Международная система единиц

Международная система единиц , известная во всем мире под аббревиатурой СИ (от французского Système International d'Unités ), является современной формой метрической системы и наиболее широко используемой в мире системой измерения . Координируемая Международным бюро мер и весов (сокращенно BIPM от французского : Bureau International des Poids et Mesures ), это единственная система измерений, имеющая официальный статус почти во всех странах мира, используемая в науке, технике, промышленности и повседневной жизни. коммерция.

Базовые единицы СИ
Символ	Имя	Количество
с	второй	время
м	метр	длина
кг	килограмм	масса
А	ампер	электрический ток
К	Кельвин	термодинамическая температура
моль	крот	количество вещества
CD	кандела	интенсивность света

СИ представляет собой последовательную систему единиц измерения , начиная с семи основных единиц , которыми являются секунда (символ с, единица времени ), метр (м, длина ), килограмм (кг, масса ), ампер (А, электрический ток) . ), кельвин (К, термодинамическая температура ), моль (моль, количество вещества ) и кандела (кд, сила света ). В системе можно разместить связные единицы для неограниченного количества дополнительных количеств. Их называют когерентными производными единицами , которые всегда можно представить как произведения степеней основных единиц. Двадцати двум связанным производным единицам присвоены специальные названия и символы.

Семь основных единиц и 22 связанные производные единицы со специальными названиями и символами могут использоваться в сочетании для выражения других связанных производных единиц. Поскольку размеры когерентных единиц будут удобны только для некоторых приложений, а не для других, СИ предоставляет двадцать четыре префикса , которые при добавлении к названию и символу когерентной единицы дают двадцать четыре дополнительных (несвязных) единицы СИ. за то же количество; эти некогерентные единицы всегда являются десятичными (т. е. десятичной степенью) кратными и долями когерентной единицы.

Нынешний способ определения СИ является результатом продолжавшегося десятилетиями движения к все более абстрактной и идеализированной формулировке, в которой реализации единиц концептуально отделены от определений. Следствием этого является то, что по мере развития науки и технологий могут быть внедрены новые и более совершенные реализации без необходимости переопределения единицы измерения. Одна из проблем с артефактами заключается в том, что они могут быть потеряны, повреждены или изменены; во-вторых, они привносят неопределенности, которые невозможно уменьшить с помощью достижений науки и техники.

Первоначальной мотивацией для разработки СИ было разнообразие единиц, возникших в системах сантиметр-грамм-секунда (СГС) (в частности, несоответствие между системами электростатических единиц и электромагнитных единиц ) и отсутствие координации между различные дисциплины , которые их использовали. Генеральная конференция по мерам и весам (французский: Conférence générale des poids et mesures – CGPM), основанная Метрической конвенцией 1875 года, объединила многие международные организации для установления определений и стандартов новой системы и стандартизации правил. для записи и представления измерений. Система была опубликована в 1960 году в результате инициативы, начатой в 1948 году, и основана на системе единиц метр-килограмм-секунда (МКС) в сочетании с идеями разработки системы СГС.

Определение [ править ]

Международная система единиц состоит из набора определяющих констант с соответствующими базовыми единицами, производными единицами и набором десятичных множителей, которые используются в качестве префиксов. ^[1]^: 125

SI, определяющие константы [ править ]

SI, определяющие константы
Символ	Определение константы	Точное значение
$Δ ν Cs$	частота сверхтонкого перехода Cs	9 192 631 770 Гц
$с$	скорость света	299 792 458 м/с
$час$	Постоянная Планка	6.626 070 15 × 10 ⁻³⁴ J⋅s
$Это$	элементарный заряд	1.602 176 634 × 10 ⁻¹⁹ С
$к$	постоянная Больцмана	1.380 649 × 10 ⁻²³ Дж/К
$Н. А.$	постоянная Авогадро	6.022 140 76 × 10 ²³ моль ⁻¹
$К компакт-диск$	светоотдача излучения 540 ТГц	683 лм/Вт

