Forskellen mellem engelsk og metrisk system

Indhold

• Konvertering mellem metrisk system og engelske systemenheder
• Det internationale enhedssystem
• Hvad er de syv grundlæggende måleenheder?
• Tid
• Længde
• Masse
• Mængde af stof
• Nuværende
• Temperatur
• Lys

Det metriske system og det engelske system, også kaldet det imperiale målesystem, er begge almindelige målesystemer, der bruges i dag.

Den største forskel mellem kejserlige og metriske enheder er, at metriske enheder er lettere at konvertere mellem, fordi disse konverteringer kun kræver at multiplicere eller dividere med kræfter på 10. Der er 10 millimeter i en centimeter, 100 centimeter i en meter og 1.000 meter i en kilometer . For at konvertere mellem disse enheder behøver du kun at flytte decimal. For eksempel:

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

Det samme gælder for metriske masseenheder - der er 1.000 gram i et kilogram.

Konvertering af imperiale enheder er meget mindre ligetil. Tag f.eks. Enheder med imperial længde. Der er 12 tommer i en fod, 3 fod i en gård og 1.760 yards i en mile. At konvertere 520 fod til miles ville gå sådan her:

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

En anden forskel mellem kejserlige og metriske enheder er hvor de ofte bruges. I USA bruges kejserlige enheder til de fleste daglige formål, mens metriske systemenheder næsten overalt ellers i verden er mere almindelige.

Konvertering mellem metrisk system og engelske systemenheder

Følgende er en liste over nogle af forholdene mellem kejserlige og metriske systemenheder:

Det internationale enhedssystem

Forskellen mellem kejserlige og metriske enheder bliver især relevant, når man taler om basisenheder. Det internationale system af enheder (SI), det officielle målesystem, der bruges over hele verden, især i videnskabelige anvendelser, er baseret på de metriske systemenheder. Alle SI-enheder kan dannes ved en kombination af syv basisenheder.

Hvad er de syv grundlæggende måleenheder?

Du er sandsynligvis fortrolig med at bruge en lineal til at måle længde, et stopur til at måle tid eller en skala til at måle masse, men har du nogensinde spekuleret på, hvor nøjagtige disse enheder er, og hvordan du kan være sikker på, at alle linealer og stopur og skalaer måler lige så godt? Og hvordan blev de tilknyttede enheder defineret i første omgang?

Hvis du f.eks. Tænker på en trælineal, er den udsat for mindre variationer i længde på grund af ekspansion og sammentrækning, der skyldes fugtighed og temperatur. Faktisk varierer alle materialer lidt i størrelse på grund af miljøforhold og er udsat for ridser, urenheder og ændringer over tid. I sidste ende, for at muliggøre ekstremt nøjagtige videnskabelige målinger, har vi brug for præcise måder til at definere måleenheder.

Alle SI-enheder kan stamme fra syv basisenhedsenheder, som hver er defineret som grundlæggende videnskabelige konstanter som beskrevet i de følgende afsnit. Bemærk, at der ikke findes et sådant ækvivalent sæt grundlæggende definitioner for nogen kejserlige enheder. Tværtimod afledes imperiale enheder som enhedskonvertering fra SI-enheder.

Tid

Oprindeligt blev tiden målt i dagernes forløb. Til sidst blev disse dage opdelt i 24 timer, timerne blev opdelt i 60 minutter og hvert minut i 60 sekunder.

Mekaniske ure bygget i det middelalderlige Europa var nogle af de første apparater, der lavede til ensartede og ensartede tidsmålinger. Men nu er vi i stand til betydeligt mere nøjagtighed. SI-tidsenheden er den anden, og 1 sekund defineres som den tid, det tager for et cæsium-133-atom at svinge 9.192.631.770 gange.

Længde

Længde er et mål for lineær afstand. SI-enheden for længde er måleren, men den formelle definition af 1 meter er ændret i årenes løb. Oprindeligt blev 1 meter defineret som en længdeenhed svarende til 10^-7 af Jordens kvadrant, der passerer gennem Paris.

Senere blev der lavet en prototypestang af platin-iridium, og der blev distribueret kopier, der regelmæssigt blev sammenlignet med den. Men nu er måleren defineret i forhold til den konstante lyshastighed i et vakuum, c = 299.792.458 m / s.

Masse

Masse er et mål på et objekts inerti eller modstand mod ændringer i bevægelse. SI-masseenheden er kg. 1 kg er også officielt defineret forskelligt gennem årene. Oprindeligt var 1 kg lig med 1 kubik decimeter vand ved temperaturen med maksimal densitet.

Senere, ligesom med måleren, blev 1 kg defineret som massen af ​​International Prototype Kilogram, en cylinder lavet af platin-iridiumlegering. Nu er det defineret i forhold til den grundlæggende Plancks konstant, h = 6.62607015 × 10^-34 kgm²/ S.

Mængde af stof

Dette koncept er netop, hvordan det lyder som. Det er hvor meget af noget, du har - antallet af æbler på et træ eller antallet af atomer i et æble. Mens du måske forventer, at SI-enheden simpelthen ville være det numeriske antal for noget, er det faktisk en anden enhed, der kaldes muldvarp.

1 mol af et stof indeholder nøjagtigt 6.02214076 × 10²³ elementære genstande. Dette antal, også kendt som Avogadros-nummer, er nøjagtigt lig med antallet af atomer i 12 gram carbon-12, og det er ofte meget tæt på antallet af nukleoner (protoner plus neutroner) i et gram af enhver type almindeligt stof .

Nuværende

Det kan virke modstridende, at strøm, et mål for ladningshastigheden, der passerer gennem et punkt, betragtes som en grundlæggende enhed i stedet for selve ladningen. Men årsagen til dette er, at strømmen tidligere havde været lettere at måle end at oplade, og nøjagtigheden af ​​alle enheder er afhængig af vores evne til at måle baseenhederne nøjagtigt.

SI-enheden for strøm er amperen. Oprindeligt blev en ampere defineret som den konstante strøm, der kræves for to parallelle ledere med uendelig længde og ubetydelig tværsnit placeret 1 meter fra hinanden i et vakuum for at udøve en kraft på 2 × 10^-7 N på hinanden pr. Længde på enheden. Nu er det defineret med hensyn til elementær ladning e = 1,602176634 × 10^–19 C.

Temperatur

Temperatur er et mål for den gennemsnitlige energi pr. Molekyle i et stof. Enheder af Fahrenheit og Celsius har været brugt i hundreder af år til at måle temperatur. På Fahrenheit-skalaen fryser vand ved 32 grader og koger ved 212 grader, og dette definerer gradvise trin. På Celsius-skalaen fryser vand ved 0 grader og koger ved 100 grader.

Den fatale fejl i disse enheder er imidlertid, at de ikke starter ved 0. Det faktum, at det er muligt at have negative temperaturværdier på disse skalaer, gør det hurtigt forvirrende, når man overvejer, hvad det kan betyde, at noget skal være dobbelt så varmt som noget andet. Hvad er dobbelt så varmt som 0 grader?

SI-enheden for temperatur er Kelvin, hvor 0 Kelvin defineres som absolut 0, eller den koldest mulige temperatur kan noget være. Størrelsen på et forøgelse i Kelvin-skalaen er den samme som et forøgelse i Celsius-skalaen og 0 Kelvin = -273,15 grader Celsius. Kelvin er formelt defineret i form af den grundlæggende Boltzmann-konstant k = 1.380649 × 10^{– 23} J / K.

Lys

Den grundlæggende enhed for lysintensitet er candela (cd). Et almindeligt lys udsender ca. 1 cd. Den officielle, præcise definition er defineret med hensyn til lysstrålingen af ​​stråling med frekvens 540 × 10¹² Hz.