Units Systems

Units Systems

Wat zijn eenhedensystemen?

De Units Systems Ze bestaan ​​uit standaardpatronen sets die bestemd zijn om de verschillende magnitudes te meten die in wetenschap en engineering worden gebruikt. Ze zijn gebaseerd op het patroon van enkele magnitudes die als fundamenteel worden beschouwd, en van hen is de rest afgeleid.

Er is een duidelijk voordeel in het verenigen van criteria in termen van eenheden die worden gebruikt om de magnitudes te meten, omdat op deze manier een bepaalde maatregel hetzelfde betekent voor alle gebruikers.

Glas is afgestudeerd in milliliter en ons, eenheden die behoren tot verschillende systemen van eenheden

Op het niveau van wetenschappelijke werken, om maatregelen te nemen, is het fundamenteel, het decimale metrische systeem, gebaseerd op machten van 10, wordt al vele jaren gebruikt, sinds de oprichting in Frankrijk tijdens de Franse revolutie.

De algemene conferentie van peso's en maatregelen, internationale autoriteit over het onderwerp, stelde in 1960 de oprichting van de Système International d'ités, afgekort alsof, zowel in het Frans als in het Spaans.

Dit systeem is gebaseerd op de meter (m) om de lengte te meten, het kilogram (kg) om de massa en de tweede (s) voor tijd te meten.

Lengte, massa en tijd zijn de drie fundamentele grootte van mechanica, maar er zijn vier meest overwogen magnitudes: elektrische stroom, temperatuur, lichtintensiteit en hoeveelheid substantie.

Er zijn echter andere systemen van eenheden die nog steeds vaak worden gebruikt, hetzij om historische redenen, door gebruik of omdat ze op de een of andere manier sommige berekeningen op bepaalde activiteiten vergemakkelijken.

Hoewel het internationale systeem in het grootste deel van de wereld is gevestigd, blijven Myanmar (voormalig Birma) en Liberia (West -Afrika) hun eigen systeem van eenheden gebruiken.

Metriek stelsel

Dit systeem vormt het internationale systeem van eenheden en meetlengte, oppervlakte, volume, capaciteit en massa. Het bestaat uit de basiseenheid plus de overeenkomstige veelvouden en submultiples.

De basiseenheden zijn:

-Lengte: meter

-Gebied: meter2

-Volume: meter3

-Vaardigheid: liter

-Massa: kilogram

Naast de basiseenheid zijn er veelvouden en submultiples, waarvan sommige worden weergegeven in de onderste figuur, samen met het respectieve voorvoegsel. Het volgende schema is geldig wanneer de basiseenheid de metro, de liter of het kilogram is.

Metric System Decimal, Multiples and Submultiples. Bron: f. Zapata.

Om van een veelvoud te gaan dat naar rechts volgt, wordt de hoeveelheid vermenigvuldigd met 10. Een maat van 5 meter is bijvoorbeeld gelijk aan 50 decimeters, 500 centimeter en 5000 millimeter.

Aan de andere kant, om van een veelvoud te gaan dat naar links volgt, wordt de hoeveelheid gedeeld door 10. Dezelfde maat van 5 meter is gelijk aan 0.5 decameters, op 0.05 hectometer of 0,0005 kilometer.

International Unit System (SI)

Het International Units System is gebaseerd op het decimale metrische systeem en de set maatregelen genaamd MKS System, Metro Initialen, kilogram en tweede.

Kan u van dienst zijn: materialen die tijdelijk worden verminderd wanneer ze erop drukken

Dit systeem wordt door de wetenschappelijke gemeenschap wereldwijd geaccepteerd om de resultaten van de overgrote meerderheid van haar experimenten te communiceren, hoewel eenheden van andere systemen ook worden gebruikt om historische of praktische redenen.

- Basic International System Units

Basic International System Units. Bron: dono/cc by-sa (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/3.0)

Meter

Het wordt gedefinieerd in termen van de snelheid van het licht als de afstand die door het licht wordt afgelegd in een vacuüm gedurende een tijdsinterval van 1/299 792 458 seconden.

Seconde

Het is de tijd die een oscillatie van de atomaire overgang tussen twee niveaus van het Cesio-133-atoom duurt en vermenigvuldigd met 9 192 631 770.

