Einheiten -Systeme

Was sind Einheiten -Systeme?

Der Einheiten -Systeme Sie bestehen aus Standardmuster -Sets, die zur Messung der verschiedenen Größen in Wissenschaft und Ingenieurwesen bestimmt sind. Sie basieren auf dem Muster einiger großer Größen, die als grundlegend angesehen werden, und von ihnen abgeleitet wird der Rest abgeleitet.

Es gibt einen offensichtlichen Vorteil bei der Vereinigung der Kriterien in Bezug auf Einheiten zur Messung von Größen, da auf diese Weise eine bestimmte Maßnahme für alle Benutzer dasselbe bedeutet.

Glasabschluss in Millilitern und Unzen, Einheiten, die zu verschiedenen Einheitensystemen gehören

Auf der Ebene der wissenschaftlichen Werke, für die Maßnahmen ergriffen werden sollen, ist es von grundlegend.

Die Generalkonferenz von Pesos und Maßnahmen, die internationale Autorität zu diesem Thema, schlug 1960 die Schaffung der Système International D'Inités, abgekürzt wie wäre sowohl auf Französisch als auch auf Spanisch.

Dieses System basiert auf dem Messgerät (m), um die Länge zu messen, das Kilogramm (kg), um die Masse und die zweite (n) für die Zeit zu messen.

Länge, Masse und Zeit sind die drei grundlegenden Größen der Mechanik, aber es gibt vier am meisten als Größen als elektrische Strom, Temperatur, Lichtintensität und Substanzmenge.

Es gibt jedoch noch andere Systeme von Einheiten, die aus historischen Gründen, nach Sonderanfertigung oder weil sie irgendwie in bestimmten Aktivitätsbereichen einige Berechnungen ermöglichen, immer noch häufig verwendet werden.

Obwohl das internationale System in den meisten Fällen der Welt in den Vereinigten Staaten etabliert ist, nutzen Myanmar (ehemalige Burma) und Liberia (Westafrika) weiter.

Metrisches System

Dieses System bildet das internationale System von Einheiten und misst Länge, Fläche, Volumen, Kapazität und Masse. Es besteht aus der Basiseinheit plus den entsprechenden Vielfachen und Untermultipeln.

Die Grundeinheiten sind:

-Länge: Meter

-Bereich: Meter²

-Volumen: Meter³

-Fähigkeit: Liter

-Masse: Kilogramm

Zusätzlich zur Basiseinheit gibt es Multiplikatoren und Submultiples, von denen einige in der unteren Abbildung zusammen mit dem jeweiligen Präfix dargestellt sind. Das nächste Schema ist gültig, wenn die Basiseinheit die U -Bahn, der Liter oder das Kilogramm ist.

Dezimales metrisches System, Vielfache und Submultiples. Quelle: f. Zapata.

Um von einem Vielfachen nach rechts zu gehen, wird der Betrag mit 10 multipliziert. Beispielsweise entspricht ein 5 -Meter -Maß entspricht 50 Dezimeter, 500 Zentimeter und 5000 Millimeter.

Andererseits wird die Menge durch 10 geteilt, um von einem Vielfachen nach links zu gehen, um 10 zu unterteilen. Das gleiche 5 -Meter -Maß entspricht 0.5 Dekameter bei 0.05 Hektometer oder 0,0005 Kilometer.

Internationales Einheitssystem (SI)

Das internationale Einheiten -System basiert auf dem Dezimalmetriksystem und dem Satz von Maßnahmen, die als MKS -System, U -Bahn -Initialen, Kilogramm und zweiter als MKS -System bezeichnet werden.

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Dieses System wird von der wissenschaftlichen Gemeinschaft weltweit akzeptiert, um die Ergebnisse der überwiegenden Mehrheit ihrer Experimente zu kommunizieren, obwohl Einheiten anderer Systeme auch aus historischen oder praktischen Gründen verwendet werden.

- Grundlegende internationale Systemeinheiten

Grundlegende internationale Systemeinheiten. Quelle: Dono/CC BY-SA (https: // createRecommons.Org/lizenzen/by-sa/3.0)

Meter

Es wird in Bezug auf die Lichtgeschwindigkeit definiert, da die vom Licht in einem Vakuum zurückgelegte Entfernung während eines Zeitintervalls von 1/299 792 458 Sekunden.

