La mallongigoSI estas uzata en ĉi tiu artikolo por nomo de sistemo de mezurunuoj. Por aliaj signifoj, bonvolu vidi la apartigilonSi.
La sepbazaj unuoj kaj iliaj reciprokaj dependecoj. Dekstrumen de supre:kelvino (temperaturo),sekundo (tempo),metro (longo),kilogramo (maso),kandelo (lumforto),molo (nombro da materio) kajampero (elektra kurento)Verde, la ŝtatoj, kiuj adoptis laSistemon Internacian de Unuoj kiel prioritatan aŭ unikan. La tri solaj landoj, kiuj ne adoptis ĝin estas:Birmo,Liberio kajUsono.
LaSistemo Internacia de Unuoj estas la ĉefa sistemo de mezuroj en la mondo. Ĝi estas konata sub la mallongigoSI, origine el la franclingvaSystème international d'unités, sed uzata ankaŭ alilingve. Ĝi estis establita en 1960 kiel moderna versio de lametra sistemo.
SI estas uzata ĉie por ĉiuj mezuroj enscienco,industrio, kajkomerco; la sola grava escepto estasUsono, kie la tradiciaj brit-devenaj mezurunuoj ankoraŭ regas en la ĉiutaga vivo. Ankaŭ en Britio la malnovaj unuoj plu rolas. Eĉ se iuj landoj uzas malnovajn unuojn en la ĉiutago, tiuj jam ĉie estas difinitaj per unuoj de SI. Ekzemple, la usona-britacolo estas difinita ekzakte egala al 0,0254 metroj, kaj tial ĝi estas rekte dependa de la difino demetro.
La sistemo estas konstruita sur bazo de sep fundamentaj unuoj: lametro,kilogramo,sekundo,ampero,kelvino,kandelo kajmolo.
La tuta SI konsistas el aro da mezurunuoj kune kun aro da prefiksoj. Estas du grupoj de unuoj: la sepbazaj unuoj por sep fizikajgrandoj (kunfizikaj dimensioj inter si sendependaj) kaj multajderivitaj unuoj konstruitaj el la bazaj. SI agnoskas ankaŭ kelkajn ekster-SI-ajn unuojn por uzo kun la sistemo.SI-prefikson oni povas meti antaŭ unuonomon por nomi multoblon de la unuo. Ekzemple,kilo- signas mil-oblon kaj tielkilometro egalas al mil metroj,mili- signas milon-oblon kaj tielmilimetro estas milono de metro. Ĉiuj SI-prefiksoj signifas multobligon aŭ dividon perpotenco de 10.
Ekzistas ankaŭ aliaj versioj de la metra mezursistemo: LaCGS-sistemo prenascentimetron,gramon kajsekundon kiel la bazajn unuojn (la nomon CGS donas la komencliteroj de la ĉefunuoj). Ĝi estis, kaj iam ankoraŭ estas, uzata por certaj sciencaj celoj. Evoluis ankaŭ sistemoj, kiuj normigismetron,kilogramon kajsekundon (MKS) kiel la bazajn unuojn. La MKSA-sistemo, kiu aldone havasamperon en sia bazo, formis la elirpunkton por la Sistemo Internacia de Unuoj
La nomoj de unuoj estas ĉiam skribataj perminusklaj literoj, sed la simboloj de tiuj unuoj, kies nomo estas derivita de familia nomo, komenciĝas permajuskla litero.
La Sistemo Internacia de Unuoj konsistas el sep bazaj unuoj, kiu esprimasfizikajn grandojn. Komence de ĉi tiuj oni determinas la ceterajnmezurunuojn (derivitaj):[1]
Ekde la 20-a de majo 2019, la amperon difinas tio, ke la valoro de la elementa ŝargo estas fiksita je 1,602 176 634 × 10−19kulomboj kaj unu kulombo egalas al unu ampero × sekundo (C = A s).
Kvanto de substanco en sistemo, kiu enhavas tiom da strukturaj elementoj, kiom daatomoj estas en 0,012 kilogramoj dakarbono-12. Kiam oni uzas la molon, oni specifu ankaŭ la strukturajn elementojn, kiuj povas esti atomoj, molekuloj, jonoj, elektronoj aŭ aliaj partikloj aŭ difinitaj grupoj de tiaj partikloj. (La nombro estas lakonstanto de Avogadro).