Семь определяющих констант являются наиболее фундаментальной особенностью определения системы единиц. ^[1]^: 125Величины всех единиц СИ определяются путем объявления того, что семь констант имеют определенные точные числовые значения, если они выражены в единицах СИ. Этими определяющими константами являются скорость света в вакууме $c$ , частота сверхтонкого перехода цезия $Δ ν Cs$ , постоянная Планка $h$ , элементарный заряд $e$ , постоянная Больцмана $k$ , постоянная $NA Авогадро$ и светоотдача $K cd$ . Природа определяющих констант варьируется от фундаментальных констант природы, таких как $c,$ до чисто технической константы $K cd$ . Значения, присвоенные этим константам, были фиксированными, чтобы обеспечить преемственность с предыдущими определениями базовых единиц. ^[1]^: 128

Базовые единицы СИ [ править ]

СИ выбирает семь единиц в качестве базовых , соответствующих семи основным физическим величинам. Они вторые , с символом s , который является единицей СИ физической величины времени ; метр в , символ м , единица длины системе СИ ; килограмм ( кг , единица массы ); ампер ( А , электрический ток ); кельвин ( К , термодинамическая температура ); моль ( моль , количество вещества ); и кандела ( кд , сила света ). ^[1]Базовые единицы определяются с помощью определяющих констант. Например, килограмм определяется путем принятия постоянной Планка $h$ равной 6,626 070 15 × 10. ⁻³⁴ J⋅s , давая выражение через определяющие константы ^[1]^: 131

1 кг = ( 299 792 458 ) ²( 6.626 070 15 × 10 ⁻³⁴)( 9 192 631 770 )

h

Δ ν Cs

c

².

Все единицы в системе СИ могут быть выражены через базовые единицы, а базовые единицы служат предпочтительным набором для выражения или анализа отношений между единицами. Выбор того, какие и даже сколько величин использовать в качестве базовых величин, не является фундаментальным или даже уникальным – это вопрос соглашения. ^[1]^{: 126}

Базовые единицы СИ ^[1]^: 136
Название подразделения	Символ единицы	Символ размера	Название количества	Типичные символы	Определение
второй	с	${\mathsf {T}}$	время	$t$	Продолжительность 9 192 631 770 периодов излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133 .
метр	м	${\mathsf {L}}$	длина	$l$ , $x$ , $r$ , и т. д.	Расстояние, которое проходит свет в вакууме в 1/299 792 458 секунды .
килограмм ^{[n 1]}	кг	${\mathsf {M}}$	масса	$m$	Килограмм определяется путем установки постоянной Планка $h$ равной 6,626 070 15 × 10. ⁻³⁴ Дж⋅с ( Дж = кг⋅м ²⋅s ⁻²), учитывая определения метра и секунды. ^[2]
ампер	А	${\mathsf {I}}$	электрический ток	$I,\;i$	Поток 1 / 1.602 176 634 × 10 ⁻¹⁹ умноженное на элементарный заряд $e$ в секунду, что составляет примерно 6,241 509 0744 × 10 ¹⁸ элементарные заряды в секунду.
Кельвин	К	${\mathsf {\Theta }}$	термодинамический температура	$T$	Кельвин определяется путем установки фиксированного числового значения постоянной Больцмана $k$ , равного 1,380 649 × 10. ⁻²³ J⋅K ⁻¹, ( J = кг⋅м ²⋅s ⁻²), учитывая определение килограмма, метра и секунды.
крот	моль	${\mathsf {N}}$	количество вещества	$n$	Количество вещества 6,022 140 76 × 10 ²³ элементарные сущности. ^{[n 2]} Это число представляет собой фиксированное числовое значение Авогадро константы $NA .$ , выраженное в единицах моль ⁻¹.
кандела	CD	${\mathsf {J}}$	интенсивность света	$I_{\rm {v}}$	Сила света в заданном направлении источника, излучающего монохроматическое излучение частоты 5,4 × 10 ¹⁴ герц и имеет интенсивность излучения в этом направлении. 1/683 Вт на стерадиан .
Примечания ^ Несмотря на приставку «кило-», килограмм является последовательной базовой единицей массы и используется в определениях производных единиц. Тем не менее, префиксы единиц массы определяются так, как если бы грамм был базовой единицей. ^ При использовании моля необходимо указать элементарные объекты, которыми могут быть атомы , молекулы , ионы , электроны , другие частицы или определенные группы таких частиц.

Производные единицы [ править ]

Система допускает неограниченное количество дополнительных единиц, называемых производными единицами , которые всегда можно представить как произведения степеней основных единиц, возможно, с нетривиальным числовым множителем. Когда этот множитель равен единице, единица называется когерентной производной единицей. Например, когерентной производной единицей скорости в системе СИ является метр в секунду с символом м/с . ^[1]^: 139Базовые и связные производные единицы СИ вместе образуют целостную систему единиц ( совокупность связных единиц СИ ). Полезным свойством связной системы является то, что когда числовые значения физических величин выражаются через единицы системы, то уравнения между числовыми значениями имеют точно такой же вид, включая числовые коэффициенты, что и соответствующие уравнения между физические величины. ^[3]^: 6

Двадцати двум связанным производным единицам были присвоены специальные названия и символы, как показано в таблице ниже. Радиан и стерадиан не имеют основных единиц, но по историческим причинам считаются производными. ^[1]^: 137

22 производные единицы СИ со специальными названиями и символами. ^[4]^: 15
Имя	Символ	Количество	В базовых единицах СИ	В других единицах СИ
радиан ^{[Н 1]}	рад	плоский угол	м/м	1
стерадиан ^{[Н 1]}	сэр	телесный угол	м ²/м ²	1
герц	Гц	частота	с ⁻¹
Ньютон	Н	сила , вес	kg⋅m⋅s ⁻²
паскаль	Хорошо	давление , стресс	kg⋅m ⁻¹⋅s ⁻²	Н/м ² = Дж/м ³
джоуль	Дж	энергия , работа , тепло	kg⋅m ²⋅s ⁻²	N⋅m = Pa⋅m ³
ватт	В	мощность , лучистый поток	kg⋅m ²⋅s ⁻³	Дж/с
кулон	С	электрический заряд	s⋅A
вольт	V	электрический потенциал , напряжение , ЭДС	kg⋅m ²⋅s ⁻³⋅A ⁻¹	В/А = Дж/К
конь	Ф	емкость	кг ⁻¹⋅m ⁻²⋅s ⁴⋅A ²	С/В = С ²/Дж
ом	Ой	сопротивление , импеданс , реактивное сопротивление	kg⋅m ²⋅s ⁻³⋅A ⁻²	В/А = Дж⋅с/Кл ²
Сименс	С	электрическая проводимость	кг ⁻¹⋅m ⁻²⋅s ³⋅A ²	Ой ⁻¹
Вебер	ВБ	магнитный поток	kg⋅m ²⋅s ⁻²⋅A ⁻¹	V⋅s
Тесла	Т	плотность магнитного потока	kg⋅s ⁻²⋅A ⁻¹	Вб/м ²
Генри	ЧАС	индуктивность	kg⋅m ²⋅s ⁻²⋅A ⁻²	Вб/А
градус Цельсия	°С	температура относительно 273,15 К	К
просвет	лм	световой поток	cd⋅m ²/м ²	cd⋅sr
люкс	лк	освещенность	cd⋅m ²/м ⁴	лм/м ² = cd⋅sr⋅m ⁻²
беккерель	Бк	активность, относящаяся к радионуклиду (распад в единицу времени)	с ⁻¹
серый	Гай	поглощенная доза ( ионизирующего излучения )	м ²⋅s ⁻²	Дж/кг
зиверт	Св	эквивалентная доза ( ионизирующего излучения )	м ²⋅s ⁻²	Дж/кг
katal	Кэт	каталитическая активность	mol⋅s ⁻¹
Примечания ^ Перейти обратно: ^а ^б Радиан и стерадиан определяются как безразмерные производные единицы.

