Matavimo vienetas
Matavimo vienetais nustatomi standartai, kad mūsų matavimų skaičiai reikštų tą patį dalyką. Matavimas - tai procesas, kurio metu fizikiniam dydžiui apibūdinti naudojami skaičiai. Galime išmatuoti daiktų dydį, šilumą, svorį ir daugybę kitų savybių.
Pavyzdžiui, metras yra standartinis ilgio matavimo vienetas. Iki 1982 m. jis buvo apibrėžiamas kaip atstumas tarp dviejų žymeklių ant specialaus strypo. Dabar mokslininkai metrą apibrėžia remdamiesi šviesos greičiu. Pasakymas, kad daikto ilgis yra du metrai, reiškia, kad jis yra lygiai dvigubai ilgesnis už tą strypą, kuris buvo naudojamas metrui apibrėžti.
Praėjusiais amžiais įvairiose šalyse buvo naudojama daug skirtingų vienetų. Šiandien dauguma matavimo vienetų priklauso vienai iš trijų sistemų:
Dviejose senesnėse - Didžiosios Britanijos imperinėje sistemoje ir su ja glaudžiai susijusioje JAV paprotinėje sistemoje - pėda naudojama kaip ilgio matas, svaras - kaip svorio matas, o sekundė - kaip laiko matas. Jose naudojami ir kiti vienetai. Šiose dviejose sistemose skiriasi mažesnių vienetų, sudarančių didesnius vienetus, skaičius: Pavyzdžiui, pėdą sudaro 12 colių, o svarą - 16 uncijų.
Naujausia ir dažniausiai naudojama iš trijų sistemų yra metrinė sistema arba SI sistema, pagal kurią iš 10, 100 arba 1000 mažesnių vienetų gaunamas didesnis vienetas. Pavyzdžiui, viename metre yra 100 centimetrų, o viename kilograme - 1000 gramų. Šioje sistemoje ilgis žymimas metru, o svoris - kilogramu.
Laikas matuojamas kitaip. Antrasis yra laiko matavimo pagrindas, kuris remiasi šešiasdešimtainiu skaičiumi: 60 sekundžių sudaro vieną minutę, o 60 minučių - vieną valandą.
Šiame kube telpa vienas litras skysčio
Alaus puodeliai Oktoberfest'e: Į juos telpa vienas litras alaus
Skaičius ir matavimo vienetas
Matuojamo daikto savybė nurodoma matavimo vienetų skaičiumi. Skaičius turi prasmę tik tada, kai nurodomas ir matavimo vienetas.
Pavyzdžiui, Eifelio bokštas Paryžiuje, Prancūzijoje, yra 300 metrų (980 pėdų) aukščio. Tai reiškia, kad atstumas nuo Eifelio bokšto viršaus iki apačios yra 300 metrų. Matuojama Eifelio bokšto savybė yra atstumas. Matuojamas skaičius yra 300. 300 iš ko? Matavimo vienetas yra metras.
Matavimo standartai
Etalonai - tai specialūs objektai, naudojami matavimams atlikti. Standarto pavyzdys - metro lazda. Kai ką nors išmatuojate metrine lazda, tą matavimą galite palyginti su bet kuo kitu, kas taip pat matuojama metrine lazda. Tai palengvina matavimą ir palengvina matavimų palyginimą.
Moksle, medicinoje ir inžinerijoje naudojami mažesni matavimo vienetai, kad mažus dalykus būtų galima išmatuoti su mažesne paklaida. Didelius daiktus lengva išmatuoti didesniais matavimo vienetais. Astronominiams matavimams, pavyzdžiui, galaktikos pločiui matuoti naudojami šviesmečiai ir parsekų vienetai.
Mažiems matavimams, pavyzdžiui, atomo masei, naudojami specialūs matavimo vienetai.
Matavimo vienetų sistemos
Pasaulyje naudojama daug skirtingų standartų ir vienetų. Kai kurie iš jų XIX ir XX a. tapo mažiau naudojami.
Metrinė sistema
Metrinė sistema - tai matavimo sistema, naudojama didžiojoje pasaulio dalyje. Ji taip pat vadinama tarptautine vienetų sistema arba SI.
Metrinės sistemos matavimo vienetai:
- Ilgio arba linijinio dydžio vienetai yra metrai. Jie apima kilometrą (km), kuris yra 1 000 metrų, centimetrą (cm) ir milimetrą (mm), kuris yra 1/1 000-oji metro dalis.
- Tūrio vienetas yra litras. Jis naudojamas skysčio kiekiui matuoti. Mililitras (sutrumpintai - mL) - tai skysčio kiekis, kuris užpildytų kubą, kurio kiekviena kraštinė yra 1 cm. Vienas litras skysčio užpildytų kubą, kurio kiekviena pusė yra 10 cm.
- Masės vienetas yra kilogramas. Kilogramas (kg) - tai 1 litro vandens masė (esant 4 °C arba 39 °F temperatūrai ir 1 013,25 kPa arba 146,959 psi slėgiui). 1 gramas (g) - tai 1 mililitro vandens masė, esant 4 °C (39 °F) temperatūrai. Metrinė tona yra 1 000 kilogramų arba milijonas gramų.
Imperiniai vienetai
Imperiniai vienetai Jungtinėje Karalystėje nustatyti 1824 m. Šie vienetai buvo pagrįsti panašiais vienetais, kurie buvo naudojami iki 1824 m. Imperiniai vienetai buvo naudojami šalyse, kurios priklausė Britų imperijai. Nors daugelis šių šalių, įskaitant Jungtinę Karalystę, oficialiai priėmė SI, vis dar naudojama senesnė vienetų sistema.
