Системи единици | стандарти

Число и мерна единица

Свойството на измерваното нещо се представя като брой мерни единици. Числото има смисъл само когато е дадена и мерната единица. Чрез това число то представлява измерване на нещо.

Например Айфеловата кула в Париж, Франция, е висока 300 метра (980 фута). Това означава, че разстоянието от върха до дъното на Айфеловата кула е 300 метра. Свойството на Айфеловата кула, което се измерва, е разстояние. Измерваното число е 300. 300 от какво? Единицата за измерване е метърът.

 

Стандарти за измерване

Стандартите обикновено са специални обекти, използвани за извършване на измервания. Пример за стандарт е метровата пръчка. Когато измервате нещо с метър, можете да сравните това измерване с друго, което също е измерено с метър. Това улеснява измерването и сравненията между измерванията.

В науката, медицината и техниката се използват по-малки мерни единици, за да се измерват малки неща с по-малка грешка. Лесно е да се измерват големи неща, като се използват по-големи мерни единици. Астрономическите измервания, като например ширината на галактика, използват светлинни години и парсеци.

При малки измервания, като например масата на атома, се използват специални мерни единици.

 

Системи от мерни единици

По света се използват много различни стандарти и единици. Някои от тях се използват по-рядко през XIX и XX век.

Метрична система

Метричната система е система за измерване, която се използва в по-голямата част от света. Нарича се още Международна система единици или SI.

Мерните единици в метричната система включват:

• Мерните единици за дължина или линеен размер се основават на метъра. Сред тях са километърът (км), който е 1000 метра, сантиметърът (см) и милиметърът (мм), който е 1/1000 част от метъра.

• Единицата за обем е литърът. Тя се използва за измерване на количество течност. Един милилитър (съкратено мл) е количеството течност, което би запълнило куб с размери 1 см от всяка страна. Един литър течност би запълнил куб с размери 10 см от всяка страна.

• Единицата за маса е килограмът. Килограмът (kg) е масата на 1 литър вода (при температура 4 °C или 39 °F и налягане 1 013,25 kPa или 146,959 psi). 1 грам (g) е масата на 1 милилитър вода при температура 4 °C (39 °F). Метричният тон е 1000 килограма или един милион грама.

Имперски единици

Имперските единици са дефинирани в Обединеното кралство през 1824 г. Тези единици се основават на подобни единици, които са били използвани преди 1824 г. Имперските единици са използвани в страните, които са били част от Британската империя. Въпреки че много от тези страни, включително Обединеното кралство, официално са приели SI, по-старата система единици все още се използва.

Обичайни единици на САЩ

Обичайните единици на САЩ са официалните единици, използвани в САЩ. Те са подобни на британските имперски единици и се основават на единиците, използвани в Обединеното кралство преди обявяването на независимостта на САЩ. Някои от единиците се различават от британските. Например в една имперска пинта има 20 имперски течни унции, а в една американска пинта - 16 американски течни унции. Освен това американската течна унция е малко по-голяма от имперската течна унция. В резултат на това американските пинти и галони са по-малки от имперските пинти и галони. В Съединените щати метричната система е разрешена за търговия от 1866 г., но все още широко се използват други мерки като галон, инч и паунд.

Имперските и американските мерни единици включват:

• Дължина - инч (in), фут (ft), ярд (yd) и миля.
• 1 фут = 12 инча
• 1 ярд = 3 фута (множествено число на фут) = 36 инча
• 1 миля = 1760 ярда = 5280 фута

• Имперски обем - имперска течна унция (fl oz), имперска пинта (pt) и имперски галон (gal).
• 1 имперска пинта = 20 имперски течни унции
• 1 имперски галон = 8 имперски пинти

• Американски обем - американска течна унция (fl oz), американска чаша (cp), американска пинта (pt), американска кварта (qt) и американски галон (gal).
• 1 американска чаша = 8 американски течни унции
• 1 американска пинта = 2 американски чаши = 16 американски течни унции
• 1 американска кварта = 2 американски пинти = 4 американски чаши = 32 американски течни унции
• 1 американски галон = 4 американски кварца = 8 американски пинта = 16 американски чаши

• Тегло и маса - унция (oz), паунд (lb) и камък (st).
• 1 паунд = 16 унции
• 1 килограм = 14 паунда

Унциите за тегло и обем са различни. Дори когато измервате вода, броят на унциите за тегло не е същият като броя на течните унции.

Преобразуване между системи

Превръщане на метрични в американски

• 1 метър = 1,09 ярда = 39,37 инча.
• 1 литър = 33,3 течни унции = 1,76 пинта = 0,26 американски галона.
• 1 килограм = 35,32 унции = 2,2 паунда

Превръщане на САЩ в метрични

• Дължина
• 1 инч = 2,54 сантиметра
• 1 фут = 30,48 сантиметра
• 1 ярд = 0,9144 метра
• 1 миля = 1,609344 километра
• Обем
• 1 течна унция = 29,6 милилитра
• 1 пинта = 473,1 милилитра
• 1 галон = 3,79 литра
• 1 чаша = 236,55 милилитра
• Маса
• 1 унция = 28,35 грама
• 1 паунд = 0,45359237 килограма

 
Държави, които използват метричната, имперската и американската система към 2019 г.  

Други мерни единици

Единицата за време е секундата. Минутата (60 секунди) и часът (60 минути или 3600 секунди) са по-големи единици. Денят се определя като 24 часа, но въртенето на Земята се е забавило. Разликата се коригира в края на някои години с т.нар. високосна секунда. Седмицата (7 дни) и месецът също са стандартни единици.

Мерната единица, която се прилага към парите, се нарича разчетна единица. Обикновено това е валута, емитирана от дадена държава. Например Съединените щати използват долари. Всеки долар е 100 цента. Обединеното кралство използва лири. Всеки паунд е 100 пенса или стотинки. Европейският съюз използва еврото. В еврото има 100 цента.

Единиците за електричество, магнетизъм и радиация са измислени най-вече през 19 век, когато учените се научават да ги измерват. Първоначално за повечето от тях са използвани имперски системи, но днес е обичайно да се използват метрични системи.