Zweite

Es ist die Zeit, die eine Schwingung des Atomübergangs zwischen zwei Ebenen des Cesio-133-Atoms dauert und mit 9 192 631 770 multipliziert wird.

Kilogramm

Seit Mai 2019 hat das Kilogramm eine neue Definition, die auf Plancks Konstante basiert, bezeichnet als H Und deren Wert ist:

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

Wie wir sehen, beinhaltet Plancks Konstante die beiden anderen grundlegenden Größen: Länge und Zeit. Die U -Bahn und die zweite sind wie oben erläutert definiert.

Ampere

Es wird verwendet, um die Intensität des Stroms zu messen.

Kelvin

Es ist das Gerät für die Temperatur.

Kerze

Es dient dazu, die Lichtintensität zu messen.

Mol

Das Mol entspricht 6.022 x 10²³ Elementare Substanzpartikel.

Cengesimales System von Einheiten o C.G.S

Dieses System, das Gauß zu Beginn des 19. Jahrhunderts vorgeschlagen hat, wurde von Wissenschaftlern bis zum 20. Jahrhundert eingesetzt. Aus den jeweiligen Initialen der Grundeinheiten entsteht der Name C.G.S: Zentimeter, Gramm und Sekunde.

- Grundlegende Ziegesimalsystemeinheiten

Zentimeter

Diese Einheit ist Teil des Dezimalmetriksystems und entspricht dem Hundertstel eines Messgeräts.

1 cm = 1 x 10 ^-2 M

Gramm

Es ist die Basiseinheit für die Masse, die dem Tausendstel des Kilogramms entspricht:

1 g = 1 x 10 ^-3 kg

Zweite

Es ist auf die gleiche Weise wie die Si definiert.

- Einheiten, die aus dem Cegesimal -System abgeleitet sind

Die oben genannten Einheiten entsprechen den grundlegenden Größen in der Mechanik. Einige der Größen, die im internationalen System als grundlegend angesehen werden, werden durch andere in System C definiert.G.S.

Zum Beispiel wird der elektrische Strom über das Magnetfeld definiert, aber der Vorteil von C.G.S. Im Elektromagnetismus sind die Gleichungen vereinfacht, da viele der im SI vorhandenen Konstanten erscheinen.

Dies sind einige der bekanntesten Einheiten in System C.G.S:

Mädchen

Mit dieser Einheit wird die Beschleunigung gemessen. 1 gal entspricht 1 cm/s².

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Dyne

Es ist die Krafteinheit und ist definiert als die Kraft, die auf ein Objekt von 1 g Masse angewendet werden sollte, um eine Beschleunigung von 1 Gallone zu erwerben.

Erg

Der Ergio wird für die Arbeit verwendet und entspricht 1 x 10^-7 Joule.

Baria

Es entspricht einer Dina pro cm² und wird verwendet, um den Druck zu messen.

Gauß

Diese Einheit ist dem bekannt Gaußsimeter, Das Gerät zur Messung der Intensität des Magnetfeldes. Die Tesla (T) ist die Einheit von SI, aber es ist ziemlich groß, so dass für Intensitäten, die in vielen Labors behandelt werden, die Gauß, abgekürzte G, entspricht 10^-4 T.

Technisches System der Einheiten

Es ist kein System von Einheiten im formalen Sinne.

- Grundeinheiten des technischen Systems

Länge/Entfernung

Einheit ist die U -Bahn von Symbol m.

Zeit

Einheit ist die zweite des Symbols s.

Gewalt

Die Einheit ist die Kilogramm-Force, abgekürzte KG-F, auch genannt Kilopondio (KP).

Die formale Definition des KG-F ist wie folgt:

1 kg-f Es ist die Kraft, mit der die Erde ihr Zentrum zu einem Objekt anzieht, dessen Masse 1 kg beträgt und das auf Meereshöhe und 45 ° Grad Nordbreite liegt.

Temperatur

Die Einheit ist die Centígrado -Grad, nämlich die Einheit für die Temperatur des täglichen Gebrauchs und in Labors in vielen Ländern.

