Diferența dintre sistemul englez și metric

Conţinut

• Conversia între sistemul metric și unitățile sistemului englez
• Sistemul internațional de unități
• Care sunt cele șapte unități de măsură de bază?
• Timp
• Lungime
• Masa
• Cantitate de substanță
• Actual
• Temperatura
• Ușoară

Sistemul metric și sistemul englez, denumit și sistemul imperial de măsurare, sunt ambele sisteme comune de măsurare utilizate astăzi.

Principala diferență între unitățile imperiale și cele metrice este că unitățile metrice sunt mai ușor de convertit între ele, deoarece acele conversii necesită doar înmulțirea sau divizarea prin puteri de 10. Există 10 milimetri într-un centimetru, 100 centimetri într-un metru și 1.000 m într-un kilometru . Pentru a converti între aceste unități, trebuie doar să mutați zecimal. De exemplu:

5200 mm = 520 cm = 5,2 m = 0,0052 km

Același lucru este valabil și pentru unitățile de masă metrică - există 1.000 de grame în kilogram.

Convertirea unităților imperiale este mult mai puțin simplă. Luați unități de lungime imperială, de exemplu. Există 12 centimetri într-un picior, 3 metri într-o curte și 1.760 de metri într-o milă. Convertirea a 520 de metri în mile ar merge așa ceva:

520 sout { {picioare}} Bigl ({ sout {1 {yard}} deasupra {1pt} sout {3 {picioare}}} Bigr) Bigl ({1 {mile} deasupra {1pt} sout {1760 {yards}}} Bigr) = 0.0985 {miles}

O altă diferență între unitățile imperiale și metrice este aceea în care sunt utilizate în mod obișnuit. În Statele Unite, unitățile imperiale sunt utilizate în majoritatea scopurilor de zi cu zi, în timp ce aproape oriunde altundeva în lume, unitățile de sistem metric sunt mai frecvente.

Conversia între sistemul metric și unitățile sistemului englez

Urmărește o listă cu unele dintre relațiile dintre unitățile de sistem imperial și metric:

Sistemul internațional de unități

Diferența dintre unitățile imperiale și metrice devine deosebit de relevantă atunci când vorbim despre unități de bază. Sistemul internațional de unități (SI), sistemul oficial de măsurare utilizat în întreaga lume, în special în aplicațiile științifice, se bazează pe unitățile sistemului metric. Toate unitățile SI pot fi formate dintr-o combinație de șapte unități de bază.

Care sunt cele șapte unități de măsură de bază?

Probabil că sunteți familiarizați cu utilizarea unei rigle pentru a măsura lungimea, un cronometru pentru a măsura timpul sau o scală pentru a măsura masa, dar v-ați întrebat vreodată cât de precise sunt aceste dispozitive și cum puteți fi siguri că toate riglele, cronometrele și cântarele măsoară la fel de bine? Și cum au fost definite în primul rând unitățile asociate?

Dacă vă gândiți la o riglă din lemn, de exemplu, aceasta este supusă unor variații minore în lungime datorită dilatării și contracției rezultate din umiditate și temperatură. De fapt, toate materialele variază ușor ca urmare a condițiilor de mediu și sunt supuse zgârieturilor, impurităților și modificărilor în timp. În cele din urmă, pentru a permite măsurători științifice extrem de precise, avem nevoie de modalități precise de a defini unitățile de măsură.

Toate unitățile SI pot fi derivate din șapte unități de bază de măsurare, fiecare dintre ele fiind definite în termeni de constante științifice fundamentale, așa cum este descris în secțiunile următoare. Rețineți că nu există un astfel de set echivalent de definiții fundamentale pentru nicio unitate imperială. Mai degrabă, unitățile imperiale sunt derivate ca conversii de unități din unități SI.

Timp

Inițial, timpul a fost măsurat la trecerea zilelor. În cele din urmă, aceste zile au fost împărțite în 24 de ore, orele întrerupte în 60 de minute și fiecare minut în 60 de secunde.

Ceasurile mecanice construite în Europa medievală au fost unele dintre primele dispozitive care au făcut măsurători de timp consecvente și uniforme. Dar acum suntem capabili de o precizie considerabil mai mare. Unitatea de timp SI este a doua, iar 1 secundă este definită ca timpul necesar pentru ca un atom de cesiu-133 să oscileze de 9.192.631.770 de ori.

