Вся наука основана на расчетах и измерениях. От длины ковалентной связи к скорости света к LD50 (средняя смертельная доза) вредного вещества — измерения являются жизненно важной частью всего, что мы делаем. Хотя сегодня почти все используют международную систему единиц, это не всегда было так просто.
Единицы СИ составляют основу почти всех общеупотребительных научных единиц, и для обеспечения максимальной согласованности они были уточнены, чтобы основываться исключительно на естественных константах.
Набор из семи единиц включает основные единицы СИ, и из них можно последовательно вывести многие другие. Эти базовые единицы:
В совокупности они составляют 22 производные единицы СИ с уникальными именами и символами (например, герц, ватт и градус Цельсия) и более 50 производных величин из комбинации СИ и именованных производных единиц.
Наука всегда пытается уточнить и понять физический мир более точными способами. Для этого необходимо использовать точные единицы измерения. В 2019 году Национальный институт стандартов и технологий (NIST) пересмотрел четыре единицы СИ, чтобы лучше отражать мир природы. Теперь они были модернизированы от неточных или флуктуирующих измерений до основанных на инвариантных физических константах, таких как постоянные Больцмана, Планка и Авогадро, а также скорости света и частоте атомных переходов.
Раньше единицы Кельвина относились к температуре тройной точки воды. Однако это было самореферентным, поскольку сама тройная точка определялась по шкале Кельвина.
Килограмм был последним оставшимся физическим объектом, используемым для определения единицы измерения, которая была подвержена колебаниям из-за того, что была сделана из материи. Международный прототип килограмма представлял собой объект размером с мяч для гольфа, сделанный из платины и иридия, который использовался для калибровки всех других эталонов килограмма.
До пересмотра 2019 года моль измерялся по отношению к килограмму. Он был определен как количество, равное количеству атомов в 0.0012 кг углерода-12, что теоретически соответствовало бы константе Авогадро, если бы килограмм также был постоянным. По состоянию на 2019 год определение килограмма было изменено, но для согласованности определение моля было обновлено. только относительно постоянной Авогадро.
Ампер - немного более сложная единица, теперь определяемая как количество кулонов в секунду (при этом кулон теперь определяется элементарным зарядом). Старое понимание ампера было ошибочным из-за невозможности его экспериментального выполнения. Первоначально он был рассчитан как ток, который будет создавать заданную силу от двух параллельных проводников бесконечной длины, отстоящих друг от друга на один метр внутри вакуума. Из-за отсутствия проводов бесконечной длины это было непрактично в качестве рабочего определения.
Несмотря на то, что сегодня у нас есть тщательная и последовательная система со стандартизированными единицами СИ, существует множество странных и замечательных единиц, не относящихся к СИ, которые время от времени все еще используются. Они не обязательно созданы для точности, как единицы СИ, которые мы знаем и любим, но они подходят для более практических целей, например, по причинам наследия, юмора или просто для простоты масштабирования. Они часто не полностью согласуются с другими измерениями, но, тем не менее, полезны.
Часто используется в журналистике, Бассейн олимпийского размера является компаратором для больших объемов воды, таких как затопление. Он также определяется NIST как 1 миллион литров воды. Олимпийский бассейн имеет размеры 50 на 25 метров на поверхности, однако официальной глубины для олимпийских бассейнов нет. Глубина многих из них составляет 2 метра, что соответствует примерно 2.5 миллионам литров воды.
A Сидхарб - это объем, эквивалентный объему воды в гавани Сиднея в Австралии, что эквивалентно примерно 562 гигалитрам или 238,000 XNUMX олимпийских бассейнов.
A борода-второй это единица измерения расстояния, вдохновленная световым годом, но применимая к очень небольшим расстояниям. Он определяется как длина среднего волоса бороды, вырастающего за одну секунду, примерно 5 нанометров.
Используется для измерения роста лошадей в некоторых странах. рука составляет ровно четыре дюйма или 10.16 см. Точно так же один лошадь— используется для измерения расстояний на скачках — эквивалентен примерно 2.4 метра.
Когда значения массы становятся слишком большими, чтобы их можно было визуализировать за пределами масштаба нашей Земли, полезно использовать другой компаратор, который может иметь больший вес (в прямом и переносном смысле). Один Юпитер составляет примерно 1.9x1027 кг или одна тысячная массы нашего Солнца.
В то время как световой год измеряет расстояние, русский физик Георгий Гамов хотел изменить процедуру, чтобы измерить, сколько времени требуется свету, чтобы пройти определенное расстояние. Это производные единицы времени, такие как световая миля и легконогий. Световой фут составляет примерно одну наносекунду.
Хотите узнать больше о физических и химических свойствах? Вы находитесь в правильном месте. Мы здесь, чтобы помочь вам со всеми вашими потребностями в химической собственности, включая безопасность и хранение, управление паспортами безопасности, тепловое картирование, оценку рисков и все, что между ними. Свяжитесь с нами сегодня по продаж @chemwatch.net.
Источники:
