コンテンツ
メートル法と英語のシステムは、帝国の測定システムとも呼ばれ、両方とも今日使用されている一般的な測定システムです。
インペリアル単位とメートル法単位の主な違いは、メートル法単位は10の累乗で乗算または除算するだけでよいため、メートル法単位間の変換が簡単なことです。1センチメートルは10ミリメートル、1メートルは100センチメートル、1キロメートルは1,000メートルです。これらの単位間で変換するには、小数点以下の桁を移動するだけです。例えば:
5200 mm = 520 cm = 5.2 m = 0.0052 km
同じことがメートル法の質量単位にも当てはまります。1キログラムには1,000グラムがあります。
帝国単位の変換はそれほど簡単ではありません。たとえば、帝国の長さの単位を取ります。 1フィートは12インチ、1ヤードは3フィート、1マイルは1,760ヤードです。 520フィートをマイルに変換すると、次のようになります。
520 sout { {feet}} Bigl({ sout {1 {yard}} above {1pt} sout {3 {feet}}} Bigr) Bigl({1 {マイル} 上記{1pt} sout {1760 {yard}}} Bigr)= 0.0985 {マイル}帝国単位とメートル単位の別の違いは、それらが一般的に使用される場所です。米国では、帝国単位はほとんどの日常的な目的に使用されますが、世界の他のほとんどどこでも、メートル法単位がより一般的です。
メートル法と英語のシステム単位間の変換
以下は、インペリアルシステムユニットとメートル法システムユニットとの関係の一部のリストです。
国際単位系
帝国単位とメートル単位の違いは、基本単位について話すときに特に重要になります。世界中で、特に科学用途で使用される公式の測定システムである国際単位系(SI)は、メートル法の単位に基づいています。すべてのSIユニットは、7つの基本ユニットの組み合わせで構成できます。
7つの基本測定単位とは何ですか?
長さを測定するための定規、時間を測定するためのストップウォッチ、または質量を測定するためのスケールを使用することに慣れている可能性がありますが、これらのデバイスがどれほど正確で、すべてのルーラーとストップウォッチとスケールが測定されていることを確認できるか疑問に思ったことはありますか?同様によく?そして、そもそも関連ユニットはどのように定義されていたのでしょうか?
たとえば、木製の定規について考えると、湿度と温度に起因する伸縮に起因する長さのわずかな変動の影響を受けます。実際、すべての材料は環境条件によりサイズがわずかに異なり、傷、不純物、時間の経過による変化を受けます。最終的に、非常に正確な科学的測定を可能にするには、測定単位を定義する正確な方法が必要です。
すべてのSI単位は、7つの基本測定単位から導出できます。各基本単位は、次のセクションで説明するように、基本的な科学定数の観点から定義されます。このような同等の基本的な定義のセットは、帝国単位には存在しないことに注意してください。むしろ、帝国単位はSI単位からの単位変換として導出されます。
時間
もともと、時間は日が過ぎて測定されていました。最終的にこれらの日は24時間に、時間は60分に、1分は60秒に分割されました。
中世ヨーロッパで製造された機械式時計は、一貫した均一な時間測定を行う最初のデバイスの一部でした。しかし、今ではかなり高い精度が可能になっています。 SIの時間単位は秒で、1秒はセシウム133原子が9,192,631,770回振動するのにかかる時間として定義されます。
長さ
長さは直線距離の尺度です。長さのSI単位はメートルですが、1メートルの正式な定義は長年にわたって変更されています。当初、1メートルは10に相当する長さの単位として定義されていました-7 パリを通過する地球の象限の。
その後、プラチナイリジウムのプロトタイプロッドが作成され、定期的にコピーが配布されました。しかし、現在、メーターは、真空中の光の一定速度に関して定義されています。c= 299,792,458 m / s。
質量
質量は、オブジェクトの慣性、または動きの変化に対する抵抗の尺度です。 SIの質量単位はkgです。 1 kgはまた、長年にわたって異なって公式に定義されています。当初、1 kgは最大密度の温度で1立方デシメートルの水に相当しました。
後に、メーターと同様に、プラチナイリジウム合金製のシリンダーである国際プロトタイプキログラムの質量として1 kgが定義されました。今では、基本的なプランク定数で定義されています。h= 6.62607015×10-34 kgm2/ s。
物質の量
この概念は、まさにそのように聞こえます。それはあなたが持っているものの量です。木の上のリンゴの数やリンゴの原子の数です。 SI単位は単に何かの数値カウントであると予想されるかもしれませんが、実際にはモルと呼ばれる別の単位です。
1モルの物質には、正確に6.02214076×10が含まれています23 基本的なアイテム。この数は、アボガドロス数とも呼ばれ、12グラムの炭素12の原子数と正確に等しく、1グラムのあらゆる種類の普通の物質の核子(陽子と中性子)の数に非常に近いことがよくあります。 。
現在
ポイントを通過する電荷の割合の尺度である電流が、電荷そのものではなく基本単位と見なされることは、直感に反するように思えるかもしれません。しかし、これは、以前は電流が充電よりも測定が容易であり、すべてのユニットの精度がベースユニットを正確に測定する能力に依存しているためです。
電流のSI単位はアンペアです。元々、1アンペアは、2×10の力を発揮するために真空中に1メートル離れて配置された無限の長さと無視できる断面積の2つの平行導体に必要な定電流として定義されていました-7 単位長ごとに互いにN。今では、基本電荷e = 1.602176634×10で定義されています–19 C.
温度
温度は、物質の分子ごとの平均エネルギーの尺度です。華氏と摂氏の単位は、温度を測定するために何百年も使用されてきました。華氏スケールでは、水は32度で凍結し、212度で沸騰し、これが度の増分を定義します。摂氏スケールでは、水は0度で凍結し、100度で沸騰します。
しかし、これらのユニットの致命的な欠陥は、それらが0から始まらないことです。これらのスケールで負の温度値を持つことが可能であるという事実は、何かが2倍になることの意味を考えるとき、物事をすぐに混乱させます他の何かとして暑い。 0度の2倍の暑さは何ですか?
温度のSI単位はケルビンです。ここで、0ケルビンは絶対0であると定義されています。ケルビンスケールの増分のサイズは、摂氏スケールの増分と同じで、0ケルビン= -273.15℃です。ケルビンは、基本的なボルツマン定数k = 1.380649×10で正式に定義されます– 23 J / K。
光
光度の基本単位はカンデラ(cd)です。一般的なキャンドルは約1 cdを放出します。公式の正確な定義は、周波数540×10の放射線の発光効率に関して定義されています。12 Hz。