Es wurde vom schwedischen Astronomen Anders Celsius (1701-1744) erstellt und verwendet als Verweise auf den Gefrierpunkt und den Siedepunkt von Wasser. Die Äquivalenz mit dem internationalen System ist: 273.15 k = 0 ºC

- Einheiten, die aus dem technischen System abgeleitet sind

Die im vorherigen Abschnitt genannten Einheiten gelten als grundlegende Einheiten dieses Systems. Wie beim C -System.G.S., Es gibt eine Vielzahl abgeleiteter Einheiten.

Schauen wir uns einige der wichtigsten an:

Masse

Für die Masse verwendet dieses System das Gerät namens u.T.m o Technische Einheit der Masseneinheit, Das ist in Bezug auf das zweite Gesetz von Newton definiert, f = ma als:

M = f/a

So ein u.T.M ist die Masse, die eine Beschleunigung von 1 m/s erlangt² Wenn eine 1 kg-F-Kraft angewendet und zu 9 entspricht.8 kg im internationalen System.

Energie und Wärme

Das Kilogramm oder Kilopondimeter wird verwendet, was 1 kg-Force · entspricht. Seine Äquivalenz selbst ist:

1 Kilopondimeter = 9.81 Joule.

Im Gegensatz zu anderen Systemen verfügt das technische System über eine Wärmeeinheit, abgesehen von dem, das für Energie verwendet wird: Kalorien. Es ist auch üblich, Kilokalorien zu verwenden.

1 Kalorien = 4.1868 Joule.

Leistung

Für Kraft die Dampfpferd, abgekürzte Lebenslauf, entspricht 735.5 Watt.

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Britisches Einheiten -System

Es wurde lange in englischsprachigen Ländern verwendet. Heute arbeitet das Vereinigte Königreich auch mit dem internationalen System zusammen, aber die Vereinigten Staaten sind eines der wenigen Länder, die immer noch nicht zum SI wandern.

Für die grundlegenden Größen von Länge und Zeit, der Fuß und der zweiten werden jeweils die Verwendung des Hofes, der Zoll und der Meile für die Längen häufig sind.

Was den Teig betrifft, gibt es auch viele Einheiten und kleine Unterschiede auf beiden Seiten des Atlantiks.

In der technischen technisch die Slug als Masseneinheit. Es ist Teil des Fußsekundensystems (Füße-Pfund-Sekunde) oder FPS, die in Analogie mit dem technischen System mit Kraft funktioniert und daraus die Masseneinheit definiert.

- Grundlegende britische Systemeinheiten

Fuß

Es ist die Länge des britischen Systems und entspricht 0.3048 m.

Waage-Fuerza (Pfund)

Es ist die Krafteinheit in Analogie mit dem oben beschriebenen technischen System. Sein Äquivalent an sich wird berechnet durch:

1 Pfund = 4,44822 n

Zweite

Seine Definition ist in allen Systemen gleich.

- Einheiten, die vom britischen System abgeleitet sind

Wie bei den anderen Einheitensystemen gibt es zahlreiche Größen, deren Einheiten aus den Grundeinheiten stammen. Hier haben wir einige der bekanntesten:

Slug

Er Slug Es ist analog zum u definiert.T.M.

Eine Schnecke ist die Masse, so dass sie eine Beschleunigung von 1 Fuß/s erhält² einer Kraft von 1 Pfund-Forces ausgesetzt sein. Äquivalent zu ungefähr 14.59 kg.

Einheiten für Geschwindigkeit und Beschleunigung

Für Geschwindigkeit und Beschleunigung werden sie jeweils verwendet, Fuß/s (ft/s) und Fuß/s² (Ft/s²). Zum Beispiel beträgt die Beschleunigung der Schwerkraft in diesen Einheiten 32 Fuß/s².

Druckeinheiten

Der Druck, der als Kraft pro Flächeneinheit definiert ist, ist eine abgeleitete Größe, die in zahlreichen Einheiten ausgedrückt wird. Im britischen System hätten wir die Macht/den Fuß² oder LB-Force/Foot².

Eine andere sehr häufige Einheit im technischen Einheit, um den Druck zu messen, ist der Psi oder LB-Force/Zoll².

Verweise

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