Előtag mikron. Nanotechnológia az orvostudományban és a mindennapi életben - HeSin

Hossz- és távolságátalakító Tömegátalakító Ömlesztett termékek és élelmiszerek térfogatmérőinek konvertere Terület-átalakító Térfogat- és mértékegység-átalakító kulináris receptekben Hőmérséklet-átalakító Nyomás, mechanikai igénybevétel, Young-modulus energia- és munkaátalakító Teljesítményátalakító Erőátalakító Időátalakító Lineáris fordulatszám-átalakító Laposszögű hő- és üzemanyag-hatékonyság-átalakító Számok átalakítója különböző számrendszerekben Információmennyiség mértékegységeinek átalakítója Valuta árfolyamok Női ruházat és cipőméretek Férfi ruházati és cipőméretek Szögsebesség- és forgási frekvenciaváltó Gyorsulás-átalakító Szöggyorsulás-átalakító Sűrűség-átalakító Fajlagos térfogat-átalakító Tehetetlenségi nyomatékátalakító Erőnyomaték-átalakító Nyomatékváltó Fajlagos égéshője konverter (tömeg szerint) Átalakító energiasűrűsége és fajlagos hője (térfogat szerint) Hőmérséklet-különbség-átalakító Hőtágulási átalakító tényezője Hőellenállás-átalakító Hővezetőképesség-átalakító Fajlagos hőkapacitás-átalakító Energiaterhelés és hősugárzás teljesítmény-átalakító Hőáram-sűrűség-átalakító Hőátbocsátási együttható-átalakító Térfogatáram-átalakító Tömegáram-átalakító Moláris áramlási sebesség-átalakító Tömegáram-sűrűség-átalakító Moláris koncentráció-átalakító Tömegkoncentráció az oldatban Dinamikus (abszolút) viszkozitás-átalakító Kinematikus viszkozitás-átalakító Felületi feszültség-átalakító Páraáteresztőképesség-átalakító Páraáteresztő- és páraáteresztő-átalakító Hangszint-átalakító Mikrofon-érzékenység-átalakító Hangnyomásszint-átalakító Hangnyomás-átalakító Választható referencianyomás-fényerő-átalakító Számítógépes fényintenzitás-átalakító I-es fényerő-átalakító Frekvencia- és hullámhossz-átalakító Dioptria Teljesítmény és fókusztávolság Dioptria Teljesítmény és lencsenagyítás (×) Elektromos töltés konverter Lineáris töltéssűrűség-átalakító Felületi töltéssűrűség-átalakító Térfogat-töltéssűrűség-átalakító Elektromos áramátalakító Lineáris áramsűrűség-átalakító Felületi áramsűrűség-átalakító Elektromos térerősség-átalakító Elektrosztatikus potenciál ill. feszültségátalakító Elektromos ellenállás-átalakító Elektromos ellenállás-átalakító Elektromos vezetőképesség-átalakító Elektromos vezetőképesség-átalakító Elektromos kapacitás Induktivitás-átalakító Amerikai huzalmérő átalakító Szintek dBm-ben (dBm vagy dBm), dBV (dBV), wattban stb. egységek Magnetomotor erő átalakító Mágneses térerősség átalakító Mágneses fluxus átalakító Mágneses indukciós átalakító Sugárzás. Ionizáló sugárzás elnyelt dózisteljesítmény átalakító Radioaktivitás. Radioaktív bomlási konverter Sugárzás. Expozíciós dózis átalakító Sugárzás. Abszorpciós dózis átalakító Decimális előtag konverter Adatátvitel Tipográfia és képfeldolgozó egység konverter Fa térfogategység konverter Moláris tömeg számítása D. I. Mengyelejev kémiai elemek periódusos rendszere

1 kiló [k] = 1E-06 giga [G]

Kezdő érték

Átszámított érték

előtag nélkül yotta zetta exa peta tera giga mega kilo hekto deka deci santi milli mikro nano pico femto atto zepto yocto

Metrikus rendszer és nemzetközi mértékegységrendszer (SI)

Bevezetés

Ebben a cikkben a metrikus rendszerről és annak történetéről fogunk beszélni. Meglátjuk, hogyan és miért kezdődött, és hogyan fejlődött fokozatosan a mai állapotunkká. Megvizsgáljuk az SI rendszert is, amelyet a metrikus mértékrendszerből fejlesztettek ki.

Őseink számára, akik egy veszélyekkel teli világban éltek, a különböző mennyiségek természetes élőhelyükön történő mérésének képessége lehetővé tette, hogy közelebb kerüljenek a természeti jelenségek lényegének megértéséhez, környezetük ismeretéhez és ahhoz, hogy valamilyen módon befolyásolják azt, ami körülveszi őket. . Ezért próbáltak az emberek különféle mérési rendszereket kitalálni és továbbfejleszteni. Az emberiség fejlődésének hajnalán a mérési rendszer nem volt kevésbé fontos, mint most. Különféle mérésekre volt szükség a lakásépítésnél, a különböző méretű ruhavarrásoknál, az ételkészítésnél és természetesen a kereskedelem, csere sem nélkülözhette a mérést! Sokan úgy vélik, hogy az SI-mértékegységek nemzetközi rendszerének létrehozása és átvétele nemcsak a tudomány és a technológia, hanem általában az emberi fejlődés legkomolyabb vívmánya.

Korai mérési rendszerek

A korai mérési és számrendszerekben az emberek hagyományos tárgyakat használtak mérésre és összehasonlításra. Például úgy gondolják, hogy a decimális rendszer azért jelent meg, mert tíz ujjunk és lábujjunk van. A kezünk mindig velünk van – ezért ősidők óta az emberek ujjakat használnak (és használnak) a számoláshoz. Ennek ellenére nem mindig a 10-es alaprendszert használtuk a számláláshoz, és a metrikus rendszer viszonylag új találmány. Minden régió kidolgozta a saját mértékegységrendszerét, és bár ezekben a rendszerekben sok közös vonás van, a legtöbb rendszer még mindig annyira különbözik, hogy a mértékegységek átváltása egyik rendszerről a másikra mindig is problémát jelentett. Ez a probléma a különböző népek közötti kereskedelem fejlődésével egyre súlyosabbá vált.

Az első súly- és mértékrendszerek pontossága közvetlenül függött a rendszereket kidolgozó embereket körülvevő tárgyak méretétől. Nyilvánvaló, hogy a mérések pontatlanok voltak, mivel a „mérőeszközök” nem rendelkeztek pontos méretekkel. Például a testrészeket általában hosszmértékként használták; A tömeget és a térfogatot a magvak és más kisebb tárgyak térfogatával és tömegével mérték, amelyek mérete többé-kevésbé azonos volt. Az alábbiakban közelebbről megvizsgáljuk az ilyen egységeket.

Hosszmérések

Az ókori Egyiptomban a hosszt először egyszerűen mérték könyökök, később pedig királyi könyökkel. A könyök hosszát a könyök hajlításától a kinyújtott középső ujj végéig mért távolságként határoztuk meg. Így a királyi singet az uralkodó fáraó könyökeként határozták meg. Létrehoztak egy mintakönyököt, amelyet a nagyközönség számára elérhetővé tettek, hogy mindenki elkészíthesse saját hosszmértékeit. Ez természetesen egy önkényes egység volt, amely megváltozott, amikor egy új uralkodó került a trónra. Az ókori Babilon hasonló rendszert használt, de kisebb eltérésekkel.

A könyököt kisebb egységekre osztották: tenyér, kéz, zerets(ft), és te(ujj), amelyeket a tenyér, a kéz (hüvelykujjal), a láb és az ujj szélességével jellemeztek. Ugyanakkor úgy döntöttek, hogy megegyeznek abban, hogy hány ujj van a tenyérben (4), a kézben (5) és a könyökben (Egyiptomban 28, Babilonban 30). Kényelmesebb és pontosabb volt, mint minden alkalommal mérni az arányokat.