Lungime

Lungimea este o măsură a distanței liniare. Unitatea SI pentru lungime este contorul, dar definiția formală a unui metru s-a schimbat de-a lungul anilor. Inițial, 1 metru a fost definit ca unitatea de lungime echivalentă cu 10^-7 din cadranul Pământului care trece prin Paris.

Ulterior, s-a realizat o prototip de iridiu de platină, și s-au distribuit copii care au fost comparate în mod regulat cu acesta. Dar acum contorul este definit în termeni de viteza constantă a luminii într-un vid, c = 299.792.458 m / s.

Masa

Masa este o măsură a inerției unui obiect sau a rezistenței la schimbările în mișcare. Unitatea de masă SI este kg. De asemenea, 1 kg a fost definit în mod oficial de-a lungul anilor. Inițial 1 kg a fost egal cu 1 decimetru cub de apă la temperatura densității maxime.

Mai târziu, la fel ca în contor, 1 kg a fost definit ca masa Kilogramului internațional de prototip, un cilindru din aliaj de iridiu de platină. Acum este definit în termenii constantei fundamentale a Planck, h = 6.62607015 × 10^-34 kgm²/ S.

Cantitate de substanță

Acest concept este exact cum sună. Este cât de mult ai ceva - numărul de mere de pe un copac sau numărul de atomi dintr-un măr. În timp ce vă puteți aștepta ca unitatea SI ar fi pur și simplu numărul numeric, este de fapt o altă unitate numită aluniță.

1 mol de substanță conține exact 6.02214076 × 10²³ elemente elementare. Acest număr, cunoscut și sub denumirea de Avogadros, este exact egal cu numărul de atomi în 12 grame de carbon-12 și este adesea foarte aproape de numărul de nucleoni (protoni plus neutroni) într-un gram de orice tip de materie obișnuită. .

Actual

S-ar putea părea contraintuitiv faptul că curentul, o măsură a ratei de încărcare care trece printr-un punct, este considerat o unitate fundamentală în loc de taxă în sine. Însă motivul pentru aceasta este că curentul a fost anterior mai ușor de măsurat decât încărcarea, iar precizia tuturor unităților se bazează pe capacitatea noastră de a măsura cu precizie unitățile de bază.

Unitatea SI pentru curent este amperiul. Inițial, un amperiu a fost definit ca curentul constant necesar pentru doi conductori paraleli de lungime infinită și secțiune transversală neglijabilă plasată la 1 metru distanță într-un vid pentru a exercita o forță de 2 × 10^-7 N unul pe celălalt pe lungimea unității. Acum este definit în termeni de sarcină elementară e = 1.602176634 × 10^–19 C.

Temperatura

Temperatura este o măsură a energiei medii per moleculă dintr-o substanță. Unitățile Fahrenheit și Celsius au fost folosite de sute de ani pentru a măsura temperatura. Pe scara Fahrenheit, apa îngheață la 32 de grade și fierbe la 212 grade, iar acest lucru definește creșterile de grad. Pe scara Celsius, apa îngheață la 0 grade și fierbe la 100 de grade.

Defectul fatal al acestor unități este însă faptul că acestea nu încep de la 0. Faptul că este posibil să existe valori negative ale temperaturii pe aceste scări face ca lucrurile să fie confuze atunci când luați în considerare ceea ce poate însemna pentru ceva să fie de două ori mai mare fierbinte ca altceva. Ce este de două ori mai cald decât 0 grade?

Unitatea SI pentru temperatură este Kelvin, unde 0 Kelvin este definit ca fiind 0 absolut, sau cea mai rece temperatură posibilă poate fi ceva. Mărimea unei creșteri în scala Kelvin este aceeași cu o creștere a scării Celsius și 0 Kelvin = -273,15 grade Celsius. Kelvin este definit formal în termenii constantei fundamentale Boltzmann k = 1.380649 × 10^{– 23} J / K.

Ușoară

Unitatea fundamentală pentru intensitatea luminoasă este candela (cd). O lumânare comună emite aproximativ 1 cd. Definiția oficială și precisă este definită în termenii eficacității luminoase a radiațiilor de frecvență 540 × 10¹² Hz.