La kandelo estas la lumintenso, en difinita direkto, de lumfonto, kiu radias unukoloran lumon de frekvenco 540 × 1012 hercoj kaj kiu havas en tiu direkto energi-intenson de 1/683 de vato je steradiano.
Per ĉi tiu nomado oni rilatas al la uzitaj unuoj por esprimifizikajn grandojn, kiu estas la rezulto el kombini la bazajn fizikajn grandojn.Oni ne devas konfuzi ĉi tiun koncepton kun la koncepto de dekoblaj kaj dekonaj unuoj, kiu oni uzas kaj en la bazaj unuoj kaj en la derivitaj unuoj.[2]
Kvankam ne SI-unuo, lalitro povas esti uzata kun SI unuoj. Ĝi estas samvalora al (10 cm)3 = (1 dm)3 = 10−3 m3.
Multaj ne-SI unuoj plue estas uzataj en scienca, teknika kaj komerca uzado. Kelkaj unuoj estas tre forte enradikigitaj en la historio kaj en la kulturo, kaj ties uzado ne estis kompleta anstataŭita per siaj SI alternativoj. La CIPM rekonis kaj agnoskis tiujn tradiciojn per la kompilado de listo de ne-SI unuoj akceptitaj por uzado kun SI.[3]
Kelkaj unuoj de tempo, angulo, kaj akademia tradicio de ne-SI unuoj havas longan historion de uzado. Plej socioj estis uzantaj la sunan tagon kaj ties ne-decimalajn subdividojn kiel bazo de tempo kaj krome en kelkaj landoj lafuto kaj lafunto plue estas uzataj same kiel ili estis la nuraj mezurunuoj siakadre. Laradiano, nome 1/2π de unu rivoluo, havas matematikajn avantaĝojn sed ĝi estas rare uzata por navigado. Krome, la unuoj uzitaj en navigado tra la tuta mondo estas similaj. Latuno,litro, kajhektaro estis adoptitaj de la CGPM en 1879 kaj estis retenitaj kiel unuoj kiuj povas esti uzataj kun SI unuoj, ricevinte unikajn simbolojn. La katalogitaj unuoj estas la jenaj:
Ŝtonmarkilo de la landlimo interAŭstrio-Hungario kajItalio enPontebba montrante miriametrojn, nome unuo de 10 km uzita enCentra Eŭropo en la 19a jarcento (sed ekde tiam ĝi ekmodiĝis)[4]
La unuoj kaj unugrandoj de la metra sistemo kiu iĝis la SI estis improvizitaj aferoj el la ĉiutagaj fizikaj kvantograndoj starte el la mezo de la18-a jarcento. Nur poste ili estis mulditaj en regula kohera decimala sistemo de mezuroj.
La grado centigrado kiel unuo de temperaturo rezultis el la skalo dezajnita de la sveda astronomoAnders Celsius en 1742. Lia skalo kalkul-intuicie deklarinte 100 kiel la frostopunkto de akvo kaj 0 kiel la bolpunkto. Sendepende, en 1743, la franca fizikistoJean-Pierre Christin priskribis skalon kun 0 kiel la frostopunkto de akvo kaj 100 kiel la bolpunkto. La skalo iĝis konata kiel centigrada, aŭ skalo de 100 gradoj de temperaturo.