A tömeg és a súly mértéke

A súlyméréseket is különféle objektumok paraméterei alapján határozták meg. Súlymérésként magokat, szemeket, babot és hasonló tárgyakat használtak. A ma is használt tömegegység klasszikus példája az karát. Napjainkban a drágakövek és gyöngyök súlyát karátban mérik, valamikor pedig a szentjánoskenyér magvak, más néven szentjánoskenyér súlyát karátban határozták meg. A fát a Földközi-tenger térségében termesztik, magjait állandó tömegük jellemzi, így kényelmesen használhatók tömeg- és tömegmérőként. Különböző helyek különböző magvakat használtak kis súlyegységként, a nagyobb egységek pedig általában a kisebb egységek többszörösei voltak. A régészek gyakran találnak hasonló nagy súlyokat, amelyek általában kőből készültek. 60, 100 és más számú kis egységből álltak. Mivel nem volt egységes szabvány a kis egységek számára és súlyára vonatkozóan, ez konfliktusokhoz vezetett, amikor a különböző helyeken élő eladók és vevők találkoztak.

Mennyiségi mértékek

Kezdetben a térfogatot is kis tárgyakkal mérték. Például egy edény vagy kancsó térfogatát úgy határozták meg, hogy a standard térfogathoz képest a tetejéig kis tárgyakkal töltötték meg - például magvakkal. A szabványosítás hiánya azonban ugyanazokhoz a problémákhoz vezetett a térfogatmérésnél, mint a tömegmérésnél.

Különféle mértékrendszerek fejlődése

Az ógörög mértékrendszer az ókori egyiptomi és babilóniai mértékrendszerre épült, a rómaiak pedig az ógörögre alapozták meg rendszerüket. Aztán a tűzön-karddal és természetesen a kereskedelem révén ezek a rendszerek elterjedtek Európa-szerte. Meg kell jegyezni, hogy itt csak a leggyakoribb rendszerekről beszélünk. De sok más súly- és mértékrendszer is létezett, mert a csere és a kereskedelem abszolút mindenki számára szükséges volt. Ha a környéken nem volt írott nyelv, vagy nem volt szokás rögzíteni a csere eredményét, akkor csak találgatni tudjuk, hogyan mérték ezek az emberek térfogatot és súlyt.

A mérték- és súlyrendszerekben számos regionális eltérés létezik. Ez önálló fejlődésüknek és más rendszerek rájuk gyakorolt ​​hatásának köszönhető a kereskedelem és hódítás eredményeként. Nemcsak a különböző országokban, hanem gyakran ugyanazon az országon belül is eltérő rendszerek léteztek, ahol minden kereskedővárosnak megvolt a maga sajátja, mert a helyi uralkodók nem akartak egyesülést hatalmuk megőrzése érdekében. Az utazás, a kereskedelem, az ipar és a tudomány fejlődésével sok ország igyekezett egységesíteni a súly- és mértékrendszereket, legalábbis saját országukon belül.

Tudósok és filozófusok már a 13. században, esetleg korábban is tárgyaltak egy egységes mérési rendszer létrehozásáról. Azonban csak a francia forradalom, majd a világ különböző régióinak Franciaország és más európai országok általi gyarmatosítása után, amelyek már rendelkeztek saját súly- és mértékrendszerrel, alakult ki új rendszer, amelyet a legtöbb országban elfogadtak. világ. Ez az új rendszer volt decimális metrikus rendszer. A 10-es alapra épült, azaz bármely fizikai mennyiséghez egy alapegység volt, az összes többi mértékegységet pedig szabványos módon, decimális előtagok segítségével lehetett képezni. Minden ilyen töredékes vagy többszörös egység tíz kisebb egységre osztható, és ezek a kisebb egységek 10 még kisebb egységre oszthatók, és így tovább.

Mint tudjuk, a legtöbb korai mérési rendszer nem a 10-es bázison alapult. A 10-es bázisú rendszer kényelme, hogy az általunk ismert számrendszernek ugyanaz az alapja, ami lehetővé teszi, hogy gyorsan és kényelmesen, egyszerű és ismert szabályokat használva , konvertáljon kisebb egységekből nagyra és fordítva. Sok tudós úgy véli, hogy a tíz számrendszer alapjaként való megválasztása önkényes, és csak azzal függ össze, hogy tíz ujjunk van, és ha eltérő számú ujjunk lenne, akkor valószínűleg más számrendszert használnánk.

Metrikus rendszer

A metrikus rendszer kezdeti napjaiban az ember alkotta prototípusokat használták hossz- és súlymérésként, akárcsak a korábbi rendszerekben. A metrikus rendszer az anyagi szabványokon és azok pontosságától függő rendszerből természeti jelenségeken és alapvető fizikai állandókon alapuló rendszerré fejlődött. Például a másodperc időegységet eredetileg az 1900-as trópusi év töredékeként határozták meg. Ennek a definíciónak a hátránya az volt, hogy ezt az állandót nem lehetett kísérletileg ellenőrizni a következő években. Ezért a másodikat úgy határozták meg újra, mint egy bizonyos számú sugárzási periódus, amely megfelel a cézium-133 radioaktív atomjának alapállapotának két hiperfinom szintje közötti átmenetnek, amely 0 K-en nyugalmi állapotban van. A távolság mértékegysége a méter. , a kripton-86 izotóp sugárzási spektruma vonalának hullámhosszához kapcsolódott, de később A mérőt úgy határozták meg újra, mint azt a távolságot, amelyet a fény vákuumban megtesz egy másodperc 1/299 792 458-nak megfelelő időtartam alatt.

A nemzetközi mértékegységrendszer (SI) a metrikus rendszer alapján jött létre. Megjegyzendő, hogy hagyományosan a metrikus rendszer tartalmazza a tömeg, a hossz és az idő mértékegységeit, az SI-rendszerben viszont hétre bővült az alapegységek száma. Az alábbiakban megvitatjuk őket.

Nemzetközi mértékegységrendszer (SI)

A Nemzetközi Mértékegységrendszer (SI) hét alapegységet tartalmaz az alapmennyiségek (tömeg, idő, hossz, fényerősség, anyagmennyiség, elektromos áram, termodinamikai hőmérséklet) mérésére. Ez kilogramm(kg) a tömeg mérésére, második c) az idő mérésére, méter m) távolság mérésére, kandela cd) a fényerősség mérésére, anyajegy(mole rövidítés) az anyag mennyiségének mérésére, amper(A) elektromos áram mérésére, és kelvin(K) a hőmérséklet mérésére.

Jelenleg csak a kilogrammnak van még ember alkotta szabványa, míg a többi mértékegység egyetemes fizikai állandókon vagy természeti jelenségeken alapul. Ez azért kényelmes, mert a mértékegységek alapjául szolgáló fizikai állandók vagy természeti jelenségek bármikor könnyen ellenőrizhetők; Ezenkívül nem áll fenn a szabványok elvesztésének vagy károsodásának veszélye. Nincs szükség a szabványok másolatainak létrehozására sem, hogy biztosítsák azok elérhetőségét a világ különböző részein. Ez kiküszöböli a fizikai objektumok másolásának pontosságával kapcsolatos hibákat, és így nagyobb pontosságot biztosít.