JAV įprastiniai vienetai
JAV įprastiniai matavimo vienetai yra oficialūs JAV naudojami matavimo vienetai. Jie yra panašūs į britų imperinius vienetus ir taip pat pagrįsti Jungtinėje Karalystėje prieš Amerikos nepriklausomybę naudotais vienetais. Kai kurie vienetai skiriasi nuo britų vienetų. Pavyzdžiui, imperijos pintose yra 20 imperinių skysčio uncijų, o JAV pintose - 16 JAV skysčio uncijų. Be to, JAV skystoji uncija yra šiek tiek didesnė už imperinę skystąją unciją. Todėl JAV pintos ir galonai yra mažesni už imperinius pintus ir galonus. Jungtinėse Amerikos Valstijose metrinė sistema prekyboje įteisinta nuo 1866 m., tačiau vis dar plačiai naudojami kiti matai, pavyzdžiui, galonas, colis ir svaras.
Imperiniai ir JAV matavimo vienetai:
- 1 pėda = 12 colių
- 1 jardas = 3 pėdos (daugiskaita iš pėdos) = 36 coliai
- 1 mylia = 1760 jardų = 5280 pėdų
- Imperinis tūris - imperinė skysčio uncija (fl oz), imperinė pinta (pt) ir imperinis galonas (gal).
- 1 imperinė pinta = 20 imperinių skysčio uncijų
- 1 imperinis galonas = 8 imperinės pintos
- JAV tūris - JAV skysčio uncija (fl oz), JAV puodelis (cp), JAV pinta (pt), JAV kvarta (qt) ir JAV galonas (gal).
- 1 JAV puodelis = 8 JAV skysčio uncijos
- 1 JAV pintinė = 2 JAV puodeliai = 16 JAV skysčio uncijų
- 1 JAV kvartos = 2 JAV pintos = 4 JAV puodeliai = 32 JAV skysčio uncijos
- 1 JAV galonas = 4 JAV kvartai = 8 JAV pintos = 16 JAV puodelių
- Svoris ir masė - uncija (oz), svaras (lb) ir akmuo (st).
- 1 svaras = 16 uncijų
- 1 akmuo = 14 svarų
Svorio ir tūrio uncijos skiriasi. Net matuojant vandenį, svorio uncijų skaičius nėra tas pats kaip skysčio uncijų skaičius.
Konvertavimas iš vienos sistemos į kitą
Metrinis į JAV
- 1 metras = 1,09 jardo = 39,37 colio.
- 1 litras = 33,3 skysčio uncijos = 1,76 pintos = 0,26 JAV galono.
- 1 kilogramas = 35,32 uncijos = 2,2 svarai
JAV į Metrinė
- Ilgis
- 1 colis = 2,54 cm
- 1 pėda = 30,48 cm
- 1 jardas = 0,9144 metro
- 1 mylia = 1,609344 kilometro
- tomas
- 1 skysčio uncija = 29,6 mililitro
- 1 pinta = 473,1 mililitro
- 1 galonas = 3,79 litro
- 1 puodelis = 236,55 mililitro
- Masė
- 1 uncija = 28,35 g
- 1 svaras = 0,45359237 kilogramo
Kiti matavimo vienetai
Laiko vienetas yra sekundė. Minutė (60 sekundžių) ir valanda (60 minučių arba 3600 sekundžių) yra didesni vienetai. Diena apibrėžiama kaip 24 valandos, tačiau Žemės sukimasis sulėtėjo. Skirtumas ištaisomas kai kurių metų pabaigoje, naudojant vadinamąją keliamąją sekundę. Savaitė (7 dienos) ir mėnuo taip pat yra standartiniai vienetai.
Pinigams taikomas matavimo vienetas vadinamas apskaitos vienetu. Paprastai tai yra šalies išleista valiuta. Pavyzdžiui, Jungtinėse Amerikos Valstijose naudojami doleriai. Kiekvieną dolerį sudaro 100 centų. Jungtinė Karalystė naudoja svarus sterlingų. Kiekvieną svarą sudaro 100 pensų arba pensų. Europos Sąjungoje naudojamas euras. Eurą sudaro 100 centų.
Elektros, magnetizmo ir spinduliuotės matavimo vienetai dažniausiai buvo išrasti XIX a., kai mokslininkai išmoko juos matuoti. Iš pradžių daugumai jų buvo suteiktos imperinės sistemos, tačiau šiandien įprasta naudoti metrines sistemas.
Klausimai ir atsakymai
Klausimas: Kas yra matavimas?
A: Matavimas - tai procesas, kurio metu fizikiniam dydžiui apibūdinti naudojami skaičiai. Juo galima išmatuoti objekto dydį, temperatūrą, svorį ir kitas savybes.
K: Kaip iki 1982 m. buvo apibrėžtas metras?
A: Iki 1982 m. metras buvo apibrėžiamas kaip atstumas tarp dviejų žymeklių ant specialaus metalinio strypo.
K: Kokios yra trys matavimo vienetų sistemos?
A: Trys matavimo vienetų sistemos yra šios: Didžiosios Britanijos imperinė sistema, JAV įprastinė sistema ir metrinė sistema arba SI sistema.
K: Kiek colių yra vienoje pėdoje?
A: Vienoje pėdoje yra 12 colių.
K: Kiek uncijų yra viename svaro vienete?
Atsakymas: Viename svaro vienete yra 16 uncijų.
K: Kiek centimetrų yra viename metre?
A: Viename metre yra 100 centimetrų.
K: Kuo laiko matavimas skiriasi nuo kitų matavimų?
Atsakymas: Laiko matavimas nesutampa su kitais matavimais, nes yra pagrįstas šešiaženkle sistema, kuri teigia, kad 60 sekundžių sudaro 1 minutę, o 60 minučių - 1 valandą.