метрическая система

Описание

Метрическая система является десятичной системой измерения. Система имеет единицы измерения для каждой единицы. Названия большинства единиц измерения в метрической системе состоят из двух частей. Одна часть - это название единицы измерения, другая - префикс. Например, в названии "сантиметр" префиксом является слово "сантиметр", а в названии единицы измерения - слово "метр". Иногда, как в случае метра, литра и грамма, префикс отсутствует.

В метрической системе все единицы имеют "символ". Символы - это скорописный способ написания наименований единиц. Все страны мира используют один и тот же символ для единицы измерения, хотя у них могут быть различные способы полного переписывания названия единицы измерения. Например

• В Соединенном Королевстве люди пишут "километр".
• Люди пишут "километр" в США.
• Люди пишут "quilómetro" в Португалии.
• Люди пишут "một kí lô mét" во Вьетнаме.
• В Греции пишут "χιλιόμετρα".
• В России пишут "километр".
• В Китае люди пишут "公里", "千米" или "粁".
• В Японии люди пишут "キロ" или "㌔".
• В Южной Корее пишут "킬로미터".
• Все используют символ "км" для обозначения "километр".

Имена устройств

Впервые метрическая система была разработана во Франции во время Французской революции. Французский закон, принятый в 1795 году, определил пять единиц измерения. Три из этих наименований используются и по сей день. Это метр, который является единицей длины, грамм, который является единицей массы, и литр, который является единицей объема. С тех пор было разработано множество других единиц измерения, и многие определения были изменены. В метрической системе теперь есть единицы измерения энергии, мощности, силы, электрического тока, радиоактивности и многих других. Наиболее часто используемые единицы измерения в метрической системе перечислены ниже.

• Длина

В метрической системе длина измеряется в метрах. Символом метра является буква "m". Изначально метр определялся как _{1⁄10 000 000} расстояния между Северным полюсом и Экватором по меридиану, проходящему через Париж. В 1799 году был изготовлен платиновый пруток, равный этой длине, который стал "прототипом метра".

• Том

В метрической системе объем измеряется в литрах. Символом литра является "L". В 1795 году французское правительство определило, что один литр - это тот же самый объем, что и куб, стороны которого были 10 сантиметров (3,9 дюйма).

• Месса

В метрической системе масса измеряется в граммах. Символом грамма является буква "г". В 1795 году французское правительство определило грамм как массу одного кубического сантиметра воды в точке замерзания льда. Это было трудно измерить, поэтому в 1799 году французское правительство изготовило "прототип килограмма" (1000 граммов или 35 унций) массы.

• Температура

В метрической системе температура измеряется в градусах Цельсия. Символом градусов Цельсия является "°C". Вода замерзает при "0 °C (32 °F)" и закипает при "100 °C (212 °F)".

• Время

В метрической системе единицей времени являются секунды. Вторая была впервые использована в метрической системе Карлом Фридрихом Гаусом в 1832 году.

Определения единиц часто меняются. В 1960 году было изменено определение метра. С тех пор оно было определено с точки зрения скорости света. В 2019 году килограмм переопределяется в терминах константы Планка.

Префиксы

Если числа слишком большие или слишком маленькие, метрическая система использует префиксы для облегчения понимания чисел.

 

Префикс milli используется для того, чтобы показать, что измерение является _1⁄1000 (или 0.001) базового измерения:

·         1000 миллиграммов (мг) в грамме.

·         В метре 1000 миллиметров (мм).

·         В литре 1000 миллилитров (мл).

санти

Префикс centi используется для того, чтобы показать, что измерение является _1⁄100 (или 0.01) измерения основания:

·         В метре 100 сантиметров (см).

·         В литре 100 сантиллитров (мл).

килограмм

Килограмм приставки используется для того, чтобы показать, что измерение в 1000 раз больше измерения базы:

·         1000 граммов в килограмме (кг).

·         В километре (км) находится 1000 метров.