Tizedes előtagok

Az SI rendszer alapegységeitől meghatározott egész számmal, azaz tíz hatványával eltérő többszörösek és részszorosok képzéséhez az alapegység nevéhez fűződő előtagokat használ. Az alábbiakban felsoroljuk az összes jelenleg használt előtagot és az általuk képviselt tizedesjegyeket:

KonzolSzimbólumNumerikus érték; A vessző itt a számjegycsoportokat választja el, a tizedeselválasztó pedig egy pont.Exponenciális jelölés
yottaY1 000 000 000 000 000 000 000 000 10 24
zettaZ1 000 000 000 000 000 000 000 10 21
plE1 000 000 000 000 000 000 10 18
petaP1 000 000 000 000 000 10 15
teraT1 000 000 000 000 10 12
gigaG1 000 000 000 10 9
megaM1 000 000 10 6
kilóNak nek1 000 10 3
hektóliterG100 10 2
hangtáblaIgen10 10 1
előtag nélkül 1 10 0
decid0,1 10 -1
centiVal vel0,01 10 -2
Millim0,001 10 -3
mikromk0,000001 10 -6
nanon0,000000001 10 -9
picoP0,000000000001 10 -12
femtof0,000000000000001 10 -15
attoA0,000000000000000001 10 -18
zeptoh0,000000000000000000001 10 -21
yoctoÉs0,000000000000000000000001 10 -24

Például 5 gigaméter 5 000 000 000 méter, míg 3 mikrokandela 0,000003 kandelának felel meg. Érdekes megjegyezni, hogy annak ellenére, hogy az egység kilogrammban van egy előtag, ez az SI alapegysége. Ezért a fenti előtagokat úgy alkalmazzuk a grammal, mintha az alapegység lenne.

A cikk írásakor mindössze három ország nem vette át az SI-rendszert: az Egyesült Államok, Libéria és Mianmar. Kanadában és az Egyesült Királyságban még mindig széles körben használják a hagyományos mértékegységeket, bár ezekben az országokban az SI-rendszer a hivatalos mértékegységrendszer. Elég, ha bemegy egy boltba, és megnézi az áruk fontonkénti árcéduláját (olcsóbbnak bizonyul!), vagy megpróbál méterben és kilogrammban mért építőanyagokat vásárolni. Nem fog működni! Nem is beszélve az áruk csomagolásáról, ahol minden grammban, kilogrammban és literben van feltüntetve, de nem egész számmal, hanem fontból, unciából, pintből és literből átszámítva. A hűtőszekrényekben a tejteret szintén fél gallonra vagy gallonra számítják, nem literes tejes kartonra.

Nehezen tudja lefordítani a mértékegységeket egyik nyelvről a másikra? A kollégák készen állnak a segítségére. Tegyen fel kérdést a TCTermsbenés néhány percen belül választ kap.

Számítások a mértékegységek konvertálásához a konverterben " Decimális előtag konvertáló" a unitconversion.org függvények segítségével hajtják végre.

Nano, Fatos Fatos Thanas Nano Születési idő: 1952. szeptember 16. Születési hely: Tirana Állampolgárság: Albánia ... Wikipédia

Jelentheti: Fatos Nano albán politikus, Albánia volt miniszterelnöke. „nano” (más görög νᾶνος, nanos gnóm, törpe) az SI előtagok egyike (10 9 egymilliárd része). Megnevezések: orosz n, nemzetközi n. Példa: ... ... Wikipédia

A Nano abacus egy nanoméretű abakusz, amelyet 1996-ban az IBM tudósai fejlesztettek ki Zürichben (Svájc). Tíz molekulából álló stabil sorok számláló küllőkként működnek. A „csülök” fullerénből készül, és egy letapogató tű vezérli... ... Wikipédia

NANO... [görög nanos törpe] Az összetett szavak első része. Szakember. Bevezet egy értéket: egyenlő a szó második részében feltüntetett egység egymilliárd részével (a fizikai mennyiségek egységeinek elnevezésére). Nanoszekundum, nanométer. * * * nano... (görög nános ... ... enciklopédikus szótár

Nano... (gr. nannos törpe) a fizikai egységek nevének első összetevője. olyan mennyiségek, amelyek például az eredeti egységek milliárdod részével (109) egyenlő résztöbbszörös egységek nevének kialakítására szolgálnak. 1 nanométer = 10 9 m; rövidítés megnevezések: n, n. Új… …

NANO... (a görög nanos törpe szóból) egy előtag, amely az eredeti egységek egymilliárd részével egyenlő résztöbbszörös egységek nevét alkotja. Megnevezések: n, n. Példa: 1 nm = 10 9 m... Nagy enciklopédikus szótár

- (a görög nanos törpe szóból), a fizikai mennyiség egység nevének előtagja, amely az eredeti mértékegység 10 9-es részegységének a nevét alkotja. Megnevezések: n, n. Példa: 1 nm (nanométer) = 10 9 m Fizikai enciklopédikus szótár. M.: ... ... Fizikai enciklopédia

- [gr. nanos – törpe]. Előtag az eredeti egységek egymilliárd részével megegyező résztöbbszörös egységek nevének kialakításához. Például 1 nm 10 9 m Idegen szavak nagy szótára. "IDDK" kiadó, 2007 ... Orosz nyelv idegen szavak szótára

nano- nano: az összetett szavak első része, összeírva... Orosz helyesírási szótár

nano- szeptember 10. [A.S. Goldberg. Angol-orosz energiaszótár. 2006] Energia témák általában EN nanoN ... Műszaki fordítói útmutató

Könyvek

  • Nano-CMOS áramkörök és tervezés fizikai szinten, Wong B.P.. Ez a modern, rendkívül nagyméretű integrált áramkörök fejlesztői számára készült, egy könyvben bemutatott szisztematikus útmutató naprakész információkat tartalmaz a modern technológiák jellemzőiről...
  • Nano-nemezelés. A kézművesség alapjai, Arvai Aniko, Michal Vetro. Ötletgyűjteményt ajánlunk figyelmébe csodálatos és eredeti kiegészítők készítéséhez nano-nemezelési technikával! Ez a technika abban különbözik, hogy nem csak nemezelt készítünk…

Hossz- és távolságátalakító Tömegátalakító Ömlesztett termékek és élelmiszerek térfogatmérőinek konvertere Terület-átalakító Térfogat- és mértékegység-átalakító kulináris receptekben Hőmérséklet-átalakító Nyomás, mechanikai igénybevétel, Young-modulus energia- és munkaátalakító Teljesítményátalakító Erőátalakító Időátalakító Lineáris fordulatszám-átalakító Laposszögű hő- és üzemanyag-hatékonyság-átalakító Számok átalakítója különböző számrendszerekben Információmennyiség mértékegységeinek átalakítója Valuta árfolyamok Női ruházat és cipőméretek Férfi ruházati és cipőméretek Szögsebesség- és forgási frekvenciaváltó Gyorsulás-átalakító Szöggyorsulás-átalakító Sűrűség-átalakító Fajlagos térfogat-átalakító Tehetetlenségi nyomatékátalakító Erőnyomaték-átalakító Nyomatékváltó Fajlagos égéshője konverter (tömeg szerint) Átalakító energiasűrűsége és fajlagos hője (térfogat szerint) Hőmérséklet-különbség-átalakító Hőtágulási átalakító tényezője Hőellenállás-átalakító Hővezetőképesség-átalakító Fajlagos hőkapacitás-átalakító Energiaterhelés és hősugárzás teljesítmény-átalakító Hőáram-sűrűség-átalakító Hőátbocsátási együttható-átalakító Térfogatáram-átalakító Tömegáram-átalakító Moláris áramlási sebesség-átalakító Tömegáram-sűrűség-átalakító Moláris koncentráció-átalakító Tömegkoncentráció az oldatban Dinamikus (abszolút) viszkozitás-átalakító Kinematikus viszkozitás-átalakító Felületi feszültség-átalakító Páraáteresztőképesség-átalakító Páraáteresztő- és páraáteresztő-átalakító Hangszint-átalakító Mikrofon-érzékenység-átalakító Hangnyomásszint-átalakító Hangnyomás-átalakító Választható referencianyomás-fényerő-átalakító Számítógépes fényintenzitás-átalakító I-es fényerő-átalakító Frekvencia- és hullámhossz-átalakító Dioptria Teljesítmény és fókusztávolság Dioptria Teljesítmény és lencsenagyítás (×) Elektromos töltés konverter Lineáris töltéssűrűség-átalakító Felületi töltéssűrűség-átalakító Térfogat-töltéssűrűség-átalakító Elektromos áramátalakító Lineáris áramsűrűség-átalakító Felületi áramsűrűség-átalakító Elektromos térerősség-átalakító Elektrosztatikus potenciál ill. feszültségátalakító Elektromos ellenállás-átalakító Elektromos ellenállás-átalakító Elektromos vezetőképesség-átalakító Elektromos vezetőképesség-átalakító Elektromos kapacitás Induktivitás-átalakító Amerikai huzalmérő átalakító Szintek dBm-ben (dBm vagy dBm), dBV (dBV), wattban stb. egységek Magnetomotor erő átalakító Mágneses térerősség átalakító Mágneses fluxus átalakító Mágneses indukciós átalakító Sugárzás. Ionizáló sugárzás elnyelt dózisteljesítmény átalakító Radioaktivitás. Radioaktív bomlási konverter Sugárzás. Expozíciós dózis átalakító Sugárzás. Abszorpciós dózis átalakító Decimális előtag konverter Adatátvitel Tipográfia és képfeldolgozó egység konverter Fa térfogategység konverter Moláris tömeg számítása D. I. Mengyelejev kémiai elemek periódusos rendszere

