• Ce este sistemul internațional de unități?
• Istoria Sistemului Internațional de Unități
• Pentru ce este SI?
• Unități de bază SI
• unități derivate SI
• Avantajele și limitele SI

Vă explicăm ce este Sistemul Internațional de Unități, cum a fost creat și pentru ce este. De asemenea, unitățile sale de bază și derivate.

Sistemul internațional de unități este cel mai utilizat pe scară largă în întreaga lume.

Ce este sistemul internațional de unități?

Este cunoscut ca Sistemul Internațional de Unități (abreviat SI) la sistemul de unități de măsură folosit practic în întreaga lume. Este folosit în construcția celor mai numeroase instrumente de măsurare atât pentru consumul specializat, cât și pentru consumul zilnic.

Un sistem de unități este un model științific care permite lucrurilor să fie relaționate pe baza unui set de unități imaginare. Adică este o sistem pentru a putea înregistra realitate: cantareste, la dimensiune, timpul etc., bazat pe un set de unități care sunt întotdeauna egale cu ele însele și care pot fi aplicate oriunde în lume cu valoare egală.

Sistemul Internațional de Unități este cel mai acceptat dintre toate sistemele de măsurare (deși nu singurul, întrucât în ​​unele țări încă mai folosesc sistemul anglo-saxon) și singurul care în prezent tinde spre o anumită universalizare.

Din când în când, SI este revizuit și rafinat, pentru a se asigura că este cel mai bun sistem disponibil de unități sau pentru a-l adapta la descoperirile științifice recente. De fapt, în 2018, redefinirea a patru dintre unitățile sale de bază a fost votată la Versailles, Franța, pentru a le ajusta la parametrii fundamentali constanți în natură.

Istoria Sistemului Internațional de Unități

SI a fost creat în 1960, în timpul celei de-a 11-a Conferințe Generale pentru Greutăți și Măsuri, fondată în 1875 pentru lua decizii comparativ cu ceea ce era atunci sistemul metric francez. Acesta este organismul care se ocupă în prezent de revizuirea Sistemului Internațional de Măsuri și are sediul la Oficiul Internațional de Greutăți și Măsuri, la Paris.

La crearea sa, SI a luat în considerare doar șase unități de bază, la care s-au adăugat ulterior altele, cum ar fi cârtiță în 1971. Termenii acestuia au fost armonizați între 2006 și 2009 cu colaborarea organizațiilor ISO (International Organization for Standardization) și CEI (International Electrotechnical Commission), care au dat naștere standardului ISO/IEC 80000.

Pentru ce este SI?

SI, foarte simplu, este sistemul care ne permite să măsurăm. Sau mai bine zis, cea care ne asigură că măsurătorile noastre, făcute aici sau în oricare alta regiune ale lumii, sunt întotdeauna echivalente și înseamnă același lucru.

Adică: de unde știi că un metru de distanță este, de fapt, un metru? De unde știi că un metru aici este exact același cu un metru în China, Groenlanda sau Africa de Sud? Ei bine, tocmai de asta se ocupă acest sistem.

Din acest motiv, stabilește liniile directoare necesare astfel încât, cel puțin, un kilogram este întotdeauna un kilogram, indiferent de locul sau chiar de tipul de instrument folosit pentru a-l măsura.

Unități de bază SI

Fiecare unitate permite măsurarea unei mărimi fizice diferite.

SI cuprinde un set de șapte unități de bază, fiecare legată de unele dintre marimile fizice principale și care sunt:

• metru (m). Unitatea de bază a lungime, definită științific drept calea parcursă de ușoară în vid într-un interval de timp de 1/299.792.458 secunde.
• Kilogram (kg). Unitatea de bază a masadefinit științific dintr-un prototip de kilogram compus din a aliaj 90% platină și 10% iridiu, de formă cilindrică, 39 de milimetri înălțime, 39 de milimetri în diametru și un densitate aproximativ 21.500 kg/mc. Cu toate acestea, în versiunile mai recente se propune redefinirea kilogramului dintr-o valoare legată de constanta lui Planck (h).
• Al doilea (s). Unitatea de bază a vreme, definită științific ca durata a 9.192.631.770 de perioade de radiație corespunzătoare tranziției dintre cele două niveluri hiperfine ale stării fundamentale a unui atom de cesiu-133.
• Amperi (A). Unitatea de bază a curent electric, care aduce un omagiu fizicianului francez André-Marie Ampère (1775-1836), și definită științific ca fiind intensitatea unui curent constant care, menținut în doi conductori rectilinii paraleli de lungime infinită, de secțiune circulară neglijabilă și situat la un metru de unul dintre celălalt în vid, produc între ele o forță egală cu 2 x 10-7 Newtoni pe metru de lungime. Recent s-a propus modificarea definiției sale ținând cont de o anumită valoare a sarcinii electrice fundamentale (și).
• Kelvin (K). Unitatea de bază a temperatura si termodinamica, care aduce un omagiu creatorului său, fizicianul britanic William Thomson (1824-1907), cunoscut și sub numele de Lord Kelvin. Se definește ca fracțiunea 1 / 273,16 a temperaturii pe care apa o are în punctul său triplu (adică în care coexistă în armonie cele trei stări ale ei: solid, lichid și gazos). Recent s-a propus redefinirea Kelvinului luând în considerare o valoare a constantei lui Boltzmann (k).
• Mol (mol). Unitatea de bază pentru măsurarea cantității de substanță în a amestec sau dizolvare, definită științific ca fiind cantitatea de substanţă a unui sistem care conține atâtea unități elementare câte atomi există în 0,012 kg de carbon-12. Astfel, atunci când se folosește această unitate, trebuie specificat dacă vorbim despre atomi, molecule, ionii, electroni, etc. S-a propus recent să se redefinească această unitate folosind o anumită valoare a constantei lui Avogadro (NLA).
• Candela (cd). Aceasta este unitatea de bază a intensității luminoase, definită științific ca fiind cea deținută, într-o direcție dată, de o sursă care emite radiații monocromatice de 540 x 1012 Herți. frecvență, și a căror intensitate energetică în această direcție este de 1/683 wați pe steradian.

unități derivate SI

După cum indică și numele, unitățile derivate din SI sunt derivate din unitățile de bază, prin combinații și relații între ele, pentru a exprima matematic mărimile fizice.

Nu trebuie să confundăm aceste unități cu multiplii și submultiplii unităților de bază, cum ar fi kilometrii sau nanometrii (multiplii și, respectiv, submultiplii metrului).

Unitățile derivate sunt multe, dar pe cele principale le putem cita mai jos:

• metru cub (m3). Unitate derivată construită pentru a măsura volum a unei substante.
• Kilogram pe metru cub (kg/m3). Unitate derivată construită pentru a măsura densitate a unui corp.
• Newton (N). Aduc un omagiu tatălui fizic modern, britanicul Isaac Newton (1643-1727), este unitatea derivată construită pentru a măsura forta, și exprimată în kilograme pe metru pe secundă pătrat (kg.m / s2), din ecuația proprie a lui Newton pentru calcularea forței.
• Jouli / Joule (J). Își ia numele de la fizicianul englez James Prescott Joule (1818-1889) și este unitatea derivată din SI folosită pentru a măsura Energie, cel loc de munca sau căldură. Poate fi definită ca cantitatea de lucru necesară pentru a deplasa o sarcină cu un coulomb printr-o tensiune de un volt (volt per coulomb, VC) sau ca cantitatea de muncă necesară pentru a produce un watt de putere în timpul unei secunde (watt pe secundă). , Ws).

Există multe alte unități derivate, cele mai multe cu nume speciale care aduc un omagiu creatorilor lor sau savanților de seamă ai fenomenului pe care unitatea servește să-l descrie.

Avantajele și limitele SI

SI ne permite să știm că o unitate valorează la fel în întreaga lume.

În mod tradițional, punctele slabe ale SI au fost unitățile sale de masă (kg) și forță (N), care au fost construite în mod arbitrar. Dar în fața actualizărilor și reglajelor moderne, cum ar fi cele detaliate mai sus, acest lucru nu mai prezintă un dezavantaj major.

Dimpotrivă, cea mai mare virtute a SI este că unitățile sale de bază sunt definite pe baza fenomene naturale constante, care pot fi replicate dacă este necesar. În acest fel s-ar putea ajunge să calibreze orice tip de instrument, pornind de la unitatea fundamentală reproductibilă științific.

În concluzie, este un sistem coerent, reglementat la nivel internațional și recalibrat în mod constant pentru a garanta eficacitatea acestuia.