Производные единицы в системе СИ образуются степенями, произведениями или частными базовых единиц и потенциально неограничены в количестве. ^[5]^: 103^[4]^: 14, 16

Производные единицы применяются к некоторым производным величинам , которые по определению могут быть выражены через основные величины и, таким образом, не являются независимыми; например, электропроводность является обратной величиной электрического сопротивления , в результате чего сименс является обратной величиной ома, и аналогичным образом ом и сименс можно заменить соотношением ампера и вольта, поскольку эти величины несут определенные отношения друг к другу. ^[а] Другие полезные производные величины могут быть указаны в терминах основы СИ и производных единиц, которые не имеют именованных единиц в СИ, например ускорение, которое имеет единицу СИ м/с. ². ^[1]^: 139

Для выражения производной единицы может использоваться комбинация базовой и производной единиц. Например, единицей силы в системе СИ является ньютон (Н), единицей давления в системе СИ является паскаль (Па), а паскаль можно определить как один ньютон на квадратный метр (Н/м). ²). ^[6]

Префиксы [ править ]

Как и все метрические системы, СИ использует метрические префиксы для систематического построения для одной и той же физической величины набора единиц, которые являются десятичными кратными друг другу в широком диапазоне. Например, расстояние проезда обычно указывается в километрах (обозначение км ), а не в метрах. Здесь метрическая приставка « кило- » (символ «к») означает коэффициент 1000; таким образом, 1 км = 1000 м .

Текущая версия SI предоставляет двадцать четыре метрических префикса, которые обозначают десятичные степени от 10. ⁻³⁰ до 10 ³⁰, последний из которых был принят в 2022 году. ^[1]^{: 143–144}^[7]^[8]^[9]Большинство префиксов соответствуют целым степеням 1000; единственные, которые этого не делают, - это 10, 1/10, 100 и 1/100. Преобразование между различными единицами СИ для одной и той же физической величины всегда осуществляется через степень десяти. Вот почему СИ (и метрические системы в целом) называются десятичными системами единиц измерения . ^[10]

Группа, образованная префиксным символом, прикрепленным к символу единицы измерения (например, « км », « см »), представляет собой новый неотделимый символ единицы измерения. Этот новый символ можно возвести в положительную или отрицательную степень. Его также можно комбинировать с другими символами единиц для формирования составных символов единиц . ^[1]^: 143 Например, г/см ³ — единица плотности в системе СИ , где см ³ следует интерпретировать как ( см ) ³.

К именам единиц добавляются префиксы для создания кратных и долей исходной единицы. Все это целые степени десяти, а выше ста или ниже сотой все являются целыми степенями тысячи. Например, кило- обозначает кратное тысяче, а милли- обозначает кратное тысячной, поэтому в метре содержится одна тысяча миллиметров, а в километре — одна тысяча метров. Префиксы никогда не объединяются, поэтому, например, миллионная часть метра — это микрометр , а не миллимиллиметр . Килограммы, кратные килограмму, называются так, как если бы грамм был базовой единицей, поэтому миллионная доля килограмма — это миллиграмм , а не микрокилограмм . ^[5]^: 122^[11]^: 14

BIPM определяет 24 префикса Международной системы единиц (СИ):