1 nano [n] = 1000 pico [p]

Kezdő érték

Átszámított érték

előtag nélkül yotta zetta exa peta tera giga mega kilo hekto deka deci santi milli mikro nano pico femto atto zepto yocto

Metrikus rendszer és nemzetközi mértékegységrendszer (SI)

Bevezetés

Ebben a cikkben a metrikus rendszerről és annak történetéről fogunk beszélni. Meglátjuk, hogyan és miért kezdődött, és hogyan fejlődött fokozatosan a mai állapotunkká. Megvizsgáljuk az SI rendszert is, amelyet a metrikus mértékrendszerből fejlesztettek ki.

Őseink számára, akik egy veszélyekkel teli világban éltek, a különböző mennyiségek természetes élőhelyükön történő mérésének képessége lehetővé tette, hogy közelebb kerüljenek a természeti jelenségek lényegének megértéséhez, környezetük ismeretéhez és ahhoz, hogy valamilyen módon befolyásolják azt, ami körülveszi őket. . Ezért próbáltak az emberek különféle mérési rendszereket kitalálni és továbbfejleszteni. Az emberiség fejlődésének hajnalán a mérési rendszer nem volt kevésbé fontos, mint most. Különféle mérésekre volt szükség a lakásépítésnél, a különböző méretű ruhavarrásoknál, az ételkészítésnél és természetesen a kereskedelem, csere sem nélkülözhette a mérést! Sokan úgy vélik, hogy az SI-mértékegységek nemzetközi rendszerének létrehozása és átvétele nemcsak a tudomány és a technológia, hanem általában az emberi fejlődés legkomolyabb vívmánya.

Korai mérési rendszerek

A korai mérési és számrendszerekben az emberek hagyományos tárgyakat használtak mérésre és összehasonlításra. Például úgy gondolják, hogy a decimális rendszer azért jelent meg, mert tíz ujjunk és lábujjunk van. A kezünk mindig velünk van – ezért ősidők óta az emberek ujjakat használnak (és használnak) a számoláshoz. Ennek ellenére nem mindig a 10-es alaprendszert használtuk a számláláshoz, és a metrikus rendszer viszonylag új találmány. Minden régió kidolgozta a saját mértékegységrendszerét, és bár ezekben a rendszerekben sok közös vonás van, a legtöbb rendszer még mindig annyira különbözik, hogy a mértékegységek átváltása egyik rendszerről a másikra mindig is problémát jelentett. Ez a probléma a különböző népek közötti kereskedelem fejlődésével egyre súlyosabbá vált.

Az első súly- és mértékrendszerek pontossága közvetlenül függött a rendszereket kidolgozó embereket körülvevő tárgyak méretétől. Nyilvánvaló, hogy a mérések pontatlanok voltak, mivel a „mérőeszközök” nem rendelkeztek pontos méretekkel. Például a testrészeket általában hosszmértékként használták; A tömeget és a térfogatot a magvak és más kisebb tárgyak térfogatával és tömegével mérték, amelyek mérete többé-kevésbé azonos volt. Az alábbiakban közelebbről megvizsgáljuk az ilyen egységeket.

Hosszmérések

Az ókori Egyiptomban a hosszt először egyszerűen mérték könyökök, később pedig királyi könyökkel. A könyök hosszát a könyök hajlításától a kinyújtott középső ujj végéig mért távolságként határoztuk meg. Így a királyi singet az uralkodó fáraó könyökeként határozták meg. Létrehoztak egy mintakönyököt, amelyet a nagyközönség számára elérhetővé tettek, hogy mindenki elkészíthesse saját hosszmértékeit. Ez természetesen egy önkényes egység volt, amely megváltozott, amikor egy új uralkodó került a trónra. Az ókori Babilon hasonló rendszert használt, de kisebb eltérésekkel.

A könyököt kisebb egységekre osztották: tenyér, kéz, zerets(ft), és te(ujj), amelyeket a tenyér, a kéz (hüvelykujjal), a láb és az ujj szélességével jellemeztek. Ugyanakkor úgy döntöttek, hogy megegyeznek abban, hogy hány ujj van a tenyérben (4), a kézben (5) és a könyökben (Egyiptomban 28, Babilonban 30). Kényelmesebb és pontosabb volt, mint minden alkalommal mérni az arányokat.

A tömeg és a súly mértéke

A súlyméréseket is különféle objektumok paraméterei alapján határozták meg. Súlymérésként magokat, szemeket, babot és hasonló tárgyakat használtak. A ma is használt tömegegység klasszikus példája az karát. Napjainkban a drágakövek és gyöngyök súlyát karátban mérik, valamikor pedig a szentjánoskenyér magvak, más néven szentjánoskenyér súlyát karátban határozták meg. A fát a Földközi-tenger térségében termesztik, magjait állandó tömegük jellemzi, így kényelmesen használhatók tömeg- és tömegmérőként. Különböző helyek különböző magvakat használtak kis súlyegységként, a nagyobb egységek pedig általában a kisebb egységek többszörösei voltak. A régészek gyakran találnak hasonló nagy súlyokat, amelyek általában kőből készültek. 60, 100 és más számú kis egységből álltak. Mivel nem volt egységes szabvány a kis egységek számára és súlyára vonatkozóan, ez konfliktusokhoz vezetett, amikor a különböző helyeken élő eladók és vevők találkoztak.

Mennyiségi mértékek

Kezdetben a térfogatot is kis tárgyakkal mérték. Például egy edény vagy kancsó térfogatát úgy határozták meg, hogy a standard térfogathoz képest a tetejéig kis tárgyakkal töltötték meg - például magvakkal. A szabványosítás hiánya azonban ugyanazokhoz a problémákhoz vezetett a térfogatmérésnél, mint a tömegmérésnél.

Különféle mértékrendszerek fejlődése

Az ógörög mértékrendszer az ókori egyiptomi és babilóniai mértékrendszerre épült, a rómaiak pedig az ógörögre alapozták meg rendszerüket. Aztán a tűzön-karddal és természetesen a kereskedelem révén ezek a rendszerek elterjedtek Európa-szerte. Meg kell jegyezni, hogy itt csak a leggyakoribb rendszerekről beszélünk. De sok más súly- és mértékrendszer is létezett, mert a csere és a kereskedelem abszolút mindenki számára szükséges volt. Ha a környéken nem volt írott nyelv, vagy nem volt szokás rögzíteni a csere eredményét, akkor csak találgatni tudjuk, hogyan mérték ezek az emberek térfogatot és súlyt.