Kilogram

Sinds mei 2019 heeft het kilogram een ​​nieuwe definitie gebaseerd op de constante van Planck, aangeduid als H En wiens waarde is:

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

Zoals we zien, omvat de constante van Planck de andere twee fundamentele magnitudes: lengte en tijd. De metro en de tweede worden gedefinieerd zoals hierboven uitgelegd.

Ampère

Het wordt gebruikt om de intensiteit van de stroom te meten.

Kelvin

Het is de eenheid voor temperatuur.

Kaars

Het dient om de lichtintensiteit te meten.

Mol

De mol is gelijk aan 6.022 x 1023 Elementaire stofdeeltjes.

Cengesimaal systeem van eenheden o c.G.S

Dit systeem, voorgesteld door Gauss aan het begin van de 19e eeuw, werd door wetenschappers gebruikt totdat de twintigste eeuw binnenkwam. Uit de respectieve initialen van de basiseenheden ontstaat de naam van C.G.S: centimeter, gram en tweede.

- Basic Cengesimal System -eenheden

Centimeter

Deze eenheid maakt deel uit van het decimale metrische systeem en is gelijk aan de honderdste van een meter.

1 cm = 1 x 10 -2 M

Gram

Het is de basiseenheid voor massa, die gelijkwaardig is aan de duizendste van het kilogram:

1 g = 1 x 10 -3 kg

Seconde

Het wordt op dezelfde manier gedefinieerd als de SI.

- Eenheden afgeleid van het cegesimale systeem

De bovengenoemde eenheden komen overeen met de fundamentele magnitudes die in mechanica worden gebruikt. Sommige van de magnitudes die als fundamenteel worden beschouwd in het internationale systeem, worden gedefinieerd door anderen in systeem C.G.S.

Elektrische stroom wordt bijvoorbeeld gedefinieerd via het magnetische veld, maar het voordeel van C.G.S. In elektromagnetisme is het dat de vergelijkingen zijn vereenvoudigd, omdat veel van de constanten die aanwezig zijn in de SI verschijnen.

Dit zijn enkele van de bekendste eenheden in System C.G.S:

Meid

Met dit apparaat wordt de versnelling gemeten. 1 gal is gelijk aan 1 cm/s2.

Het kan u van dienst zijn: het belang van wiskunde om fysieke situaties aan te pakken

Dyne

Het is de eenheid van kracht en wordt gedefinieerd als de kracht die moet worden toegepast op een object van 1 g massa om een ​​versnelling van 1 gal te verwerven.

Erg

De ergio wordt gebruikt voor werk en is gelijk aan 1 x 10-7 Joures.

Baria

Het is gelijk aan een Dina per cm2 en wordt gebruikt om druk te meten.

Gauss

Deze eenheid is bekend bij de gaussimeter, Het apparaat dat wordt gebruikt om de intensiteit van het magnetische veld te meten. De Tesla (T) is de eenheid van SI, maar het is vrij groot, dus voor intensiteiten die in veel laboratoria worden behandeld, de gauss, afgekort G, gelijk aan 10-4 T.

Technisch systeem van eenheden

Het is geen systeem van eenheden in de formele zin.

- Fundamentele eenheden van het technische systeem

Lengte/afstand

Eenheid is de metro, van symbool m.

Tijd

Eenheid is de tweede, van symbool s.

Kracht

De eenheid is de kilogram-force, afgekort kg-f, ook wel genoemd Kilopondio (KP).

De formele definitie van de KG-F is als volgt:

1 kg-F Het is de kracht waarmee de aarde zijn centrum aantrekt naar een object waarvan de massa 1 kg is en dat op zeeniveau is en 45º graden van Noord -breedtegraad.

Temperatuur

Eenheid is de centígrado -klasse, de eenheid voor de temperatuur van dagelijks gebruik en in laboratoria in veel landen.

Het is gemaakt door de Zweedse astronoom Anders Celsius (1701-1744) en gebruikt als verwijzingen naar het vriespunt en het kookpunt van water. De gelijkwaardigheid met het internationale systeem is: 273.15 k = 0 ºC

- Eenheden afgeleid van het technische systeem

De in de vorige paragraaf genoemde eenheden worden beschouwd als de fundamentele eenheden van dit systeem. Net als bij het C -systeem.G.S., Er zijn een veelheid aan afgeleide eenheden.

Laten we eens kijken naar enkele van de belangrijkste:

Massa

Voor de massa gebruikt dit systeem de eenheid genaamd U.T.m o Massa technische eenheid, Dat wordt gedefinieerd in termen van de tweede wet van Newton, f = ma als:

M = f/a

Dus een u.T.M is de massa die een versnelling van 1 m/s verwerft2 Wanneer een kracht van 1 kg wordt uitgeoefend en gelijkwaardig is aan 9.8 kg in het internationale systeem.

Energie en warmte

De kilogram of kilopondimeter wordt gebruikt, wat gelijk is aan 1 kg-force⋅m. Zijn gelijkwaardigheid zelf is:

1 kilopondimeter = 9.81 Joule.

In tegenstelling tot andere systemen heeft het technische systeem een ​​eenheid voor warmte, afgezien van die gebruikt voor energie: calorie. Het is ook gebruikelijk om kilocalory te gebruiken.

1 calorie = 4.1868 Joule.

Stroom

Voor macht de Stoompaard, afgekort CV, gelijk aan 735.5 watt.

Kan u van dienst zijn: delen van de optische microscoop

British Units System

Het werd lange tijd gebruikt in Engelse landen. Tegenwoordig werkt het Verenigd Koninkrijk ook samen met het internationale systeem, maar de Verenigde Staten is een van de weinige landen die nog steeds niet naar de SI migreren.

Voor de fundamentele magnitudes van lengte en tijd worden de voet en de tweede respectievelijk gebruikt, hoewel het gebruik van de tuin, de inch en de mijl voor de lengtes frequent zijn.

Wat het deeg betreft, zijn er ook veel eenheden en kleine verschillen aan beide zijden van de Atlantische Oceaan.

In engineering de naaktslak Als een eenheid van massa. Het maakt deel uit van het voet-seconde-seconde systeem (Voeten-pond-seconde) of FPS, die in analogie met het technische systeem werken, met kracht en daarvan de massa -eenheid definieert.

- Basic Britse systeemeenheden

Voet

Het is de eenheid van de lengte van het Britse systeem en is gelijk aan 0.3048 m.

Libra-fuerza (Pond))

Het is de krachteenheid, in analogie met het hierboven beschreven technische systeem. Het equivalent op zichzelf wordt berekend door:

1 pond = 4.44822 n

Seconde

De definitie ervan is hetzelfde in alle systemen.

- Eenheden afgeleid van het Britse systeem

Net als bij de andere systemen van eenheden, zijn er talloze magnitudes waarvan de eenheden voortkomen uit de basiseenheden. Hier hebben we enkele van de bekendste:

naaktslak

Hij naaktslak Het is analoog gedefinieerd aan de u.T.M.

Een slak is de massa zodanig dat deze een versnelling van 1 voet/s verwerft2 onderworpen zijn aan een kracht van 1 pond-force. Gelijkwaardig aan ongeveer 14.59 kg.

Eenheden voor snelheid en versnelling

Voor snelheid en versnelling worden ze gebruikt respectievelijk voet/s (ft/s) en voet/s(Ft/s2)). De versnelling van de zwaartekracht in deze eenheden is bijvoorbeeld 32 ft/s2.

Drukeenheden

De druk, die wordt gedefinieerd als kracht per oppervlakte -eenheid, is een afgeleide grootte die in talloze eenheden wordt uitgedrukt. In het Britse systeem zouden we de kracht/voet hebben2 of lb-force/voet2.

Een andere zeer frequente eenheid in engineering, om de druk te meten is de psi of lb-force/inch2.

Referenties

  1. Figueroa, D. (2005). Serie: Physics for Science and Engineering. Deel 1. Kinematica. Uitgegeven door Douglas Figueroa (USB).
  2. Giancoli, D.  2006. Fysica: principes met toepassingen. 6e. Ed Prentice Hall.
  3. Mott, r.  2006. Vloeistofmechanica. 4e. Editie. Pearson Education.
  4. Splash leren. Wat is metrisch systeem, voorbeelddefinitie met. Hersteld van: Splashlearn.com.
  5. Alle wetenschap. Fysica, doelstellingen, magnitudes en maatregelen. Hersteld van: Francesphysics.Blogspot.com.
  6. Wikipedia. Meetsysteem. Opgehaald uit: in.Wikipedia.borg.
  7. Wikipedia. Technisch systeem van eenheden. Hersteld van: is.Wikipedia.borg.
  8. Wikipedia. Eenheden cengesimaal systeem. Hersteld van: is.Wikipedia.borg.