ЕСЛИ префиксы
v
т
Это
Префикс		База 10	Десятичная дробь	Принятие ^{[номер 1]}
Имя	Символ	База 10	Десятичная дробь	Принятие ^{[номер 1]}
кветта	вопрос	10 ³⁰	1 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000	2022 ^[12]
Ронна	р	10 ²⁷	1 000 000 000 000 000 000 000 000 000	2022 ^[12]
йота	И	10 ²⁴	1 000 000 000 000 000 000 000 000	1991
Зетта	С	10 ²¹	1 000 000 000 000 000 000 000	1991
экза	И	10 ¹⁸	1 000 000 000 000 000 000	1975 ^[13]
карта	п	10 ¹⁵	1 000 000 000 000 000	1975 ^[13]
что	Т	10 ¹²	1 000 000 000 000	1960
высокий	г	10 ⁹	1 000 000 000	1960
мега	М	10 ⁶	1 000 000	1873
килограмм	к	10 ³	1 000	1795
гекто	час	10 ²	100
дека	и	10 ¹	10
—	—	10 ⁰	1	—
так	д	10 ⁻¹	0.1	1795
см	с	10 ⁻²	0.01
национальный	м	10 ⁻³	0.001
микро	м	10 ⁻⁶	0.000 001	1873
нано	н	10 ⁻⁹	0.000 000 001	1960
пико	п	10 ⁻¹²	0.000 000 000 001	1960
фемто	ж	10 ⁻¹⁵	0.000 000 000 000 001	1964
действовать	а	10 ⁻¹⁸	0.000 000 000 000 000 001	1964
Зепто	С	10 ⁻²¹	0.000 000 000 000 000 000 001	1991
йокто	и	10 ⁻²⁴	0.000 000 000 000 000 000 000 001	1991
ронто	р	10 ⁻²⁷	0.000 000 000 000 000 000 000 000 001	2022 ^[12]
кекто	д	10 ⁻³⁰	0.000 000 000 000 000 000 000 000 000 001	2022 ^[12]
Примечания ^ Префиксы, принятые до 1960 года, существовали еще до SI. Введение системы CGS произошло в 1873 году.

некогерентные единицы СИ и Когерентные

Основные единицы и производные единицы, образованные как произведение степеней основных единиц с числовым коэффициентом единица, образуют целостную систему единиц . Каждая физическая величина имеет ровно одну когерентную единицу СИ. Например, 1 м/с = 1 м/(1 с) является производной единицей измерения скорости. ^[1]^: 139 За исключением килограмма (для которого для связной единицы требуется префикс «кило-»), когда с когерентными единицами СИ используются префиксы, полученные единицы больше не являются когерентными, поскольку префикс вводит числовой коэффициент, отличный от единицы. ^[1]^: 137Например, метр, километр, сантиметр, нанометр и т. д. — все единицы длины СИ, хотя только метр является последовательной единицей СИ. Полный набор единиц СИ состоит как из связного набора, так и из кратных и дольных когерентных единиц, образованных с помощью префиксов СИ. ^[1]^: 138

Килограмм — единственная связная единица СИ, название и символ которой включают приставку. По историческим причинам названия и символы кратных и дольных единиц массы формируются так, как если бы грамм был базовой единицей. Имена префиксов и символы присоединяются к названию единицы грамм и символу единицы g соответственно. Например, 10 ⁻⁶ В кг пишется миллиграмм и мг , а не микрокилограмм и мкг . ^[1]^: 144

Несколько разных величин могут использовать одну и ту же когерентную единицу СИ. Например, джоуль на кельвин (обозначение Дж/К ) — это когерентная единица СИ для двух различных величин: теплоемкости и энтропии ; Другим примером является ампер, который является когерентной единицей СИ как для электрического тока , так и для магнитодвижущей силы . Это показывает, почему важно не использовать только единицы измерения для указания количества. Как говорится в брошюре SI , ^[1]^: 140 «это относится не только к техническим текстам, но и, например, к измерительным приборам (т.е. показания прибора должны указывать как единицу измерения, так и измеряемую величину)».

Более того, одна и та же когерентная единица СИ может быть базовой единицей в одном контексте, но когерентной производной единицей в другом. Например, ампер является базовой единицей, если он является единицей электрического тока, и когерентной производной единицей, если он является единицей магнитодвижущей силы. ^[1]^: 140