A mérték- és súlyrendszerekben számos regionális eltérés létezik. Ez önálló fejlődésüknek és más rendszerek rájuk gyakorolt ​​hatásának köszönhető a kereskedelem és hódítás eredményeként. Nemcsak a különböző országokban, hanem gyakran ugyanazon az országon belül is eltérő rendszerek léteztek, ahol minden kereskedővárosnak megvolt a maga sajátja, mert a helyi uralkodók nem akartak egyesülést hatalmuk megőrzése érdekében. Az utazás, a kereskedelem, az ipar és a tudomány fejlődésével sok ország igyekezett egységesíteni a súly- és mértékrendszereket, legalábbis saját országukon belül.

Tudósok és filozófusok már a 13. században, esetleg korábban is tárgyaltak egy egységes mérési rendszer létrehozásáról. Azonban csak a francia forradalom, majd a világ különböző régióinak Franciaország és más európai országok általi gyarmatosítása után, amelyek már rendelkeztek saját súly- és mértékrendszerrel, alakult ki új rendszer, amelyet a legtöbb országban elfogadtak. világ. Ez az új rendszer volt decimális metrikus rendszer. A 10-es alapra épült, azaz bármely fizikai mennyiséghez egy alapegység volt, az összes többi mértékegységet pedig szabványos módon, decimális előtagok segítségével lehetett képezni. Minden ilyen töredékes vagy többszörös egység tíz kisebb egységre osztható, és ezek a kisebb egységek 10 még kisebb egységre oszthatók, és így tovább.

Mint tudjuk, a legtöbb korai mérési rendszer nem a 10-es bázison alapult. A 10-es bázisú rendszer kényelme, hogy az általunk ismert számrendszernek ugyanaz az alapja, ami lehetővé teszi, hogy gyorsan és kényelmesen, egyszerű és ismert szabályokat használva , konvertáljon kisebb egységekből nagyra és fordítva. Sok tudós úgy véli, hogy a tíz számrendszer alapjaként való megválasztása önkényes, és csak azzal függ össze, hogy tíz ujjunk van, és ha eltérő számú ujjunk lenne, akkor valószínűleg más számrendszert használnánk.

Metrikus rendszer

A metrikus rendszer kezdeti napjaiban az ember alkotta prototípusokat használták hossz- és súlymérésként, akárcsak a korábbi rendszerekben. A metrikus rendszer az anyagi szabványokon és azok pontosságától függő rendszerből természeti jelenségeken és alapvető fizikai állandókon alapuló rendszerré fejlődött. Például a másodperc időegységet eredetileg az 1900-as trópusi év töredékeként határozták meg. Ennek a definíciónak a hátránya az volt, hogy ezt az állandót nem lehetett kísérletileg ellenőrizni a következő években. Ezért a másodikat úgy határozták meg újra, mint egy bizonyos számú sugárzási periódus, amely megfelel a cézium-133 radioaktív atomjának alapállapotának két hiperfinom szintje közötti átmenetnek, amely 0 K-en nyugalmi állapotban van. A távolság mértékegysége a méter. , a kripton-86 izotóp sugárzási spektruma vonalának hullámhosszához kapcsolódott, de később A mérőt úgy határozták meg újra, mint azt a távolságot, amelyet a fény vákuumban megtesz egy másodperc 1/299 792 458-nak megfelelő időtartam alatt.

A nemzetközi mértékegységrendszer (SI) a metrikus rendszer alapján jött létre. Megjegyzendő, hogy hagyományosan a metrikus rendszer tartalmazza a tömeg, a hossz és az idő mértékegységeit, az SI-rendszerben viszont hétre bővült az alapegységek száma. Az alábbiakban megvitatjuk őket.

Nemzetközi mértékegységrendszer (SI)

A Nemzetközi Mértékegységrendszer (SI) hét alapegységet tartalmaz az alapmennyiségek (tömeg, idő, hossz, fényerősség, anyagmennyiség, elektromos áram, termodinamikai hőmérséklet) mérésére. Ez kilogramm(kg) a tömeg mérésére, második c) az idő mérésére, méter m) távolság mérésére, kandela cd) a fényerősség mérésére, anyajegy(mole rövidítés) az anyag mennyiségének mérésére, amper(A) elektromos áram mérésére, és kelvin(K) a hőmérséklet mérésére.

Jelenleg csak a kilogrammnak van még ember alkotta szabványa, míg a többi mértékegység egyetemes fizikai állandókon vagy természeti jelenségeken alapul. Ez azért kényelmes, mert a mértékegységek alapjául szolgáló fizikai állandók vagy természeti jelenségek bármikor könnyen ellenőrizhetők; Ezenkívül nem áll fenn a szabványok elvesztésének vagy károsodásának veszélye. Nincs szükség a szabványok másolatainak létrehozására sem, hogy biztosítsák azok elérhetőségét a világ különböző részein. Ez kiküszöböli a fizikai objektumok másolásának pontosságával kapcsolatos hibákat, és így nagyobb pontosságot biztosít.

Tizedes előtagok

Az SI rendszer alapegységeitől meghatározott egész számmal, azaz tíz hatványával eltérő többszörösek és részszorosok képzéséhez az alapegység nevéhez fűződő előtagokat használ. Az alábbiakban felsoroljuk az összes jelenleg használt előtagot és az általuk képviselt tizedesjegyeket:

KonzolSzimbólumNumerikus érték; A vessző itt a számjegycsoportokat választja el, a tizedeselválasztó pedig egy pont.Exponenciális jelölés
yottaY1 000 000 000 000 000 000 000 000 10 24
zettaZ1 000 000 000 000 000 000 000 10 21
plE1 000 000 000 000 000 000 10 18
petaP1 000 000 000 000 000 10 15
teraT1 000 000 000 000 10 12
gigaG1 000 000 000 10 9
megaM1 000 000 10 6
kilóNak nek1 000 10 3
hektóliterG100 10 2
hangtáblaIgen10 10 1
előtag nélkül 1 10 0
decid0,1 10 -1
centiVal vel0,01 10 -2
Millim0,001 10 -3
mikromk0,000001 10 -6
nanon0,000000001 10 -9
picoP0,000000000001 10 -12
femtof0,000000000000001 10 -15
attoA0,000000000000000001 10 -18
zeptoh0,000000000000000000001 10 -21
yoctoÉs0,000000000000000000000001 10 -24

Például 5 gigaméter 5 000 000 000 méter, míg 3 mikrokandela 0,000003 kandelának felel meg. Érdekes megjegyezni, hogy annak ellenére, hogy az egység kilogrammban van egy előtag, ez az SI alapegysége. Ezért a fenti előtagokat úgy alkalmazzuk a grammal, mintha az alapegység lenne.

A cikk írásakor mindössze három ország nem vette át az SI-rendszert: az Egyesült Államok, Libéria és Mianmar. Kanadában és az Egyesült Királyságban még mindig széles körben használják a hagyományos mértékegységeket, bár ezekben az országokban az SI-rendszer a hivatalos mértékegységrendszer. Elég, ha bemegy egy boltba, és megnézi az áruk fontonkénti árcéduláját (olcsóbbnak bizonyul!), vagy megpróbál méterben és kilogrammban mért építőanyagokat vásárolni. Nem fog működni! Nem is beszélve az áruk csomagolásáról, ahol minden grammban, kilogrammban és literben van feltüntetve, de nem egész számmal, hanem fontból, unciából, pintből és literből átszámítva. A hűtőszekrényekben a tejteret szintén fél gallonra vagy gallonra számítják, nem literes tejes kartonra.

Nehezen tudja lefordítani a mértékegységeket egyik nyelvről a másikra? A kollégák készen állnak a segítségére. Tegyen fel kérdést a TCTermsbenés néhány percen belül választ kap.

Számítások a mértékegységek konvertálásához a konverterben " Decimális előtag konvertáló" a unitconversion.org függvények segítségével hajtják végre.

