγκου διαιρούμενο με την περιοχή και στο SI εκφράζεται σε μέτρα. Σε αυτή την περίπτωση, ο μετρητής χρησιμοποιείται ως συνεκτική παράγωγη μονάδα.

Τα ονόματα και τα σύμβολα των βασικών μονάδων, καθώς και όλων των άλλων μονάδων SI, γράφονται με μικρά γράμματα (για παράδειγμα, μετρητήςκαι ο χαρακτηρισμός του m). Αυτός ο κανόνας έχει μια εξαίρεση: οι ονομασίες των μονάδων που ονομάζονται από τα ονόματα των επιστημόνων γράφονται με κεφαλαία (για παράδειγμα, αμπέρσημειώνονται με Α).

Βασικές μονάδες

Ο πίνακας παραθέτει όλες τις βασικές μονάδες SI μαζί με τους ορισμούς, τα σύμβολα, τα φυσικά μεγέθη στα οποία αναφέρονται, καθώς και μια σύντομη αιτιολόγηση για την προέλευσή τους.

Βελτίωση του συστήματος των μονάδων

Η 21η Γενική Διάσκεψη για τα Βάρη και τα Μέτρα (1999) συνέστησε στον 21ο αιώνα "Τα Εθνικά Εργαστήρια συνεχίζουν την έρευνα για να συσχετίσουν τη μάζα με θεμελιώδεις ή σταθερές μάζας για τον προσδιορισμό της μάζας του κιλού". Οι περισσότερες από τις προσδοκίες συνδέθηκαν με τη σταθερά του Planck και τον αριθμό του Avogadro.

Σε ένα επεξηγηματικό σημείωμα που απευθυνόταν στο CIPM τον Οκτώβριο του 2009, ο Πρόεδρος της Συμβουλευτικής Επιτροπής CIPM για Μονάδες απαρίθμησε τις αβεβαιότητες σε φυσικές θεμελιώδεις σταθερές χρησιμοποιώντας τους τρέχοντες ορισμούς και ποιες θα γίνουν αυτές οι αβεβαιότητες χρησιμοποιώντας τους νέους προτεινόμενους ορισμούς μονάδων. Συνέστησε στο CIPM να αποδεχθεί τις προτεινόμενες αλλαγές στον «ορισμό κιλά, αμπέρ, ΚέλβινΚαι προσεύχομαιώστε να εκφράζονται ως προς τις θεμελιώδεις σταθερές η , μι , κ, Και Ν Α ».

XXIV Γενική Διάσκεψη για τα Βάρη και τα Μέτρα

Στην XXIV Γενική Διάσκεψη για τα Βάρη και τα Μέτρα στις 17-21 Οκτωβρίου 2011, εγκρίθηκε ψήφισμα, σύμφωνα με το οποίο υποτίθεται ότι σε μελλοντική αναθεώρηση του Διεθνούς Συστήματος Μονάδων πρέπει να επαναπροσδιοριστούν οι βασικές μονάδες ώστε να μην βασίζονται σε τεχνουργήματα (πρότυπα) που δημιουργούνται από τον άνθρωπο, αλλά σε θεμελιώδεις φυσικές σταθερές ή ιδιότητες ατόμων, οι αριθμητικές τιμές των οποίων είναι σταθερές και θεωρούνται ακριβείς εξ ορισμού.

Κιλό, αμπέρ, kelvin, mole

Σύμφωνα με τις αποφάσεις του XXIV CGPM, οι πιο σημαντικές αλλαγές θα πρέπει να επηρεάσουν τις τέσσερις βασικές μονάδες SI: kg, ampere, kelvin και mole. Οι νέοι ορισμοί αυτών των μονάδων θα βασίζονται σε σταθερές αριθμητικές τιμές των ακόλουθων θεμελιωδών φυσικών σταθερών: σταθερά Planck, στοιχειώδες ηλεκτρικό φορτίο, σταθερά Boltzmann και αριθμός Avogadro, αντίστοιχα. Σε όλες αυτές τις τιμές θα αποδοθούν ακριβείς τιμές με βάση τις πιο ακριβείς μετρήσεις που προτείνει η Επιτροπή Δεδομένων για την Επιστήμη και την Τεχνολογία (CODATA).