Примеры последовательных производных единиц с точки зрения основных единиц ^[4]^: 17
Имя	Символ	Производное количество	Типичный символ
квадратный метр	м ²	область	$А$
кубический метр	м ³	объем	$V$
метр в секунду	РС	скорость , скорость	$v$
метр на секунду в квадрате	РС ²	ускорение	$а$
обратный метр	м ⁻¹	волновое число	$п$ , $ṽ$
обратный метр	м ⁻¹	вергентность (оптика)	$В$ , 1/ $ф$
килограмм на кубический метр	кг/м ³	плотность	$р$
килограмм на квадратный метр	кг/м ²	поверхностная плотность	$р А$
кубический метр на килограмм	м ³/кг	удельный объем	$v$
ампер на квадратный метр	Являюсь ²	плотность тока	$дж$
ампер на метр	Являюсь	напряженность магнитного поля	$ЧАС$
моль на кубический метр	моль/м ³	концентрация	$с$
килограмм на кубический метр	кг/м ³	массовая концентрация	$ρ$ , $РГ$
кандела на квадратный метр	кд/м ²	яркость	$Л в$

Примеры производных единиц, включающих единицы со специальными названиями ^[4]^: 18
Имя	Символ	Количество	В базовых единицах СИ
паскаль-секунда	Pa⋅s	динамическая вязкость	м ⁻¹⋅kg⋅s ⁻¹
Ньютон-метр	N⋅m	момент силы	м ²⋅kg⋅s ⁻²
Ньютон на метр	Н/м	поверхностное натяжение	kg⋅s ⁻²
радиан в секунду	рад/с	угловая скорость , угловая частота	с ⁻¹
радиан на секунду в квадрате	рад/с ²	угловое ускорение	с ⁻²
ватт на квадратный метр	Вт/м ²	плотность теплового потока, излучение	kg⋅s ⁻³
джоуль на кельвин	Дж/К	энтропия , теплоемкость	м ²⋅kg⋅s ⁻²⋅K ⁻¹
джоуль на килограмм-кельвин	Дж/(кг⋅К)	удельная теплоемкость , удельная энтропия	м ²⋅s ⁻²⋅K ⁻¹
Джоуль на килограмм	Дж/кг	удельная энергия	м ²⋅s ⁻²
ватт на метр-кельвин	Вт/(м⋅К)	теплопроводность	m⋅kg⋅s ⁻³⋅K ⁻¹
Джоуль на кубический метр	Дж/м ³	плотность энергии	м ⁻¹⋅kg⋅s ⁻²
вольт на метр	V/m	напряженность электрического поля	m⋅kg⋅s ⁻³⋅A ⁻¹
кулон на кубический метр	См ³	плотность электрического заряда	м ⁻³⋅s⋅A
кулон на квадратный метр	См ²	поверхностная плотность заряда , плотность электрического потока , электрическое смещение	м ⁻²⋅s⋅A
фарад на метр	ж/м	диэлектрическая проницаемость	м ⁻³⋅kg ⁻¹⋅s ⁴⋅A ²
Генри на метр	Ч/м	проницаемость	m⋅kg⋅s ⁻²⋅A ⁻²
джоуль на моль	Дж/моль	молярная энергия	м ²⋅kg⋅s ⁻²⋅mol ⁻¹
джоуль на моль-кельвин	Дж/(моль⋅К)	молярная энтропия , молярная теплоемкость	м ²⋅kg⋅s ⁻²⋅K ⁻¹⋅mol ⁻¹
кулон на килограмм	С/кг	воздействие (рентгеновские и γ-лучи)	кг ⁻¹⋅s⋅A
серого в секунду	Гр/с	мощность поглощенной дозы	м ²⋅s ⁻³
ватты на стерадиан	Вт/ср	интенсивность излучения	м ²⋅kg⋅s ⁻³
ватт на квадратный метр-стерадиан	Вт/(м ²⋅sr)	сияние	kg⋅s ⁻³
котел на кубический метр	кот/м ³	концентрация каталитической активности	м ⁻³⋅s ⁻¹⋅mol

Лексикографические соглашения [ править ]

Пример лексических соглашений. В выражении ускорения силы тяжести значение и единицы разделяются пробелом, буквы «м» и «s» написаны строчными буквами, поскольку ни метр, ни секунда не названы в честь людей, а возведение в степень обозначается надстрочным индексом « 2'.