La metra sistemo estis disvolvigita el 1791 antaŭen fare de komitato de laFranca Akademio de Sciencoj, komisiita por krei unuigitan kaj racian sistemon de mezuroj.[5] La grupo, kiu inkludis elstarajn francajn sciencistojn,[6]:89 uzis la samajn principojn por rilataj longo, volumeno, kaj maso kiuj estis proponitaj de la angla klerikoJohn Wilkins en 1668[7][8] kaj la koncepton uzante lameridianon de laTero kiel la bazo de la difino de longo, origine proponita en 1670 fare de la franca abatoMouton.[9][10]
En marto 1791, la Asembleo adoptis la principojn proponitaj de la komitato por la nova decimalo sistemo de mezuroj inklude lametron difinita kiel la 1/10,000,000 de la longo de la kvarono de la tera meridiano pasanta tra Parizo, kaj aŭtoris esploron por precize establi la longon de la meridiano. En julio 1792, la komitato proponis la nomojnmetro,aro,litro kajgrave por la unuoj de longo, areo, kapacito kaj maso, respektive. La komitato proponis ankaŭ, ke multobloj kaj submultobloj de tiuj unuoj estu markitaj per decimal-bazitaj prefiksoj kielcenti por cento kajkilo por milo.[11]:82
James Clerk Maxwell: William Thomson (Lord Kelvin) kaj James Clerk Maxwell ludis elstaran rolon en la disvolvigo de la principo de kohero kaj en la nomigo de multaj unuoj de mezuro.[12][13][14][15][16]
Poste, dum la procezo de adoptado de la metra sistemo, la latindevenaj vortojgramo kajkilogramo, anstataŭis la iamajn provincajn terminojngravet (1/1000grave) kajgrave. En Junio 1799, baze sur la rezultoj de la meridiana esploro, la normigajmètre des Archives kaj lakilogramme des Archives estis deponitaj en la Francaj Naciaj Arkivoj. Poste en tiu sama jaro, la metra sistemo estis adoptita de la juro en Francio.[17][18] Tiu franca sistemo estis mallongdaŭra pro sia malpopulareco. Napoleono ridindigis ĝin, kaj en 1812, li enkondukis anstataŭan sistemon, nome lamesures usuelles aŭ "kutimaj mezuroj" kiu restarigis multajn el la malnovaj mezurunuoj, sed redifinitajn en terminoj de la metra sistemo.
Dum la unua duono de la 19a jarcento estis malmulta kohera pluigo en la elekto de la preferataj multobloj de la bazunuoj: tipe la miriametro (10 000 metroj) estis disvastigita kaj en Francio kaj en partoj de Germanio, dum la kilogramo (1 000 gramoj) pli ol la miriagramo estis uzita por maso.[4]
En 1832, la germanamatematikistoCarl Friedrich Gauss, helpita deWilhelm Weber, implicite difinis la duan kiel baza unuo kiam li citis la magnetan kampon de la Tero en terminoj de milimetroj, gramoj kaj sekundoj.[12] Antaŭ tio, la forto de la magneta kampo de la Tero estis priskribita nur en relativaj terminoj. La tekniko uzata de Gauss estis egaligi latordan momanton enkondukita en penditamagneto de konata maso je la magneta kampo de la Tero kun la torda momanto enmetita en ekvivalenta sistemo sub gravito. La rezultantaj kalkuloj permesis lin atribui dimensiojn bazitajn sur maso, longo kaj tempo al la magneta kampo.[19][20]
Kandelo kiel unuo de lumo estis origine difinita en 1860 de la angla juro kiel la lumo produktata dekandelo el puraspermaceto pezanta 76 gramojn kaj brulanta je specifa proporcio. Spermaceto, nome vakseca substanco trovebla en la kapoj dekaĉalotoj, estis iam uzata por fari altkvalitajn kandelojn. Je tiu epoko la franca normigo de lumo estis bazita sur la lumo el Carcel-olelampo. La unuo estis difinita kiel la lumo eligita el lampo bruliganta purankolzosem-oleon je difinita proporcio. Estis akceptite, ke dek normaj kandeloj estas samvaloraj al unu Carcel-lampo.