Есть много других префиксов. Некоторые из них:

микро, что означает одну миллионную _{(1⁄1,000,000}). Символ "микро" - греческая буква μ (называемая "му").

решение, которое означает одну десятую ₍1⁄10). Символом "деци" является "d".

мега, что означает один миллион (1,000,000). Символ "мега" - "М". Следует следить за тем, чтобы не перепутать "m" (для "milli") и "M" (для "mega").

Термометр, калиброванный в градусах Цельсия. Вода замерзает при 0 °C (32 °F) и закипает при 100 °C (212 °F).


Один литр имеет тот же объем, что и куб с краями 10 см (3,9 дюйма). Один килограмм - это масса одного литра воды в точке таяния льда.


Дорожный знак на китайской автомагистрали недалеко от Пекина. На знаке для обозначения "километров" используется международный символ "км".

Насколько большой

Эти таблицы помогут оценить размер различных длин или масс в метрической системе. В этих таблицах:

• Слово "имперская" сокращенно означает "имперские единицы измерения", которые являются единицами измерения, традиционно используемыми в Соединенном Королевстве.
• Слово "обычный" - это сокращение от американских обычных единиц измерения, которые являются единицами измерения, традиционно используемыми в Соединенных Штатах.

Длина

MetricUnit	императорский/таможенно-эквивалентный	Насколько большой
1 км	0,621 миль1094 яд	Торговый центр (от Трафальгарской площади до Букингемского дворца). Ниагарский водопад (от банка к банку)
100 m	109 год	Длина сетчатого футбола, футбольной ассоциации (футбол) или регбийного поля Длина вагонного поезда в четыре вагона
10 m	33 фута	Ширина теннисного корта (10,97 м)
1 м100 см	1.0936 год3 .281 фут39 .37 дюйма	Длина бейсбольной биты (максимум = 1,067 м) Длина крикетной биты (максимум = 0,965 м)
10 см	4 дюйма	Ширина человеческой ладони
10 мм1 см	2⁄5 в	Ширина среднего желудя
1 мм	0,04 дюйма	Толщина джинсовой ткани
100 мкм	0,004 дюйма	Толщина листа бумаги для ксерокопирования.

Месса

MetricUnit	императорский/таможенно-эквивалентный	Насколько большой
1000 кг (1 тонна)	2205 фунтов стерлингов 0 ,984 тонны (Великобритания) 1,102 тонны (США)	Небольшой автомобиль - например, с двигателем от 1,0 до 1,2 л.
100 кг	221 фунт	Крупный мужчина - Около 15% белых американских мужчин превышают 100 кг.
10 кг	22,05 фунтов	Средняя масса 12-месячного ребенка.
1 кг	2,205 фунтов	Один литровый напиток (не считая массы контейнера).
100 g	3 3⁄4 унция	Тяжелее теннисного мяча (~58 г), но легче крикетного мяча (~160 г) или бейсбольного мяча (~145 г).
10 g	2⁄5 унция	Большая монета $0.50 - 11.34 g £2.00 - 12.0 g €2.00 - 8.50 g
1 g	15,4 зерна	Два семени арахиса

Четыре ежедневных измерительных прибора с метрической калибровкой: рулетка, калиброванная в сантиметрах, термометр, калиброванный в градусах Цельсия, килограмм веса, и электрический мультиметр, который измеряет вольт, ампер и ом.

британская и американская орфография

Некоторые имена в метрической системе пишутся по-разному на британском и американском английском языках.

• Слово метр используется на британском языке, в то время как слово метр используется на американском языке.
• Слово "литр" используется в английском языке, а слово "литр" - в американском.
• Слово "грамм" используется как в британском, так и в американском английском языке. Слово "грамм" также может быть использовано в британском английском, но многие британцы считают это старомодным.

