コンテンツ
- メートル法の核心–メートル
- Metric System Scaleでのプレフィックスの使用
- 面積と体積の単位はメーターから導出されます
- その他の6つの基本ユニット
- メートル法システムの他の派生ユニット
- メトリック対英語測定システム–コンテストなし！
米国にお住まいの場合、国際計量システム（SI）としても知られる計量の計量システムについて、あまり明確に理解していないことは許されます。米国はまだ帝国システムを使用しているわずか3つの国の1つであり、イギリスのユニットへの遵守は、システムが時代遅れではない唯一の理由です。
メートルスケールとして特徴付けることができるメートル法は、1795年に政府が採用したフランスで始まりました。ほぼ200年かかりましたが、イギリスは最終的に同じことを行い、2つの最も近い隣国を含む他のすべての国がそれに続きました米国、カナダ、メキシコの最も重要な貿易相手国。
驚くべきことに、現在米国で使用されているイギリス軍の一部は、1824年にイギリス政府によって採用されたものではなく、当時イギリス軍が廃棄していた時代遅れのものです。
科学者、商人、政府は、正当な理由からメートル法を好んでいます。たとえば、基本ユニットは7つしかなく、そこから他のすべてのユニットが派生します。 12ではなく10の増分を使用し、基本単位であるメーターは、どこでも検証できる物理標準に基づいています。
メートル法の核心–メートル
メートル法の父は、1618年から1694年までフランスのリヨンに住んでいた教会牧師でした。ガブリエルムートンは神学の博士号を取得していましたが、彼は科学者であり天文学者でもありました。小数に基づいた測定システムの彼の提案は、物理学者Christiaan Huygensや数学者Gottfried Wilhelm von Leibnizなどの著名人によって支持され、王立協会によって研究されました。しかし、科学者がシステムを改良し、フランス政府にそのシステムを採用するよう説得するには100年かかりました。
ムートンが提案した基本単位は ミリアレ、赤道の地球表面上の経度の1秒と定義されました。これは、次のようなサブユニットに10分割することでさらに分割されました。 センチュリア、デキュリア そして virga。 これらのユニットはいずれも使用されていませんでしたが、科学者たちは、地球物理学の基準に基づいて測定システムを構築するというムートンの基本的な考えを思いつきました。
フランス政府が最初にメートル法を採用したとき、メーターが基本単位になりました。単語はギリシャ語から来ています メトロン、これは「測定する」という意味で、元々はパリを通る子午線に沿った赤道と北極間の距離の1000万分の1として定義されていました。
定義は長年にわたって変化しており、今日では、光が正確に1/299792458秒で真空を通過する距離と定義されています。この定義は、光の速度に基づいており、毎秒299,792,458メートルです。
Metric System Scaleでのプレフィックスの使用
メートル法システムは、すべての長さの測定値をメートル、メートルの端数またはメートルの倍数で記録するため、インチ、フィート、マイルなどの複数の単位が不要になります。 SIシステムでは、測定の小数を3桁右または左に移動する1,000の増分ごとに接頭辞があります。さらに、10分の1と100分の1、および10と100のプレフィックスがあります。
都市間の距離を測定する場合、数千メートルで表現する必要はありません。キロメートルを使用できます。同様に、原子距離を測定する科学者は、それらを10億分の1メートル単位で表現する必要はありません。ナノメートルを使用できます。プレフィックスのリストには次のものが含まれます。
これらのプレフィックスは、測定システム全体で使用されます。それらは、質量の単位（グラム）、時間（秒）、電流（アンペア）、光度（カンデラ）、温度（ケルビン）および物質の量（モル）に適用されます。
面積と体積の単位はメーターから導出されます
長さを測定するとき、一次元で測定します。測定値を2次元に拡張して面積を決定すると、単位は平方メートルになります。 3番目の次元を追加し、体積を立方メートルで測定します。英国のシステムでは3つの数量すべてに異なる単位があり、長さにも複数の単位があるため、英国の単位を使用する場合、この単純な進行はできません。
平方メートルは、太陽電池の表面積などの小さな領域を測定するのに特に有用な単位ではありません。小さなエリアでは、通常は平方メートルを平方センチメートルに変換します。広い地域では、平方キロメートルがより便利です。換算係数は1平方メートル= 10です4 平方センチ= 10 −6 平方キロメートル。
SIシステムで容積を測定する場合、リットルは立方メートルよりも便利な単位です。これは、主に立方メートルが大きすぎて持ち運びできないためです。リットルは1,000立方センチメートル（ミリリットルとも呼ばれます）として定義され、0.001立方メートルに等しくなります。