Το ψήφισμα διατύπωσε τις ακόλουθες διατάξεις σχετικά με αυτές τις μονάδες:

• Το κιλό θα παραμείνει μονάδα μάζας. αλλά η τιμή του θα καθοριστεί με τον καθορισμό της αριθμητικής τιμής της σταθεράς του Planck σε ακριβώς 6,626 06X⋅10 −34 όταν αυτή εκφράζεται στη μονάδα SI m 2 kg s −1, η οποία είναι ισοδύναμη με J s.
• Το αμπέρ θα παραμείνει η μονάδα ισχύος του ηλεκτρικού ρεύματος. αλλά το μέγεθός του θα καθοριστεί καθορίζοντας την αριθμητική τιμή του στοιχειώδους ηλεκτρικού φορτίου να είναι ακριβώς 1,602 17X⋅10 −19 όταν εκφράζεται στη μονάδα SI s·A, η οποία είναι ισοδύναμη με Cl.
• Το kelvin θα παραμείνει η μονάδα της θερμοδυναμικής θερμοκρασίας. αλλά το μέγεθός του θα καθοριστεί με τον καθορισμό της αριθμητικής τιμής της σταθεράς Boltzmann σε ακριβώς 1,380 6X⋅10 −23 όταν εκφράζεται στη μονάδα SI m −2 kg s −2 K −1 , που ισοδυναμεί με J K −1 .
• Το mole θα παραμείνει η μονάδα της ποσότητας της ύλης. αλλά το μέγεθός του θα καθοριστεί με τον καθορισμό της αριθμητικής τιμής της σταθεράς του Avogadro σε ακριβώς 6,022 14X⋅10 23 mol −1 όταν αυτή εκφράζεται στη μονάδα SI mol −1 .

Μέτρο, δεύτερο, καντέλα

Οι ορισμοί του μετρητή και του δεύτερου έχουν ήδη συσχετιστεί με ακριβείς τιμέςτέτοιες σταθερές όπως η ταχύτητα του φωτός και το μέγεθος της διάσπασης της θεμελιώδους κατάστασης του ατόμου καισίου, αντίστοιχα. Ο τρέχων ορισμός του candela, αν και δεν συνδέεται με καμία θεμελιώδη σταθερά, μπορεί ωστόσο να θεωρηθεί ότι συνδέεται με την ακριβή τιμή μιας αμετάβλητης φύσης. Με βάση τα προαναφερθέντα, δεν υποτίθεται ότι θα αλλάξουν οι ορισμοί του μετρητή, του δευτερολέπτου και του καντέλα στην ουσία. Ωστόσο, για να διατηρηθεί η ενότητα του στυλ, σχεδιάζεται η υιοθέτηση νέας, εντελώς αντίστοιχης με την υπάρχουσα, διατύπωση των ορισμών με την ακόλουθη μορφή:

• Το μέτρο, σύμβολο m, είναι μονάδα μήκους. Η τιμή του ορίζεται με τον καθορισμό της αριθμητικής τιμής της ταχύτητας του φωτός στο κενό σε ακριβώς 299.792.458 όταν εκφράζεται στη μονάδα SI m·s−1.
• Το δεύτερο, σύμβολο c, είναι η μονάδα του χρόνου. Η τιμή του ορίζεται με τον καθορισμό της αριθμητικής τιμής της συχνότητας της υπερλεπτής διάσπασης της θεμελιώδους κατάστασης του ατόμου καισίου-133 σε θερμοκρασία 0 K ίση με ακριβώς 9 192 631 770, όταν εκφράζεται στη μονάδα SI s − 1, που ισοδυναμεί με Hz.
• Το candela, σύμβολο cd, είναι η μονάδα της φωτεινής έντασης σε μια δεδομένη κατεύθυνση. η τιμή του ορίζεται με τον καθορισμό της αριθμητικής τιμής της φωτεινής απόδοσης της μονοχρωματικής ακτινοβολίας με συχνότητα 540 10 12 Hz ίση με ακριβώς 683, όταν εκφράζεται στη μονάδα SI m −2 kg −1 s 3 cd sr ή cd sr W −1, που ισοδυναμεί με lm W −1 .