Управление метрической системой

Конвенция Метра

В 1875 году представители правительств двадцати различных стран встретились в Париже, чтобы обсудить веса и меры. Семнадцать стран подписали договор о весах и мерах. Договор получил название "Конвенция метра". Подписавшие его страны были: Конфедерация Аргентины, Австрия-Венгрия, Бельгия, Бразилия, Венесуэла, Германия, Дания, Испания, Италия, Перу, Португалия, Россия, Норвегия, США, Турция, Франция, Швейцария и Швеция. Они согласились:

• Создать межправительственную организацию для управления договором. Эта организация была названа Международным бюро мер и весов (МБМВ).
• Франция должна была нести ответственность за приобретение подходящих помещений для БИПМ. Эти помещения станут нейтральной территорией. Офисы и лаборатории БИПМ будут располагаться на этой территории.
• Сделать 40 идентичных копий килограмма. Одна из них была выбрана в качестве прототипа (или первичной) копии. Эта копия была известна как "Международный килограмм прототипа". Она заменила Килограмму архива в качестве первичной копии килограмма. Килограмма архивов будет храниться в помещении БИПМ.
• Сделать 30 одинаковых копий метра. Одна из них была выбрана в качестве прототипа (или первичной). Эта копия была известна как "Международный метр прототипа". Она заменила архивы Metre des как мировую первичную копию метра. Архив Metre des будет храниться в помещении БИПМ.
• Дать по одному экземпляру метра и по одному килограмму каждой стране. Они будут называться "национальные прототипы метров" и "национальные прототипы килограммов".
• Сравнивать национальные прототипы метров и килограммов с международными прототипами через регулярные промежутки времени.
• Содействовать использованию метрической системы.

Соединенное Королевство и Нидерланды явились на Конференцию, но не подписали договор в то время. После дальнейшего рассмотрения Соединенное Королевство подписало договор в 1884 году, а Нидерланды стали его членом в 1929 году.

В 1889 году копии килограмма и метра были готовы к передаче различным странам, подписавшим договор.

Конгресс Соединенных Штатов ратифицировал договор в 1878 году. Соединенное Королевство подписало договор 1884 года. Ни одна из стран не приняла законов, обязывающих использовать метрическую систему.

В 1921 году Конвенция о метрах была расширена, чтобы включить в нее все физические измерения, в том числе время, электричество и температуру.

В 1960 году БИПМ опубликовал "Международную систему единиц" (или СИ). СИ уточнил ряд областей метрической системы, в частности в науке и инженерном деле. БИИМ также стандартизировал способ написания СИ, сделав его одинаковым для всех языков.

Печать БИПМ

История

Есть 16 американских унций жидкости в пинте США, но есть 20 имперских [UK] жидких унций в имперской пинты. США жидкая унция больше, чем имперская унция жидкости, но империал пинты больше, чем пинты США. В 1700-х годах этот тип ситуации был распространен по всей Европе. Каждая страна измеряла длину, вес / массу и объем по-своему. Иногда разные страны или города использовали одно и то же название для разных измерений. Иногда разные города в одной и той же стране по-разному измеряли вещи. В 1789 году во Франции было четверть миллиона различных единиц веса и измерения.

французская революция

Во время Французской революции французские ученые решили, что лучше иметь новую систему весов и мер. Эта система будет одинаковой во всех французских провинциях и городах. Они также решили, что будет проще, если новая система будет использовать 10, а не 12, 16 или 20, потому что люди обычно считают в 10. Новая система стала официальной системой измерения во Франции в 1799 году. Один из французских лидеров, маркиз де Кондорсе заявил, что "[метрическая система] предназначена для всех людей на все времена".