A műszaki tudományok doktora, az Orosz Természettudományi Akadémia akadémikusa, A.I. KHESIN

A "nanotechnológia" kifejezés 1974-ben a japán Noryo Taniguchi javasolta, hogy írja le az új tárgyak és anyagok megalkotásának folyamatát az egyes atomokkal végzett manipulációk segítségével. A nanométer a méter egymilliárd része. Atom mérete- néhány tized nanométer Minden korábbi tudományos és technológiai forradalom abból fakadt, hogy az ember egyre ügyesebben másolta le a Természet által létrehozott mechanizmusokat és anyagokat. Az áttörés a nanotechnológia területén teljesen más kérdés. Az ember most először fog új anyagot létrehozni, amely ismeretlen és hozzáférhetetlen volt a Természet számára. Valójában a tudomány az élő anyag megalkotásának alapelveit modellezte, amely önszerveződésen és önszabályozáson alapul. A kvantumpontokat használó struktúrák létrehozásának már elsajátított módszere az önszerveződés. A civilizáció forradalma a bionikus eszközök létrehozása.

A nanotechnológia fogalmának talán nincs átfogó meghatározása, de A jelenleg létező mikrotechnológiákkal analógiából az következik, hogy a nanotechnológiák olyan technológiák, amelyek nanométeres nagyságrendű mennyiségekkel működnek. Ez elhanyagolható érték, több százszor rövidebb, mint a látható fény hullámhossza, és összemérhető az atomok méretével. Ezért a „mikro”-ból a „nano”-ba való átmenet már nem mennyiségi, hanem minőségi átmenet – ugrás az anyag manipulálásától az egyes atomok manipulálása felé.

A nemzetközi mértékegységrendszer (SI) előtagnevek eredete.

Az első előtagokat 1793-1795-ben vezették be. a metrikus mértékrendszer franciaországi legalizálásával. Szokás volt a többszörös egységek előtagjainak nevét görögből, a résztöbbségek előtagjait pedig latinból venni. Ezekben az években a következő előtagokat fogadták el: kiló... (a görög chilioi szóból ezer), hektóliter ... (görög hekatonból - száz), fedélzet... (a görög deka - tíz), deci... (latin decem - ten), centi ... (latin centum - száz), Milli ... (latin mille - ezer szóból). A következő években a többszörösek és részszorosok száma nőtt; a jelölésükre szolgáló előtagok neveit néha más nyelvekből kölcsönözték. A következő előtagok jelentek meg: mega... (görögül megas - nagy), giga ... (görögül gigas, gigantos - óriás), tera... (a görög teras, teratos - hatalmas, szörnyeteg), mikro... (a görög mikros szóból - kicsi, kicsi), nano... (a görög nanos szóból – törpe), pico... (olasz piccolo - kicsi, kicsi), femto... (dán femten - tizenöt), atto ... (dán atten - tizennyolc). Az utolsó két konzol peta... És exa... - 1975-ben fogadták el: "peta" ... (a görög peta szóból - öt, ami a 10 3 öt számjegyének felel meg), "exa" ... (a görög hatszögből - hat, ami a 10 3 hat számjegyének felel meg). Zepto- (zepto- ) egy résztöbbszörös metrikus előtag, amely 10 −21-et jelöl. Yokto- (yocto- ) egy résztöbbszörös metrikus előtag, amely 10 −24-et jelöl. Az érthetőség kedvéért itt egy táblázat:

Konzol

Előtag megjelölése

Tényező

Natnamenieszorzó

orosz

nemzetközi

10 18 =1000000000000000000

kvintillion

10 15 =1000000000000000

kvadrillió

10 12 =1000000000000

billió

10 9 =1000000000

milliárd, ezermillió

egy tizede

századik

egy ezrelék

egymilliomodik

10 -9 =0,000000001

egy milliárdod

10 -12 =0,000000000001

egy trilliod része

10 -15 =0,000000000000001

egy kvadrilliod része

10 -18 =0,000000000000000001

egy kvintimliomod

Amikor a nanotechnológia fejlesztéséről van szó, három irányt kell szem előtt tartani:

  • a molekulákhoz és atomokhoz hasonló méretű aktív elemeket tartalmazó elektronikus áramkörök (beleértve a volumetrikusakat is) gyártása;
  • nano-gépek fejlesztése és gyártása, i.e. molekula méretű mechanizmusok és robotok;
  • az atomok és molekulák közvetlen manipulálása és minden létező összeállítása belőlük.

Ugyanakkor jelenleg aktívan fejlesztik a nanotechnológiai módszereket, amelyek lehetővé teszik molekula méretű aktív elemek (tranzisztorok, diódák) létrehozását és többrétegű háromdimenziós áramkörök kialakítását. Talán a mikroelektronika lesz az első olyan iparág, ahol ipari méretekben „atomi összeszerelést” hajtanak végre.

Bár ma már megvannak az eszközök az egyes atomok manipulálására, aligha használhatók „közvetlenül” bármiféle gyakorlatilag szükséges összeállítására, már csak az „összeszerelendő” atomok száma miatt is.

A meglévő technológiák képességei azonban már elegendőek ahhoz, hogy több molekulából olyan egyszerű mechanizmusokat hozzunk létre, amelyek kívülről érkező vezérlőjelek (akusztikus, elektromágneses stb.) által irányítva képesek lesznek más molekulákat manipulálni és hasonló vagy bonyolultabb eszközöket létrehozni. mechanizmusok.

Ők viszont képesek lesznek még bonyolultabb eszközöket gyártani stb. Végül ez az exponenciális folyamat molekuláris robotok létrejöttéhez fog vezetni – olyan gépekhez, amelyek mérete egy nagy molekulához hasonlítható, és saját beépített számítógéppel rendelkeznek.

Hossz- és távolságátalakító Tömegátalakító Ömlesztett termékek és élelmiszerek térfogatmérőinek konvertere Terület-átalakító Térfogat- és mértékegység-átalakító kulináris receptekben Hőmérséklet-átalakító Nyomás, mechanikai igénybevétel, Young-modulus energia- és munkaátalakító Teljesítményátalakító Erőátalakító Időátalakító Lineáris fordulatszám-átalakító Laposszögű hő- és üzemanyag-hatékonyság-átalakító Számok átalakítója különböző számrendszerekben Információmennyiség mértékegységeinek átalakítója Valuta árfolyamok Női ruházat és cipőméretek Férfi ruházati és cipőméretek Szögsebesség- és forgási frekvenciaváltó Gyorsulás-átalakító Szöggyorsulás-átalakító Sűrűség-átalakító Fajlagos térfogat-átalakító Tehetetlenségi nyomatékátalakító Erőnyomaték-átalakító Nyomatékváltó Fajlagos égéshője konverter (tömeg szerint) Átalakító energiasűrűsége és fajlagos hője (térfogat szerint) Hőmérséklet-különbség-átalakító Hőtágulási átalakító tényezője Hőellenállás-átalakító Hővezetőképesség-átalakító Fajlagos hőkapacitás-átalakító Energiaterhelés és hősugárzás teljesítmény-átalakító Hőáram-sűrűség-átalakító Hőátbocsátási együttható-átalakító Térfogatáram-átalakító Tömegáram-átalakító Moláris áramlási sebesség-átalakító Tömegáram-sűrűség-átalakító Moláris koncentráció-átalakító Tömegkoncentráció az oldatban Dinamikus (abszolút) viszkozitás-átalakító Kinematikus viszkozitás-átalakító Felületi feszültség-átalakító Páraáteresztőképesség-átalakító Páraáteresztő- és páraáteresztő-átalakító Hangszint-átalakító Mikrofon-érzékenység-átalakító Hangnyomásszint-átalakító Hangnyomás-átalakító Választható referencianyomás-fényerő-átalakító Számítógépes fényintenzitás-átalakító I-es fényerő-átalakító Frekvencia- és hullámhossz-átalakító Dioptria Teljesítmény és fókusztávolság Dioptria Teljesítmény és lencsenagyítás (×) Elektromos töltés konverter Lineáris töltéssűrűség-átalakító Felületi töltéssűrűség-átalakító Térfogat-töltéssűrűség-átalakító Elektromos áramátalakító Lineáris áramsűrűség-átalakító Felületi áramsűrűség-átalakító Elektromos térerősség-átalakító Elektrosztatikus potenciál ill. feszültségátalakító Elektromos ellenállás-átalakító Elektromos ellenállás-átalakító Elektromos vezetőképesség-átalakító Elektromos vezetőképesség-átalakító Elektromos kapacitás Induktivitás-átalakító Amerikai huzalmérő átalakító Szintek dBm-ben (dBm vagy dBm), dBV (dBV), wattban stb. egységek Magnetomotor erő átalakító Mágneses térerősség átalakító Mágneses fluxus átalakító Mágneses indukciós átalakító Sugárzás. Ionizáló sugárzás elnyelt dózisteljesítmény átalakító Radioaktivitás. Radioaktív bomlási konverter Sugárzás. Expozíciós dózis átalakító Sugárzás. Abszorpciós dózis átalakító Decimális előtag konverter Adatátvitel Tipográfia és képfeldolgozó egység konverter Fa térfogategység konverter Moláris tömeg számítása D. I. Mengyelejev kémiai elemek periódusos rendszere