Franc-inspirita iniciato por internacia kunlaborado enmetrologio kondukis al subskribo en 1875 de laKonvencio pri la Metro, nomata ankaŭ Traktato de la Metro, fare de 17 landoj (nome Argentino, Aŭstri-Hungario, Belgio, Brazilo, Danio, Francio, Germana Imperio, Italio, Peruo, Portugalio, Rusio, Hispanio, Svedio kaj Norvegio, Svisio, Otomana Imperio, Usono kaj Venezuelo.[6]:353–354 Dekomence la konvencio kovris nur normigojn por la metro kaj la kilogramo. En 1921, la Metrokonvencio estis etendita por inkludi ĉiujn fizikajn unuojn, inklude la amperon kaj aliajn unuojn per kio la CGPM frontis nekongruaĵojn en la maniero kiel la metra sistemo estis uzata.[3]:96[13]
Serio de 30 prototipoj de la metro kaj 40 prototipoj de kilogramo,[21] en ĉiu okazo farita elalojo de 90% daplateno kaj 10% dairidio, estis fabrikita de brita metalurgia speciala firmao kaj akceptita de la CGPM en 1889. Unu el ĉiu estis elektita hazarde por iĝi la "internacia prototipa metro" kaj la "internacia prototipa kilogramo", kiuj anstataŭis la ĝistiamajnmètre des Archives kajkilogramme des Archives respektive. Ĉiu membro ŝtato ricevis po unu el la ceteraj prototipoj por ke tiuj utilu kiel la nacia prototipo por tiu lando.[22]
La traktato establis ankaŭ nombron da internaciaj organizoj por superrigardi la bontenadon de la internaciaj normoj de mezurado:[23][24]
Detalo de la Nacia Prototipa Metro, seria nombro 27, atribuita al Usono.
En la 1860-aj jaroj,James Clerk Maxwell,William Thomson (poste Lord Kelvin) kaj aliaj laborantaj sub la ŝirmado de la Brita Asocio por la Progreso de la Scienco, konstruita sur la laboro de Gauss, formaligis la koncepton de kohera sistemo de unuoj kun bazaj unuoj kaj derivataj unuoj nomita lacentimetra–grama–sekunda sistemo de unuoj en 1874. La principo de kohero estis sukcese uzata por difini nombrajn unuojn de mezuro bazita sur la CGS, kiel laergo porenergio, ladino porforto, la "barye" (bario) porpremo, la "poise" por dinamikaviskozeco kaj la "stoke" por kinematika viskozeco.[15]
En 1879, la CIPM publikigis rekomendojn por skribado de la simboloj por longo, areo, volumeno kaj maso, sed restis ekster ties tereno publikigi rekomendojn por aliaj grandoj. Dekomence ĉirkaŭ 1900, fizikistoj kiuj estis uzante simbolon "μ" (mu) por "mikrometro" aŭ "mikrono", "λ" (lambda) por "mikrolitro", kaj "γ" (gamma) por "mikrogramo" ekuzis la simbolojn "μm", "μL" kaj "μg".[25]
Je la fino de la 19a jarcento tri diferencaj sistemoj de mezurunuoj ekzistis por elektraj mezuroj: nomeCGS-bazita sistemo por elektrostatikaj unuoj, konata ankaŭ kiel Gauss-a aŭ ESU sistemo,CGS-bazita sistemo por elektromekanikaj unuoj (EMU) kaj internacia sistemo bazita sur unuoj difinitaj de la Metrokonvencio,[26] por elektrodistribuaj sistemoj. Klopodoj por solvi la elektrajn unuojn en terminoj de longo, maso kaj tempo uzante kvantograndan analizon suferis pro malfaciloj — nome la kvantograndoj dependis ĉu oni uzis la sistemojn ESU aŭ EMU.[16] Tiu nenormalaĵo estis solvita en 1901 kiamGiovanni Giorgi publikigis artikolon en kiu li postulis la uzadon de kvara bazunuo kun la ekzistantaj tri bazunuoj. La kvara unuo povis esti elektita porelektra kurento,voltaro, aŭelektra rezistanco.[27] Elektra kurento kun nomo de unuo 'ampero' estis elektita kiel la baza unuo, kaj la aliaj elektraj kvantograndoj derivitaj el ĝi depende de la leĝoj de fiziko. Tio iĝis la fondo de la MKS sistemo de unuoj.
Fine de la 19-a kaj komence de la 20-a jarcentoj, nombraj nekoheraj unuoj de mezuro bazitaj sur gramo/kilogramo, centimetro/metro, kaj sekundo, kiel laPferdestärke (metra ĉevalpovumo) porpovumo,[28][29] la "darcy" por permeableco[30] kaj "hidrargomilimetroj" porbarometrio kajsangopremo estis disvolvigitaj aŭ propagitaj, kelkaj el kiuj aligis normigangraviton en siaj difinoj.[31]
Je la fino de laDua Mondmilito, nombraj diversaj sistemoj de mezuro estis uzataj tra la tuta mondo. Kelkaj el tiuj sistemoj estis variaĵoj de la metra sistemo; aliaj estis bazitaj sur la kutimaj sistemoj de mezuro, kiel la usona kutimsistemo kaj la imperia sistemo de Unuiĝinta Reĝlando kaj laBrita Imperio.