Η νέα εμφάνιση της SI

Το 2019, θα τεθεί σε ισχύ η απελευθέρωση του SI που βασίζεται σε θεμελιώδεις σταθερές, στην οποία:

δείτε επίσης

Σημειώσεις

1. Μπροσούρα SI Περιγραφή του SI στον ιστότοπο του Διεθνούς Γραφείου Βαρών και Μετρών (eng.)

Μελλοντικές αλλαγές

Τον 21ο αιώνα, το Conference on Weights and Measures (1999) πρότεινε μια επίσημη προσπάθεια και συνέστησε στα «Εθνικά Εργαστήρια να συνεχίσουν την έρευνα για να συσχετίσουν τη μάζα με θεμελιώδεις ή σταθερές μάζας για τον προσδιορισμό της μάζας του κιλού». Οι περισσότερες προσδοκίες συνδέονται με τη σταθερά του Planck και τον αριθμό του Avogadro.

Σε ένα επεξηγηματικό σημείωμα που απευθυνόταν στον CIPM τον Οκτώβριο του 2009, ο Πρόεδρος της Συμβουλευτικής Επιτροπής Μονάδων CIPM απαρίθμησε τις αβεβαιότητες στις φυσικές θεμελιώδεις σταθερές χρησιμοποιώντας τους τρέχοντες ορισμούς και ποιες θα γίνουν αυτές οι αβεβαιότητες χρησιμοποιώντας τους νέους προτεινόμενους ορισμούς μονάδων. Συνέστησε στο CIPM να αποδεχθεί τις προτεινόμενες αλλαγές στον «ορισμό κιλά, αμπέρ, ΚέλβινΚαι προσεύχομαιώστε να εκφράζονται ως προς τις θεμελιώδεις σταθερές η , μι , κ, Και Ν Α».

δείτε επίσης

• Σταθερά (φυσική)

Σημειώσεις

Συνδέσεις

Ίδρυμα Wikimedia. 2010 .

Δείτε τι είναι το "SI Basic Units" σε άλλα λεξικά:

βασικές μονάδες- - [A.S. Goldberg. Αγγλικά Ρωσικά Ενεργειακό Λεξικό. 2006] Ενεργειακά θέματα γενικά EN βασικές μονάδες ...

Βασικές μονάδες του συστήματος

βασικές μονάδες του συστήματος- Μονάδες μεγεθών, οι διαστάσεις και οι διαστάσεις των οποίων σε αυτό το σύστημα μονάδων λαμβάνονται ως αρχικές κατά τον σχηματισμό των διαστάσεων και των διαστάσεων των παραγόμενων μονάδων. Σημείωση Οι ορισμοί και οι διαδικασίες για την αναπαραγωγή ορισμένων βασικών μονάδων μπορεί να βασίζονται σε ... Εγχειρίδιο Τεχνικού Μεταφραστή

Βασικές μονάδες του Διεθνούς Συστήματος Μονάδων (SI)- Πίνακας A.1 Όνομα ποσότητας Μονάδα ποσότητας Όνομα Ονομασία διεθνής Ρωσική μήκος μέτρο m m μάζα κιλό kg kg χρόνο δευτερολέπτων s ηλεκτρική ισχύς ... Λεξικό-βιβλίο αναφοράς όρων κανονιστικής και τεχνικής τεκμηρίωσης

Βασικές μονάδες του συστήματος μέτρησης- Μονάδες μεγεθών, οι διαστάσεις και οι διαστάσεις των οποίων σε αυτό το σύστημα μονάδων λαμβάνονται ως αρχικές κατά τον σχηματισμό των διαστάσεων και των διαστάσεων των παραγόμενων μονάδων. Σημείωση. Οι ορισμοί και οι διαδικασίες για την αναπαραγωγή ορισμένων βασικών μονάδων μπορούν να βασιστούν σε ... ... Επίσημη ορολογία

βασικές ενότητες λόγου- Στοιχεία που διακρίνονται σε μια γραμμική ροή ομιλίας και αποτελούν την υλοποίηση (παραλλαγές) ορισμένων γλωσσικών ενοτήτων ... Λεξικό γλωσσικών όρων T.V. Πουλάρι