1 milli [m] = 1000 mikro [µ]

Kezdő érték

Átszámított érték

előtag nélkül yotta zetta exa peta tera giga mega kilo hekto deka deci santi milli mikro nano pico femto atto zepto yocto

Logaritmikus mértékegységek

Metrikus rendszer és nemzetközi mértékegységrendszer (SI)

Bevezetés

Ebben a cikkben a metrikus rendszerről és annak történetéről fogunk beszélni. Meglátjuk, hogyan és miért kezdődött, és hogyan fejlődött fokozatosan a mai állapotunkká. Megvizsgáljuk az SI rendszert is, amelyet a metrikus mértékrendszerből fejlesztettek ki.

Őseink számára, akik egy veszélyekkel teli világban éltek, a különböző mennyiségek természetes élőhelyükön történő mérésének képessége lehetővé tette, hogy közelebb kerüljenek a természeti jelenségek lényegének megértéséhez, környezetük ismeretéhez és ahhoz, hogy valamilyen módon befolyásolják azt, ami körülveszi őket. . Ezért próbáltak az emberek különféle mérési rendszereket kitalálni és továbbfejleszteni. Az emberiség fejlődésének hajnalán a mérési rendszer nem volt kevésbé fontos, mint most. Különféle mérésekre volt szükség a lakásépítésnél, a különböző méretű ruhavarrásoknál, az ételkészítésnél és természetesen a kereskedelem, csere sem nélkülözhette a mérést! Sokan úgy vélik, hogy az SI-mértékegységek nemzetközi rendszerének létrehozása és átvétele nemcsak a tudomány és a technológia, hanem általában az emberi fejlődés legkomolyabb vívmánya.

Korai mérési rendszerek

A korai mérési és számrendszerekben az emberek hagyományos tárgyakat használtak mérésre és összehasonlításra. Például úgy gondolják, hogy a decimális rendszer azért jelent meg, mert tíz ujjunk és lábujjunk van. A kezünk mindig velünk van – ezért ősidők óta az emberek ujjakat használnak (és használnak) a számoláshoz. Ennek ellenére nem mindig a 10-es alaprendszert használtuk a számláláshoz, és a metrikus rendszer viszonylag új találmány. Minden régió kidolgozta a saját mértékegységrendszerét, és bár ezekben a rendszerekben sok közös vonás van, a legtöbb rendszer még mindig annyira különbözik, hogy a mértékegységek átváltása egyik rendszerről a másikra mindig is problémát jelentett. Ez a probléma a különböző népek közötti kereskedelem fejlődésével egyre súlyosabbá vált.

Az első súly- és mértékrendszerek pontossága közvetlenül függött a rendszereket kidolgozó embereket körülvevő tárgyak méretétől. Nyilvánvaló, hogy a mérések pontatlanok voltak, mivel a „mérőeszközök” nem rendelkeztek pontos méretekkel. Például a testrészeket általában hosszmértékként használták; A tömeget és a térfogatot a magvak és más kisebb tárgyak térfogatával és tömegével mérték, amelyek mérete többé-kevésbé azonos volt. Az alábbiakban közelebbről megvizsgáljuk az ilyen egységeket.

Hosszmérések

Az ókori Egyiptomban a hosszt először egyszerűen mérték könyökök, később pedig királyi könyökkel. A könyök hosszát a könyök hajlításától a kinyújtott középső ujj végéig mért távolságként határoztuk meg. Így a királyi singet az uralkodó fáraó könyökeként határozták meg. Létrehoztak egy mintakönyököt, amelyet a nagyközönség számára elérhetővé tettek, hogy mindenki elkészíthesse saját hosszmértékeit. Ez természetesen egy önkényes egység volt, amely megváltozott, amikor egy új uralkodó került a trónra. Az ókori Babilon hasonló rendszert használt, de kisebb eltérésekkel.

A könyököt kisebb egységekre osztották: tenyér, kéz, zerets(ft), és te(ujj), amelyeket a tenyér, a kéz (hüvelykujjal), a láb és az ujj szélességével jellemeztek. Ugyanakkor úgy döntöttek, hogy megegyeznek abban, hogy hány ujj van a tenyérben (4), a kézben (5) és a könyökben (Egyiptomban 28, Babilonban 30). Kényelmesebb és pontosabb volt, mint minden alkalommal mérni az arányokat.

A tömeg és a súly mértéke

A súlyméréseket is különféle objektumok paraméterei alapján határozták meg. Súlymérésként magokat, szemeket, babot és hasonló tárgyakat használtak. A ma is használt tömegegység klasszikus példája az karát. Napjainkban a drágakövek és gyöngyök súlyát karátban mérik, valamikor pedig a szentjánoskenyér magvak, más néven szentjánoskenyér súlyát karátban határozták meg. A fát a Földközi-tenger térségében termesztik, magjait állandó tömegük jellemzi, így kényelmesen használhatók tömeg- és tömegmérőként. Különböző helyek különböző magvakat használtak kis súlyegységként, a nagyobb egységek pedig általában a kisebb egységek többszörösei voltak. A régészek gyakran találnak hasonló nagy súlyokat, amelyek általában kőből készültek. 60, 100 és más számú kis egységből álltak. Mivel nem volt egységes szabvány a kis egységek számára és súlyára vonatkozóan, ez konfliktusokhoz vezetett, amikor a különböző helyeken élő eladók és vevők találkoztak.

Mennyiségi mértékek

Kezdetben a térfogatot is kis tárgyakkal mérték. Például egy edény vagy kancsó térfogatát úgy határozták meg, hogy a standard térfogathoz képest a tetejéig kis tárgyakkal töltötték meg - például magvakkal. A szabványosítás hiánya azonban ugyanazokhoz a problémákhoz vezetett a térfogatmérésnél, mint a tömegmérésnél.

Különféle mértékrendszerek fejlődése

Az ógörög mértékrendszer az ókori egyiptomi és babilóniai mértékrendszerre épült, a rómaiak pedig az ógörögre alapozták meg rendszerüket. Aztán a tűzön-karddal és természetesen a kereskedelem révén ezek a rendszerek elterjedtek Európa-szerte. Meg kell jegyezni, hogy itt csak a leggyakoribb rendszerekről beszélünk. De sok más súly- és mértékrendszer is létezett, mert a csere és a kereskedelem abszolút mindenki számára szükséges volt. Ha a környéken nem volt írott nyelv, vagy nem volt szokás rögzíteni a csere eredményét, akkor csak találgatni tudjuk, hogyan mérték ezek az emberek térfogatot és súlyt.

