System pomiarów odnosi się do procesu łączenia liczb z fizycznymi wielkościami i zjawiskami. Jest to bardziej zbiór jednostek miary i zasad z nimi związanych. Cały świat obraca się wokół pomiarów! Wszystko jest mierzone: mleko, które kupujesz, benzyna, którą tankujesz do samochodu, kroki, które robisz. Nawet nasza produktywność jest mierzona pod kątem wskaźników produktywności, określających jak produktywnie pracujemy. System pomiarów jest bardzo ważny i definiuje oraz wyraża różne ilości długości, powierzchni, objętości, wagi w naszej codziennej komunikacji. System pomiarów opiera się na dwóch ważnych filarach: określeniu podstawowej jednostki miary oraz miary konwersji z podstawowej jednostki na inne związane jednostki.
System pomiarów – czym jest?
Systemy pomiarowe to zbiór jednostek miary i zasad z nimi związanych. Słowo „pomiar” pochodzi od greckiego słowa „metron”, oznaczającego ograniczoną proporcję. Słowo to odnosi się także do słów „księżyc” i „miesiąc”, co może świadczyć o tym, że obiekty astronomiczne były jednymi z pierwszych sposobów pomiaru czasu. W dawnych czasach korzystaliśmy z części ciała do nieformalnych systemów pomiarowych, takich jak długość stopy, łokieć, rozpiętość dłoni itp., które nie były tak dokładne i różniły się od osoby do osoby.
W związku z tym potrzebna była regulacja pomiarów. System pomiarów, takie jak Międzynarodowy System Jednostek (SI) (nowoczesna forma systemu metrycznego), system imperialny i system jednostek zwyczajowych w USA zostały ujednolicone na całym świecie.
Wprowadzenie do systemu metrycznego
System metryczny to system pomiarowy oparty na standardowych jednostkach miary, takich jak metr dla długości, kilogram dla masy i litr dla objętości. Został wprowadzony we Francji w latach 1790-tych i obecnie jest oficjalnie używany przez wiele krajów na całym świecie. System metryczny opiera się na międzynarodowym systemie dziesiętnym. Podstawowe jednostki używane w systemie metrycznym służą do pochodzenia wyższych i niższych jednostek miary. Często wymagana jednostka jest znacznie większa lub znacznie mniejsza niż zdefiniowane jednostki. Przejdźmy teraz do opisu różnych systemów pomiarowych.
System metryczny
Jednostki systemu metrycznego, początkowo pobrane z obserwowalnych cech natury (w zasadzie to, co normalnie mierzymy, takie jak czas, długość, masa, itp.), są definiowane przez siedem stałych fizycznych o wartościach liczbowych w odniesieniu do jednostek. Systemy metryczne ewoluowały i z czasem są powszechnie akceptowane jako Międzynarodowy System Jednostek (SI). Wiele krajów stosuje ten system.
System jednostek zwyczajowych w USA
Stany Zjednoczone, Liberia i Mjanma nie przyjęły systemu metrycznego jako oficjalnego systemu wag i miar. W Stanach Zjednoczonych stosuje się jednostki zwyczajowe.
Systemy metryczne pomiaru
System metryczny składa się z trzech podstawowych jednostek, a mianowicie: metr do pomiaru długości, kilogram do pomiaru masy oraz sekund do pomiaru czasu.
Metr
Długość mierzona jest w metrach. Jednostka jest oznaczona literą (m). Patrz na poniższą tabelę. Podstawowa jednostka to „m”, a dodając „Deca,” „Hecto” i „Kilo” mierzymy większe jednostki przez kolejne mnożenie przez 10, a „deci”, „centi” i „millie” mierzą mniejsze odległości poprzez kolejne dzielenie przez 10. Możemy użyć prostego linijki do pomiaru długości. Na przykład, ołówek zmierzony na linijce miałby długość 10 cm.
Kilogram
Masa jest mierzona w kilogramach, a jednostka jest oznaczona przez (kg). Informuje nas, jak ciężki lub jak lekki jest przedmiot. Możemy mnożyć i dzielić podstawowe jednostki, aby zmierzyć mniejsze i większe jednostki. W ogólnym zarysie, dla naszej wygody, używamy gramów, kilogramów i miligramów. Inne jednostki są rzadko używane. Używamy wagi do mierzenia, jak ciężkie są przedmioty. Waga jest używana w supermarketach do ważenia artykułów spożywczych. Lekarz również używa wagi do ustalenia wagi pacjenta.
Sekunda
Czas mierzony jest w sekundach. Reprezentacja sekund to (s). Czas to trwająca sekwencja wydarzeń. Służy do wyznaczania czasu trwania wydarzeń. Pomaga również ustalić czas rozpoczęcia lub zakończenia wydarzenia. Podstawową jednostką dla czasu jest sekunda. Niektóre jednostki przeliczeniowe czasu to: 1 minuta = 60 sekund, 1 godzina = 60 minut, 1 dzień = 24 godziny, 1 tydzień = 7 dni, 1 rok = 12 miesięcy lub 1 rok = 365 dni. Używamy zegara lub zegarka do odczytania bieżącego czasu. Stoper może być używany do pomiaru czasu w sekundach.
Inne systemy metryczne pomiaru
Mimo że znamy podstawowe zdefiniowane systemy metryczne do mierzenia długości, masy, objętości, istnieją wiele innych wielkości w świecie fizycznym, dla których musimy zdefiniować podstawową jednostkę. Wielkości takie jak siła, moc, powierzchnia, intensywność magnetyczna, mają swoje własne jednostki, które zostały wywiedzione z 7 podstawowych wielkości systemu metrycznego pomiaru. Czasami te podstawowe wielkości systemu nie wystarczają, aby sprostać wyzwaniom związanym z badaniem i pomiarowaniem innych wyższych wielkości istniejących w fizyce. Poniżej przyjrzymy się niektórym innym ważnym fizycznym wielkościom i ich jednostkom.
Powierzchnia
Powierzchnia to przestrzeń zajmowana przez dwuwymiarową figurę. Powierzchnia jest mierzona w jednostkach kwadratowych, takich jak cm2, m2, km2 itp. Na przykład, jeśli powierzchnia każdego kwadratu wynosi 1 cm2. Powierzchnia kształtu A wynosi 1 cm2. Powierzchnia kształtu B to (1+1) = 2 cm2. Powierzchnia kształtu C to (1+1+1) = 3 cm2. Powierzchnia kształtu D to (0,5+1+0,5) = 2 cm2. Teraz, kiedy wiesz, co to jest powierzchnia, nauczmy się, jak obliczyć powierzchnię trójkąta, czworokąta i koła.
Objętość
Objętość to przestrzeń otaczająca lub zajmowana przez dowolny trójwymiarowy przedmiot lub bryłę. Ma długość, szerokość i wysokość. Jest mierzona w jednostkach sześciennych, takich jak cm3, m3 itp., a objętość cieczy jest mierzona w litrach. Na przykład, pierwotna objętość wody w pojemniku wynosi 20 jednostek. Objętość wody, gdy przedmiot zostanie umieszczony wewnątrz pojemnika, wynosi 30 jednostek. Objętość obiektu to różnica między dwoma objętościami, czyli 30-20 = 10 jednostek. Obliczenie objętości przedmiotu pomaga nam określić ilość wymaganą do jego wypełnienia, na przykład ilość wody w butelce. Teraz, nauczmy się, jak obliczyć objętość sześcianu, cylindra, stożka i kuli.
System imperialny miar w USA
Podobnie jak w przypadku systemu metrycznego, Stany Zjednoczone stosują system jednostek imperialnych, zwany również jednostkami amerykańskimi. W tym systemie rzeczy są mierzone w stopach, calach, funtach, uncjach itp. Poniżej przedstawiamy je bardziej szczegółowo.
Długość
Cztery najczęściej stosowane jednostki długości to cal, stopa, jard i mila. Oto przeliczenia z jednej jednostki na inną: 1 cal = 2,54 cm, 1 stopa = 12 cali, 1 jard = 3 stopy lub 36 cali, 1 mila = 1760 jardów (5280 stóp), co odpowiada 1,609344 km w systemie metrycznym.
Powierzchnia
Powierzchnia to jednostka dwuwymiarowa. To ilość przestrzeni zajmowanej przez obiekt. Długość mierzona jest w calach, stopach, jardach, milach, a zatem również powierzchnia. Powierzchnia jest mierzona w jednostkach kwadratowych, takich jak cal kwadratowy, stopa kwadratowa, jard kwadratowy, mila kwadratowa, akr. Małe obszary są mierzone w calach kwadratowych, a większe powierzchnie w jardach kwadratowych. Powierzchnia ziemi jest zwykle mierzona w akrajach. Oto kilka przykładów powierzchni: szachownica ma 100 cali kwadratowych, garaż ma 200 stóp kwadratowych, część ma 100 jardów kwadratowych, ogród botaniczny ma 500 mil kwadratowych, boisko do piłki nożnej dokładnie 1 akr (1 akr = 43 560 stóp).
Objętość
Objętość to ilość trójwymiarowa. To ilość pojemności / przestrzeni, którą substancja zawiera lub którą może pomieścić. Najczęściej stosowanymi jednostkami objętości w systemie jednostek imperialnych są uncje płynu (fl. Oz), filiżanki, półkwarty, kwarty i galony. Należy zauważyć, że uncja to jednostka masy, a uncja płynu to jednostka objętości. Uncja płynu jest wielkości kubka do leków. Inne jednostki, takie jak peck (1 peck = 2 galony), beczka (31,5 galony), są rzadko używane. Oto przeliczenia z jednej jednostki na inną: 1 filiżanka = 8 uncji płynu, 1 półkwarta = 2 filiżanki, 1 kwarta = 2 półkwarty
Przeliczenia między systemami jednostek miary
Przeliczanie długości, masy, powierzchni, objętości między różnymi systemami jednostek miary jest bardzo pomocne w identyfikacji jednostek. W poniższych tabelach przedstawiamy różne jednostki długości, powierzchni, objętości, masy z systemu standardowego amerykańskiego na system metryczny. Poniżej znajdują się różne jednostki przeliczenia długości z systemu standardowego amerykańskiego na system metryczny.
Przeliczenia długości
| System standardowy amerykański | System metryczny |
|---|---|
| 1 cal | 2,54 cm |
| 1 stopa | 0,3048 m |
| 1 jard | 0,914 m |
| 1 mila | 1,609 km |
Poniżej przedstawiamy różne jednostki przeliczenia masy z systemu standardowego amerykańskiego na system metryczny.
Przeliczenia masy
| System standardowy amerykański | System metryczny |
|---|---|
| 1 uncja | 28,34 g |
| 1 funt | 0,453 kg |
| 1 tona | 907,184 kg |
Poniżej przedstawiamy różne jednostki przeliczenia objętości z systemu standardowego amerykańskiego na system metryczny.
Przeliczenia objętości (pojemności)
| System standardowy amerykański | System metryczny |
|---|---|
| 1 uncja płynu | 29,573 ml |
| 1 filiżanka płynu | 0,473 l |
| 1 półkwarta płynu | 0,946 l |
| 1 galon | 3,785 l |
Poniżej przedstawiamy różne jednostki przeliczenia powierzchni z systemu standard
Dlaczego systemy miar są stosowane w systemie metrycznym?
Pomiar jest ważny w naszym codziennym życiu, aby uzyskać odpowiednią ilość potrzebnej nam ilości. Dokładny pomiar pomaga podejmować właściwe decyzje. Podstawowe jednostki miary w systemie metrycznym to długość (mierzona w metrze), masa (mierzona w kilogramach) i czas (mierzony w sekundach). Metr, kilogram i sekundy są jednostkami podstawowymi, a prefiksy kilo-, hekto-, deka-, decy-, centy-, i mili- są dodawane do jednostki podstawowej, aby mierzyć większe lub mniejsze ilości.
Jakie są 7 podstawowych jednostek miary?
Poniżej przedstawiamy 7 podstawowych jednostek miary, reszta jednostek pochodzi od jednostek podstawowych.
| Wielkość | Jednostka SI |
|---|---|
| Długość | metr |
| Czas | sekunda |
| Temperatura | Kelwin |
| Prąd elektryczny | amper |
| Intensywność światła | candela |
| Masa | kilogram |
Jakie są 3 systemy miar?
Trzy standardowe systemy miar to Międzynarodowy System Jednostek (SI), brytyjski system imperialny oraz amerykański system jednostek zwyczajowych. Spośród nich najczęściej używane są jednostki Międzynarodowego Systemu Jednostek (SI).
Jaki jest główny system miar?
Głównym systemem miar są jednostki Międzynarodowego Systemu Jednostek (SI), a wszystkie inne systemy miar są z nim powiązane. Brytyjski system imperialny i amerykański system jednostek zwyczajowych są związane z jednostkami miary SI za pomocą jednostek przeliczeniowych i można je wygodnie przeliczać z jednej jednostki na inną.
Jak odczytać system metryczny?
System metryczny jednostek można odczytać z podstawowymi jednostkami i ich przeliczeniami. Długość, masa, objętość, czas to podstawowe wymiary pomiaru w systemie metrycznym. Podstawową jednostk
Źródło odniesienia: https://en.wikipedia.org/wiki/Measurement