Они решили, что новая система будет для всех на Земле и что новая единица длины будет называться "метр". Они решили, что между Северным полюсом и экватором будет 10 000 километров (6 200 миль). В период между 1791 и 1798 годами два геодезиста, Пьер Мешен и Жан-Батист Деламбр, измеряли расстояние между городами Дюнкерк и Барселона с помощью старых французских единиц, и использовали звезды для измерения их широт. С помощью этой информации они выяснили, что длина метра должна составлять 443 296 лин. В 1798 году французские ученые изготовили пруток платины длиной ровно в один метр. Они хранили этот пруток во французских архивах. Он назывался метр-де-архив. Люди, которые делали линейки длиной в один метр, могли проверить, что их линейки имеют ту же длину, что и метр-де-архив. Другие ученые сделали килограмм веса из платины, который также был помещен в архив. Этот вес назывался килограмм архивов.

Первая попытка метрикировать Францию

В 1799 году метрическая система была введена в обязательном порядке, что означало, что люди должны были использовать ее по закону, в регионе вокруг Парижа. Это вызвало много путаницы, потому что полиция применяла новые меры, но клиенты предпочитали старые. Поэтому владельцы магазинов должны были иметь и то, и другое. Люди стали беспокоиться, что новые меры были использованы, чтобы обмануть их. Политики пытались обучить и убедить людей использовать метрику, но люди отвергли метрическую систему. В 1800 году правительство попыталось сделать эту систему приемлемой, изменив названия единиц на более простые, использовавшиеся до изобретения метрики. Например, дециметр, сантиметр и миллиметр были переименованы в пальму (рука), дойгт (палец) и черту (след).

В 1799 году Наполеон стал лидером Франции. К 1812 году он завоевал большую часть Европы. Он ввел метрическую систему в завоеванных им странах. В 1815 году он потерпел поражение в битвепри Ватерлоо. После победы над Наполеоном большинство стран снова начали использовать свои старые системы измерения.

В течение этого времени метрическая система оставалась официальной системой измерения во Франции. И она все еще имела упрощенные названия единиц измерения. Но французский народ продолжал использовать меры, к которым он привык. Французское правительство пыталось убедить народ в необходимости конвертации. Это были массовые метрические правители. Они пытались научить народ пользоваться метрическими мерами, и приказали полиции наказывать людей, которые не будут сотрудничать. В конце концов, правительство прекратило попытки и отозвало метрическую систему.

Франция отказалась от метрической системы

12 февраля 1812 г. Франция прекратила использование метрической системы и начала использовать новую систему под названием mesures usuelles. Новая система была основана на многих старых преметрических единицах. Старые единицы были переопределены как круглые числа или доли изъятых метрических единиц. Например, ливр (фунт) был вновь введен и изменен с 489 граммов на 500 граммов. Игрушка была переопределена как 2 метра. Туза содержала 6 пирогов (футов), замененных с 324,8 мм на _1⁄3 метра (333,33 мм). Крысоловка имела 12 мешочков (дюймов), а мешочек - 12 лигнинов.

Вторая попытка метрикировать Францию

В 1837 году во Франции были возрождены законы о производстве. А в 1840 году система стала обязательной по всей Франции, почти через 50 лет после того, как она была впервые введена.

Более широкое внедрение метрической системы

В XIX веке многие малые страны начали сотрудничать друг с другом. В 1815 году из семнадцати малых государств было образовано Королевство Нидерландов. Каждое государство имело свою собственную систему измерений. В 1820 году они решили, что будет лучше, если все будут использовать метрическую систему.

В 1815 году была образована Немецкая конфедерация. Она представляла собой объединение 39 различных государств. Каждое государство имело свою систему измерений. В 1834 году Немецкая Конфедерация образовала таможенный союз, названный Зольферайн. В 1851 году Зольферайн решил использовать метрические единицы для торговли между различными государствами. В 1871 г. большинство государств Германской Конфедерации были объединены в Германскую империю. Германская империя продолжала использовать метрическую систему.

В том же году Италия была образована из большого числа небольших штатов. Италия также решила использовать метрическую систему вместо того, чтобы выбирать одну из старых систем измерения.

К 1875 году многие европейские и латиноамериканские графства уже использовали метрическую систему. В число этих стран входили Франция, Германия, Италия, Испания, Португалия, Бразилия, Мексика, Аргентина, Перу и Колумбия. С 1875 по 1914 год метрическую систему начали использовать еще многие страны, включая Норвегию, Швецию, Данию, Финляндию, Парагвай, Филиппины и Вьетнам. В 1917 году, во время большевистской революции, СССР (ныне Россия) принял метрическую систему. К началу Второй мировой войны метрическая система была принята в большинстве неанглоязычных стран.

Соединенные Штаты

В 1866 году, после того как большинство южноамериканских стран начали использовать метрическую систему, Соединенные Штаты приняли закон, который разрешал людям использовать либо метрическую систему, либо обычные единицы Соединенных Штатов для торговли. До 1893 года двор определялся как длина "стандартного двора", который хранился в Казначействе Соединенных Штатов Америки. Фунт определялся как масса "стандартного фунта". В 1893 году Конгресс Соединенных Штатов принял орден Менденхолла. Этот орден определял, что двор находится в точном соответствии _{с 3600⁄3937} метрами, а фунт - в точном соответствии с 0,4535924277 килограмма. Орден изменил только определения фунта и двора. Это не оказало никакого другого влияния на жизнь людей.

В 1975 году в соответствии с Законом о преобразовании метрической промышленности был начат официальный процесс производства. Производство должно было быть добровольным. Его должен был координировать Метрический совет США. В 1988 г. в Омнибусном законе о торговле и конкурентоспособности было сказано, что метрические единицы должны были использоваться для всех федеральных проектов. Закон не распространялся на проекты на уровне штатов. Некоторые штаты требовали использовать метрические единицы, но другие штаты этого не делали. Некоторые отрасли промышленности перешли на использование метрических единиц, но другие - нет. Безалкогольные напитки продаются в метрических количествах. Молоко продается в обычных единицах. Метрические единицы широко используются при проектировании автомобилей. Такие самолеты, как Boeing 787 Dreamliner, были разработаны с использованием в основном обычных единиц.

Некоторые люди в Соединенных Штатах хотят завершить переход на метрическую систему. Они говорят, что это облегчит жизнь всем. Другие говорят, что это будет стоить слишком много денег. Некоторые хотят использовать метрическую систему, потому что это облегчит экспорт товаров. Другие говорят, что метрика может работать только в том случае, если все пятьдесят штатов метрифицируют одновременно. Этого не произойдет, если федеральное правительство не возьмет на себя инициативу.

Соединённое Королевство

В 1897 году в Соединенном Королевстве был принят закон, разрешающий людям использовать для торговли либо метрическую систему, либо имперские единицы. К концу 1960-х годов три четверти британского экспорта приходилось на страны, которые использовали метрическую систему. Однако люди в Соединенном Королевстве все еще использовали имперские единицы. Метрический совет был создан в 1969 году, чтобы помочь Британии перейти на метрическую систему. Каждая компания должна была оплачивать свои расходы. Некоторые компании сэкономили много денег, перейдя на метрическую систему, потому что они могли производить на экспорт те же самые товары, которые они производили для продажи в Соединенном Королевстве. Например, почти все автомобили используют гайки и болты метрических размеров. Другие компании потеряли деньги, потому что им пришлось внести много изменений, но они не получили никакой выгоды от этих изменений.

Когда в 1981 году Металлургический совет был закрыт, большая часть правительства и промышленности перешла на метрическую систему, но многие повседневные вещи, такие как дорожные знаки, не были изменены. Опрос, проведенный в 2013 году, показал, что и метрические единицы, и имперские единицы широко использовались британцами в их личной жизни.

Первоначально метр был определен как десятимиллионная часть расстояния между Северным полюсом и экватором через Париж.


Ксилография 1800 года, объясняющая новые десятичные меры во Франции.

Связанные страницы

• Переоборудование агрегатов
• Международная система единиц, описывает более продвинутые аспекты метрической системы