A mérték- és súlyrendszerekben számos regionális eltérés létezik. Ez önálló fejlődésüknek és más rendszerek rájuk gyakorolt ​​hatásának köszönhető a kereskedelem és hódítás eredményeként. Nemcsak a különböző országokban, hanem gyakran ugyanazon az országon belül is eltérő rendszerek léteztek, ahol minden kereskedővárosnak megvolt a maga sajátja, mert a helyi uralkodók nem akartak egyesülést hatalmuk megőrzése érdekében. Az utazás, a kereskedelem, az ipar és a tudomány fejlődésével sok ország igyekezett egységesíteni a súly- és mértékrendszereket, legalábbis saját országukon belül.

Tudósok és filozófusok már a 13. században, esetleg korábban is tárgyaltak egy egységes mérési rendszer létrehozásáról. Azonban csak a francia forradalom, majd a világ különböző régióinak Franciaország és más európai országok általi gyarmatosítása után, amelyek már rendelkeztek saját súly- és mértékrendszerrel, alakult ki új rendszer, amelyet a legtöbb országban elfogadtak. világ. Ez az új rendszer volt decimális metrikus rendszer. A 10-es alapra épült, azaz bármely fizikai mennyiséghez egy alapegység volt, az összes többi mértékegységet pedig szabványos módon, decimális előtagok segítségével lehetett képezni. Minden ilyen töredékes vagy többszörös egység tíz kisebb egységre osztható, és ezek a kisebb egységek 10 még kisebb egységre oszthatók, és így tovább.

Mint tudjuk, a legtöbb korai mérési rendszer nem a 10-es bázison alapult. A 10-es bázisú rendszer kényelme, hogy az általunk ismert számrendszernek ugyanaz az alapja, ami lehetővé teszi, hogy gyorsan és kényelmesen, egyszerű és ismert szabályokat használva , konvertáljon kisebb egységekből nagyra és fordítva. Sok tudós úgy véli, hogy a tíz számrendszer alapjaként való megválasztása önkényes, és csak azzal függ össze, hogy tíz ujjunk van, és ha eltérő számú ujjunk lenne, akkor valószínűleg más számrendszert használnánk.

Metrikus rendszer

A metrikus rendszer kezdeti napjaiban az ember alkotta prototípusokat használták hossz- és súlymérésként, akárcsak a korábbi rendszerekben. A metrikus rendszer az anyagi szabványokon és azok pontosságától függő rendszerből természeti jelenségeken és alapvető fizikai állandókon alapuló rendszerré fejlődött. Például a másodperc időegységet eredetileg az 1900-as trópusi év töredékeként határozták meg. Ennek a definíciónak a hátránya az volt, hogy ezt az állandót nem lehetett kísérletileg ellenőrizni a következő években. Ezért a másodikat úgy határozták meg újra, mint egy bizonyos számú sugárzási periódus, amely megfelel a cézium-133 radioaktív atomjának alapállapotának két hiperfinom szintje közötti átmenetnek, amely 0 K-en nyugalmi állapotban van. A távolság mértékegysége a méter. , a kripton-86 izotóp sugárzási spektruma vonalának hullámhosszához kapcsolódott, de később A mérőt úgy határozták meg újra, mint azt a távolságot, amelyet a fény vákuumban megtesz egy másodperc 1/299 792 458-nak megfelelő időtartam alatt.

A nemzetközi mértékegységrendszer (SI) a metrikus rendszer alapján jött létre. Megjegyzendő, hogy hagyományosan a metrikus rendszer tartalmazza a tömeg, a hossz és az idő mértékegységeit, az SI-rendszerben viszont hétre bővült az alapegységek száma. Az alábbiakban megvitatjuk őket.

Nemzetközi mértékegységrendszer (SI)

A Nemzetközi Mértékegységrendszer (SI) hét alapegységet tartalmaz az alapmennyiségek (tömeg, idő, hossz, fényerősség, anyagmennyiség, elektromos áram, termodinamikai hőmérséklet) mérésére. Ez kilogramm(kg) a tömeg mérésére, második c) az idő mérésére, méter m) távolság mérésére, kandela cd) a fényerősség mérésére, anyajegy(mole rövidítés) az anyag mennyiségének mérésére, amper(A) elektromos áram mérésére, és kelvin(K) a hőmérséklet mérésére.

Jelenleg csak a kilogrammnak van még ember alkotta szabványa, míg a többi mértékegység egyetemes fizikai állandókon vagy természeti jelenségeken alapul. Ez azért kényelmes, mert a mértékegységek alapjául szolgáló fizikai állandók vagy természeti jelenségek bármikor könnyen ellenőrizhetők; Ezenkívül nem áll fenn a szabványok elvesztésének vagy károsodásának veszélye. Nincs szükség a szabványok másolatainak létrehozására sem, hogy biztosítsák azok elérhetőségét a világ különböző részein. Ez kiküszöböli a fizikai objektumok másolásának pontosságával kapcsolatos hibákat, és így nagyobb pontosságot biztosít.

Tizedes előtagok

Az SI rendszer alapegységeitől meghatározott egész számmal, azaz tíz hatványával eltérő többszörösek és részszorosok képzéséhez az alapegység nevéhez fűződő előtagokat használ. Az alábbiakban felsoroljuk az összes jelenleg használt előtagot és az általuk képviselt tizedesjegyeket:

KonzolSzimbólumNumerikus érték; A vessző itt a számjegycsoportokat választja el, a tizedeselválasztó pedig egy pont.Exponenciális jelölés
yottaY1 000 000 000 000 000 000 000 000 10 24
zettaZ1 000 000 000 000 000 000 000 10 21
plE1 000 000 000 000 000 000 10 18
petaP1 000 000 000 000 000 10 15
teraT1 000 000 000 000 10 12
gigaG1 000 000 000 10 9
megaM1 000 000 10 6
kilóNak nek1 000 10 3
hektóliterG100 10 2
hangtáblaIgen10 10 1
előtag nélkül 1 10 0
decid0,1 10 -1
centiVal vel0,01 10 -2
Millim0,001 10 -3
mikromk0,000001 10 -6
nanon0,000000001 10 -9
picoP0,000000000001 10 -12
femtof0,000000000000001 10 -15
attoA0,000000000000000001 10 -18
zeptoh0,000000000000000000001 10 -21
yoctoÉs0,000000000000000000000001 10 -24

Például 5 gigaméter 5 000 000 000 méter, míg 3 mikrokandela 0,000003 kandelának felel meg. Érdekes megjegyezni, hogy annak ellenére, hogy az egység kilogrammban van egy előtag, ez az SI alapegysége. Ezért a fenti előtagokat úgy alkalmazzuk a grammal, mintha az alapegység lenne.

A cikk írásakor mindössze három ország nem vette át az SI-rendszert: az Egyesült Államok, Libéria és Mianmar. Kanadában és az Egyesült Királyságban még mindig széles körben használják a hagyományos mértékegységeket, bár ezekben az országokban az SI-rendszer a hivatalos mértékegységrendszer. Elég, ha bemegy egy boltba, és megnézi az áruk fontonkénti árcéduláját (olcsóbbnak bizonyul!), vagy megpróbál méterben és kilogrammban mért építőanyagokat vásárolni. Nem fog működni! Nem is beszélve az áruk csomagolásáról, ahol minden grammban, kilogrammban és literben van feltüntetve, de nem egész számmal, hanem fontból, unciából, pintből és literből átszámítva. A hűtőszekrényekben a tejteret szintén fél gallonra vagy gallonra számítják, nem literes tejes kartonra.

Nehezen tudja lefordítani a mértékegységeket egyik nyelvről a másikra? A kollégák készen állnak a segítségére. Tegyen fel kérdést a TCTermsbenés néhány percen belül választ kap.

Számítások a mértékegységek konvertálásához a konverterben " Decimális előtag konvertáló" a unitconversion.org függvények segítségével hajtják végre.




Top