- (System International, SI) | | | Ονομασία | | Φυσική ποσότητα | Ονομάστηκε...... εγκυκλοπαιδικό λεξικό

ΜΟΝΑΔΕΣ ΦΥΣΙΚΩΝ ΠΟΣΟΤΗΤΩΝ, μονάδες μέτρησης που χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση φυσικών μεγεθών. Στον ορισμό της μονάδας μιας φυσικής ποσότητας, είναι απαραίτητο να καθοριστεί το πρότυπο της φυσικής ποσότητας και η μέθοδος σύγκρισής της με την ποσότητα κατά τη μέτρηση. Για παράδειγμα,… … Επιστημονικό και τεχνικό εγκυκλοπαιδικό λεξικό

Κύριος- 1. Βασικές διατάξεις του αγροτικού τηλεφωνικού συστήματος. M., TsNIIS, 1974. 145 p. Πηγή: Εγχειρίδιο: Οδηγός Σχεδιασμού Αγροτικού Τηλεπικοινωνιακού Δικτύου 16. Βασικές διατάξεις για τη λογιστική για την εργασία και τους μισθούς σε ... ... Λεξικό-βιβλίο αναφοράς όρων κανονιστικής και τεχνικής τεκμηρίωσης

Ποσότητες που εξ ορισμού θεωρούνται ίσες με ένα κατά τη μέτρηση άλλων ποσοτήτων του ίδιου είδους. Η τυπική μονάδα μέτρησης είναι η φυσική του εφαρμογή. Έτσι, η τυπική μονάδα μέτρησης του μετρητή είναι μια ράβδος μήκους 1 m. Κατ 'αρχήν, μπορεί κανείς να φανταστεί ... ... Εγκυκλοπαίδεια Collier

Βιβλία

• Μονάδες φυσικών μεγεθών στον ενεργειακό τομέα. Ακρίβεια αναπαραγωγής και μετάδοσης. Εγχειρίδιο αναφοράς , LD Oleinikova , Βασικές μετρολογικές έννοιες και όροι που χρησιμοποιούνται για τον χαρακτηρισμό οργάνων και μεθόδων μέτρησης. Οι ορισμοί των μονάδων φυσικών μεγεθών, οι λόγοι και οι ονομασίες τους δίνονται ... Κατηγορία: Βιομηχανία ηλεκτρικής ενέργειας. ηλεκτρολόγων μηχανικώνΕκδότης:

Σύμφωνα με τον ορισμό που εγκρίθηκε από την XI Γενική Διάσκεψη για τα Βάρη και τα Μέτρα, η οποία υιοθέτησε το σύστημα SI, η μονάδα μάζας, το κιλό, υιοθετήθηκε ως η βασική μηχανική μονάδα. Ο ορισμός του κιλού δίνεται ως εξής:

Η μονάδα μάζας - κιλό - είναι η μάζα μιας ουσίας, ίση με τη μάζα του πρωτότυπου κιλού.

Το πρωτότυπο του κιλού είναι ένας κύλινδρος κατασκευασμένος από κράμα 90% πλατίνας και 10% ιριδίου, με διάμετρο περίπου 39 mm και ίδιο ύψος, που βρίσκεται στο Διεθνές Γραφείο Βάρης και Μέτρων στις Σεβρές κοντά στο Παρίσι. Η επιλογή αυτού του κράματος παρέχει υψηλές ιδιότητες κατά την αποθήκευση: χημική αντοχή, ομοιομορφία. Το κράμα γυαλίζεται εύκολα και καθαρίζεται καλά. Λόγω της υψηλής πυκνότητας των 21,5 g/cm 3 έχει το μειονέκτημα ότι ο διαχωρισμός ήδη μικρών τμημάτων από αυτό οδηγεί σε μεγάλη αλλαγή της μάζας. Για το λόγο αυτό, αντίγραφα προτύπων μάζας (δευτερεύοντα πρότυπα διαφόρων βαθμίδων) κατασκευάζονται συνήθως από χάλυβα ή ορείχαλκο.