En 1948, la 9a CGPM komisiis studon por pritaksi la mezurajn necesojn de la sciencaj, teknikaj, kaj edukaj komunumoj kaj "por fari rekomendojn por unusola praktika sistemo de unuoj de mezurado, taŭga por adoptado fare de ĉiuj landoj aliĝintaj al la Metrokonvencio".[32] Tiu labordokumento estisPraktika sistemo de mezurunuoj. Baze sur tiu studo, la 10a CGPM en 1954 difinis internacian sistemon derivitajn el ses bazunuoj kiel unuoj de temperaturo kaj de optika radiado aldone al tiuj de la MKS sistemo, nome unuoj de maso, longo, kaj tempo kaj la kurentunuo deGiorgi. Ses bazunuoj estis rekomenditaj: la metro, kilogramo, sekundo, ampero, grado Kelvin, kaj kandelo.
La 9a CGPM ankaŭ aprobis la unuan formalan rekomendon por la skribadon de simboloj en la metra sistemo kiam la bazo de la reguloj kiel ili estas konataj nun estis starigitaj.[33] Tiuj reguloj estis poste etenditaj kaj nuntempe kovras unuajn simbolojn kaj nomojn, prefiksajn simbolojn kaj nomojn, kaj kiel kvantograndaj simboloj estu skribitaj kaj uzitaj, kaj kiel la valoroj de la kvantograndoj estus esprimitaj.[3]:104,130
En 1960, la 11a CGPM sintezigis la rezultojn de la 12-jara studo en serio de 16 rezolucioj. La sistemo estis nomitaInternacia Sistemo de Unuoj, mallongigite SI el la franclingva nomo,Le Système International d'Unités.[3]:110[34]
↑6,06,1 (2002)The Measure of all Things—The Seven-Year-Odyssey that Transformed the World. London: Abacus.ISBN 978-0-349-11507-8.
↑ (2012)From artefacts to atoms: the BIPM and the search for ultimate measurement standards. Oxford University Press.ISBN 978-0-19-530786-3.OCLC705716998. “he [Wilkins] proposed essentially what became ... the French decimal metric system”.
↑ (1668) “VII”,An Essay towards a Real Character and a Philosophical Language. The Royal Society, p. 190–194. Reproduction (33 MB). Alirita 6a de marto 2011 .; Transcription. Alirita 6a de marto 2011 .
↑Mouton, Gabriel. encyclopedia.com (2008). Alirita 30a de decembro 2012 .
↑O'Connor, John J.; Robertson, Edmund F. (Januaro 2004),"Gabriel Mouton", MacTutor History of Mathematics archive, University of St Andrews.
↑ [1901] (2012)Le Système Métrique Des Poids Et Mesures: Son Établissement Et Sa Propagation Graduelle, Avec L'histoire Des Opérations Qui Ont Servi À Déterminer Le Mètre Et Le Kilogramme (france). Ulan Press.
Buroo Internacia pri Pezoj kaj Mezuroj (Bureau international des poids et mesures aŭ BIPM) – nome internacia metrologia centro enSèvres en Francio kiu zorgas pri la internacia prototipa kilogramo kaj havigas servojn primetrologio por la CGPM kaj CIPM.
↑ (1997)The Basis of Measurement: Volume 2 – Metrication and Current Practice. Pitcon Publishing (Chippenham) Ltd, p. 222–224.ISBN 978-0-948251-84-9.
↑Pferd estas lagermana vorto por "ĉevalo" kajStärke estas germana vorto por "forto" aŭ "energio". La "Pferdestärke" estas la energio necesa por levi 75 kg kontraŭ la gravito je la proporcio de unu metro por sekundo. (1 PS = 0.985 HP).
Internacia Buroo pri Pezoj kaj Mezuroj - SI Plena prezento de SI en la lingvoj franca kaj angla. En okazoj de dubo pri ĝusta interpreto, validas ĉiam la franca teksto de la dokumentoj.