その他の6つの基本ユニット
メートルに加えて、メートル法システムは他の6つのユニットのみを定義し、他のすべてのユニットはこれらから派生します。他のユニットには、ニュートン（力）やワット（電力）などの名前が付いている場合がありますが、これらの派生ユニットは常に基本的なもので表すことができます。 6つの基本単位は次のとおりです。
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これは時間の単位です。以前は1日の長さに基づいていましたが、実際には1日は24時間未満であることがわかっているため、より正確な定義が必要です。秒の公式の定義は、セシウム133原子の振動に基づいています。
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メーター測定を使用するシステムの質量の単位はキログラムです。これは1,000グラムなので、基本単位ではないように見えますが、グラムはセンチメートルで長さを測定する場合にのみ役立ちます。メートル、キログラム、秒で測定するシステムは、MKSシステムと呼ばれます。センチメートル、グラム、秒で測定するのはCGSシステムです。
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予想とは異なり、SIシステムでは温度は摂氏スケールでは測定されませんが、メートル法を使用する国では摂氏で温度を測定する傾向があります。これは、変換が非常に簡単だからです。度は同じサイズであり、摂氏0度の温度は273.15ケルビンに対応します。摂氏をケルビンに変換するには、273.15を追加します。
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電流の単位は、1秒で導体内のポイントを通過する電荷の量を定義します。 1クーロンとして定義され、6.241×1018 1秒あたりの電子。
–これは、特定の物質のサンプルに含まれる原子の数の尺度です。 1モルは、炭素12のサンプルの12グラム（0.012 kg）の原子数です。
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このユニットは、キャンドルが唯一の人工照明を提供していた時代にさかのぼります。それは、1本のろうそくによって1つのステラジアンで提供される照明の量でしたが、現代の定義はもう少し複雑です。 1つのカンデラは、5.4 x 10の周波数で単色光を発する特定の光源の光度として定義されます14 ヘルツおよびステラジアンあたり1/683ワットの放射強度を持つ。ステラジアンは、球の半径の2乗に等しい面積を持つ球の円形断面です。
メートル法システムの他の派生ユニット
メートル法システムには、7つの基本単位から派生した22の名前付き単位があります。これらのすべてではありませんが、ほとんどは、ユニットが関連する分野に重要な貢献をした著名な科学者にちなんで命名されています。たとえば、力の単位は、機械工、安静時および運動中の身体の研究の基礎を築いたアイザック・ニュートンirにちなんで命名されています。別の例は、静電容量の単位であるファラドであり、これは電磁気学の先駆者であるマイケル・ファラデーにちなんで命名されています。
派生単位は次のとおりです。
− 273.15 光束 ルーメン（lm） m2m −2cd = cd 照度（lx） ルクス（lx） m2m −4cd = m −2cd 放射能 ベクレル（Bq） s −1 吸収線量 グレー（Gy） m2s −2 等価線量 シーベルト（Sv） m2s −2 触媒活性 katal（キャット） s −1 モル 平面角 ラジアン（rad） んん −1 = 1 立体角 ステラジアン（sr） m2m −2 = 1
メトリック対英語測定システム–コンテストなし！
英国の市場で作成されたユニットの寄せ集めである英語のシステムと比較して、メートル法システムはエレガントで正確で、普遍的な物理的基準に基づいています。
特に、議会が1975年にメートル法変換法を可決してその国でのメートル法の使用の増加を調整したことを考えると、英語システムがまだアメリカで使用されている理由は謎です。メトリックボードが設立され、政府機関はメトリックシステムを使用する必要がありました。問題は、改宗は一般大衆にとって自発的であり、ほとんどの人が1982年に解散した理事会を単に無視したことです。
米国で英語システムが継続的に使用されている唯一の理由は、習慣の力であると言うかもしれません。古い習慣は一生懸命に死ぬという理屈ですが、メートル法の優雅さと全世界が現在それを使用しているという事実を考えると、英語のシステムを使用している人がずっと長い間そうすることはほとんどありません。
変化は困難に思えるかもしれませんが、メートル法は使いやすいように科学者によって設計されたものであり、それは伝統に対する頑固な遵守を上回る利点です。