Για να εξασφαλιστεί η ενότητα των μετρήσεων μάζας κατά τη δημιουργία και την έγκριση του πρωτοτύπου του κιλού, έγιναν πολλά αντίγραφά του. Η μάζα των πρωτοτύπων παρασχέθηκε με διαφορά 10 -8 ως προς το σχετικό σφάλμα. Τα πρωτότυπα έχουν πιστοποιηθεί από το International Bureau of Weights and Measures. Εκχωρήθηκε ένα σφάλμα σε κάθε περίπτωση. Οι πιθανές διακυμάνσεις στο βάρος των πρωτοτύπων δεν ξεπέρασαν τα 25 μg, που αντιστοιχεί σε σχετικό σφάλμα 2,5×10 -8 . Το πρωτότυπο Νο. 12 στάλθηκε στη Ρωσία ως μέλος της Metric Convention το 1889, το οποίο εξακολουθεί να φυλάσσεται στο Πανρωσικό Ινστιτούτο Ερευνών. DI. Mendeleev (πρώην Κύριο Επιμελητήριο Βαρών και Μέτρων της Ρωσίας) στην Αγία Πετρούπολη.

Αρχικά, το πρωτότυπο μάζας έπρεπε να συμπίπτει με τη μάζα ενός κυβικού δεκατόμετρου νερού στην υψηλότερη πυκνότητά του σε θερμοκρασία T = 3,98°C και πίεση 101325 Pa. Ωστόσο, τότε η μέγιστη πυκνότητα νερού βρέθηκε να είναι 0,999972 g/cm3, δηλ. το πρωτότυπο μάζας αποδείχθηκε ότι ήταν 28 μg περισσότερο από το προβλεπόμενο. Αυτό θα επηρέαζε τον ορισμό της μονάδας όγκου εάν εισήχθη ως όγκος ενός χιλιοστόλιτρου νερού. Με μια γνωστή μάζα του πρωτοτύπου ενός κιλού, η μονάδα όγκου μπορεί να οριστεί ως ο όγκος 1000 g νερού στην υψηλότερη πυκνότητα και κανονική πίεση. Η μονάδα που ορίζεται με αυτόν τον τρόπο θα σχετίζεται με την προκύπτουσα μονάδα όγκου SI ως

Το Διεθνές Σύστημα Μονάδων (SI) δεν είναι σταθερό για όλους ανά πάσα στιγμή. Έχει ήδη επισημανθεί ότι πολλές χώρες χρησιμοποιούν διαφορετικό σύστημα μέτρων. Οι μέθοδοι φυσικής μέτρησης επίσης βελτιώνονται συνεχώς. Γι' αυτόν τον λόγο έχουν επανακαθοριστεί μια σειρά από ποσότητες, για παράδειγμα, ο μετρητής, η καντήλα. Αμπέρ. Για όλες σχεδόν τις βασικές μονάδες του συστήματος SI, έχουν υιοθετηθεί νέοι ορισμοί, βασισμένοι σε φυσικά φαινόμενα που διακρίνονται από τη σταθερότητά τους και δεν επηρεάζονται από εξωτερικές επιρροές. Αυτό καθιστά δυνατή τη δημιουργία των λεγόμενων «φυσικών» ή «άφθαρτων» προτύπων. Τέτοια πρότυπα δημιουργούνται για τις βασικές μονάδες: μήκος - μέτρα, χρόνος - δευτερόλεπτα, ισχύς ρεύματος - Ampere, θερμοδυναμική θερμοκρασία - Kelvin, φωτεινή ένταση - candela. Η αναζήτηση του ίδιου προτύπου για τη μονάδα μάζας - το κιλό - δεν έχει ακόμη αποδειχθεί επιτυχής. Η ακρίβεια που επιτυγχάνεται με το υπάρχον πρότυπο κιλών είναι πολύ υψηλή και μέχρι στιγμής ικανοποιεί όλες τις απαιτήσεις της πρακτικής. Παρόλα αυτά, με την είσοδο του ανθρώπου στο διάστημα, με την ανάπτυξη του Παγκόσμιου Ωκεανού κ.λπ., για πολλές ανάγκες στην τεχνολογία μετρήσεων, είναι επιθυμητό να υπάρχει ένα φυσικό πρότυπο μάζας. Η αναζήτηση της δυνατότητας αντικατάστασης του προτύπου τεχνητής μάζας χαρακτηρίζεται πλέον από τους μετρολόγους ως ένα από τα πιο επείγοντα επιστημονικά και πρακτικά προβλήματα.

Ένας από τους τρόπους επίλυσης αυτού του προβλήματος είναι η δυνατότητα συνδυασμού των προβλημάτων δημιουργίας και αποθήκευσης προτύπων για μια μονάδα ποσότητας μιας ουσίας και μια μονάδα μάζας - ένα mole και ένα χιλιόγραμμο. Για να γίνει αυτό, είναι απαραίτητο να δημιουργηθεί ένα ακριβές μέσο μέτρησης της ποσότητας της ύλης με εύρος 23-25 ​​τάξεων μεγέθους, που αντιστοιχεί τόσο στην ανίχνευση μεμονωμένων σωματιδίων όσο και σε μακροσκοπικές μετρήσεις της ποσότητας ύλης που θα μπορούσε να ληφθεί. ως πρότυπο αδρανειακής ή βαρυτικής μάζας.

Σύμφωνα με τον ορισμό που εγκρίθηκε από την XI Γενική Διάσκεψη για τα Βάρη και τα Μέτρα, η οποία υιοθέτησε το σύστημα SI, η μονάδα μάζας, το κιλό, υιοθετήθηκε ως η βασική μηχανική μονάδα. Ο ορισμός του κιλού δίνεται ως εξής:

Η μονάδα μάζας - κιλό - είναι η μάζα μιας ουσίας, ίση με τη μάζα του πρωτότυπου κιλού.

Το πρωτότυπο του κιλού είναι ένας κύλινδρος κατασκευασμένος από κράμα 90% πλατίνας και 10% ιριδίου, με διάμετρο περίπου 39 mm και ίδιο ύψος, που βρίσκεται στο Διεθνές Γραφείο Βάρης και Μέτρων στις Σεβρές κοντά στο Παρίσι. Η επιλογή αυτού του κράματος παρέχει υψηλές ιδιότητες κατά την αποθήκευση: χημική αντοχή, ομοιομορφία. Το κράμα γυαλίζεται εύκολα και καθαρίζεται καλά. Λόγω της υψηλής πυκνότητας των 21,5 g/cm 3 έχει το μειονέκτημα ότι ο διαχωρισμός ήδη μικρών τμημάτων από αυτό οδηγεί σε μεγάλη αλλαγή της μάζας. Για το λόγο αυτό, αντίγραφα προτύπων μάζας (δευτερεύοντα πρότυπα διαφόρων βαθμίδων) κατασκευάζονται συνήθως από χάλυβα ή ορείχαλκο.

Για να εξασφαλιστεί η ενότητα των μετρήσεων μάζας κατά τη δημιουργία και την έγκριση του πρωτοτύπου του κιλού, έγιναν πολλά αντίγραφά του. Η μάζα των πρωτοτύπων παρασχέθηκε με διαφορά 10 -8 ως προς το σχετικό σφάλμα. Τα πρωτότυπα έχουν πιστοποιηθεί από το International Bureau of Weights and Measures. Εκχωρήθηκε ένα σφάλμα σε κάθε περίπτωση. Οι πιθανές διακυμάνσεις στο βάρος των πρωτοτύπων δεν ξεπέρασαν τα 25 μg, που αντιστοιχεί σε σχετικό σφάλμα 2,5×10 -8 . Το πρωτότυπο Νο. 12 στάλθηκε στη Ρωσία ως μέλος της Metric Convention το 1889, το οποίο εξακολουθεί να φυλάσσεται στο Πανρωσικό Ινστιτούτο Ερευνών. DI. Mendeleev (πρώην Κύριο Επιμελητήριο Βαρών και Μέτρων της Ρωσίας) στην Αγία Πετρούπολη.

Αρχικά, το πρωτότυπο μάζας έπρεπε να συμπίπτει με τη μάζα ενός κυβικού δεκατόμετρου νερού στην υψηλότερη πυκνότητά του σε θερμοκρασία T = 3,98°C και πίεση 101325 Pa. Ωστόσο, τότε η μέγιστη πυκνότητα νερού βρέθηκε να είναι 0,999972 g/cm3, δηλ. το πρωτότυπο μάζας αποδείχθηκε ότι ήταν 28 μg περισσότερο από το προβλεπόμενο. Αυτό θα επηρέαζε τον ορισμό της μονάδας όγκου εάν εισήχθη ως όγκος ενός χιλιοστόλιτρου νερού. Με μια γνωστή μάζα του πρωτοτύπου ενός κιλού, η μονάδα όγκου μπορεί να οριστεί ως ο όγκος 1000 g νερού στην υψηλότερη πυκνότητα και κανονική πίεση. Η μονάδα που ορίζεται με αυτόν τον τρόπο θα σχετίζεται με την προκύπτουσα μονάδα όγκου SI ως

(2.39)

Το Διεθνές Σύστημα Μονάδων (SI) δεν είναι σταθερό για όλους ανά πάσα στιγμή. Έχει ήδη επισημανθεί ότι πολλές χώρες χρησιμοποιούν διαφορετικό σύστημα μέτρων. Οι μέθοδοι φυσικής μέτρησης επίσης βελτιώνονται συνεχώς. Γι' αυτόν τον λόγο έχουν επανακαθοριστεί μια σειρά από ποσότητες, για παράδειγμα, ο μετρητής, η καντήλα. Αμπέρ. Για όλες σχεδόν τις βασικές μονάδες του συστήματος SI, έχουν υιοθετηθεί νέοι ορισμοί, βασισμένοι σε φυσικά φαινόμενα που διακρίνονται από τη σταθερότητά τους και δεν επηρεάζονται από εξωτερικές επιρροές. Αυτό καθιστά δυνατή τη δημιουργία των λεγόμενων «φυσικών» ή «άφθαρτων» προτύπων. Τέτοια πρότυπα δημιουργούνται για τις βασικές μονάδες: μήκος - μέτρα, χρόνος - δευτερόλεπτα, ισχύς ρεύματος - Ampere, θερμοδυναμική θερμοκρασία - Kelvin, φωτεινή ένταση - candela. Η αναζήτηση του ίδιου προτύπου για τη μονάδα μάζας - το κιλό - δεν έχει ακόμη αποδειχθεί επιτυχής. Η ακρίβεια που επιτυγχάνεται με το υπάρχον πρότυπο κιλών είναι πολύ υψηλή και μέχρι στιγμής ικανοποιεί όλες τις απαιτήσεις της πρακτικής. Παρόλα αυτά, με την είσοδο του ανθρώπου στο διάστημα, με την ανάπτυξη του Παγκόσμιου Ωκεανού κ.λπ., για πολλές ανάγκες στην τεχνολογία μετρήσεων, είναι επιθυμητό να υπάρχει ένα φυσικό πρότυπο μάζας. Η αναζήτηση της δυνατότητας αντικατάστασης του προτύπου τεχνητής μάζας χαρακτηρίζεται πλέον από τους μετρολόγους ως ένα από τα πιο επείγοντα επιστημονικά και πρακτικά προβλήματα.

Ένας από τους τρόπους επίλυσης αυτού του προβλήματος είναι η δυνατότητα συνδυασμού των προβλημάτων δημιουργίας και αποθήκευσης προτύπων για μια μονάδα ποσότητας μιας ουσίας και μια μονάδα μάζας - ένα mole και ένα χιλιόγραμμο. Για να γίνει αυτό, είναι απαραίτητο να δημιουργηθεί ένα ακριβές μέσο μέτρησης της ποσότητας της ύλης με εύρος 23-25 ​​τάξεων μεγέθους, που αντιστοιχεί τόσο στην ανίχνευση μεμονωμένων σωματιδίων όσο και σε μακροσκοπικές μετρήσεις της ποσότητας ύλης που θα μπορούσε να ληφθεί. ως πρότυπο αδρανειακής ή βαρυτικής μάζας.