Названия юнитов [ править ]

Согласно брошюре SI, ^[1]^: 148названия единиц следует рассматривать как нарицательные существительные контекстного языка. Это означает, что они должны быть набраны тем же набором символов, что и другие нарицательные существительные (например, латиница в английском языке, кириллица в русском языке и т. д.), с соблюдением обычных грамматических и орфографических правил контекстного языка. Например, в английском и французском языках, даже если единица названа в честь человека и ее символ начинается с заглавной буквы, название единицы в бегущем тексте должно начинаться со строчной буквы (например, Ньютон, Герц, Паскаль) и писаться с заглавной буквы. только в начале предложения, а также в заголовках и названиях публикаций . В качестве нетривиального применения этого правила в брошюре SI отмечается: ^[1]^: 148 что название единицы измерения с символом °C правильно пишется как «градус Цельсия »: первая буква названия единицы измерения «d» написана строчной буквой, а модификатор «Цельсий» пишется с заглавной буквы, поскольку это правильное имя. ^[1]^: 148

Английское написание и даже названия некоторых единиц СИ и метрических префиксов зависят от разновидности используемого английского языка. В американском английском используется написание дека- , метр и литр , а в международном английском — дека- , метр и литр . Название единицы, символ которой — t и которая определяется по формуле 1 t = 10. ³ кг — это «метрическая тонна» в английском языке США и «тонна» в международном английском языке. ^[4]^{: iii}

Символы единиц измерения и значения величин [ править ]

Символы единиц СИ должны быть уникальными и универсальными, независимыми от контекстного языка. ^[5]^: 130–35 В брошюре SI есть конкретные правила их написания. ^[5]^: 130–35

Кроме того, в брошюре SI представлены соглашения о стиле, среди других аспектов отображения единиц величин: символы величин, форматирование чисел и десятичный маркер, выражение неопределенности измерения, умножение и деление символов величин, а также использование чистых чисел и различных углов. . ^[1]^: 147

В США руководство разработано Национальным институтом стандартов и технологий (NIST). ^[11]^: 37 уточняет специфичные для американского английского языка детали, которые остались неясными в брошюре SI, но в остальном идентичны брошюре SI. ^[14]Например, с 1979 года литр в исключительных случаях может быть написан с использованием прописной буквы «L» или строчной буквы «l», решение вызвано сходством строчной буквы «l» с цифрой «1», особенно с некоторыми шрифтами. или почерк в английском стиле. Американский NIST рекомендует на территории США использовать букву «L», а не «l». ^[11]

Реализация юнитов [ править ]

Метрологи тщательно разграничивают определение единицы и ее реализацию. Единицы СИ определяются путем объявления семи определяющих констант. ^[1]^{: 125–129}имеют определенные точные числовые значения, выраженные в единицах СИ. Реализация определения единицы — это процедура, с помощью которой это определение может быть использовано для установления значения и связанной с ним неопределенности величины того же вида, что и единица. ^[1]^: 135

Для каждой базовой единицы МБМВ публикует mises en pratique ( по-французски «применение на практике; внедрение»). ^[16]), описывающее текущие лучшие практические реализации устройства. ^[17] Отделение определяющих констант от определений единиц означает, что могут быть разработаны более совершенные измерения, ведущие к изменениям в практической деятельности по мере развития науки и техники, без необходимости пересмотра определений.

Опубликованное практическое руководство - не единственный способ определения базовой единицы СИ: в брошюре СИ говорится, что «любой метод, соответствующий законам физики, может быть использован для определения любой единицы СИ». ^[5]^: 111 В 2016 году различные консультативные комитеты CIPM решили, что более одной практической методики . для определения стоимости каждой единицы будет разработано ^[18] Эти методы включают в себя следующее:

Должно быть проведено не менее трех отдельных экспериментов, дающих значения, имеющие относительную стандартную неопределенность при определении килограмма не более 5 × 10. ⁻⁸ и хотя бы одно из этих значений должно быть лучше 2 × 10 ⁻⁸. И баланс Киббла , и проект Авогадро должны быть включены в эксперименты, и любые различия между ними должны быть согласованы. ^[19]^[20]
Определение кельвина , измеренное с относительной неопределенностью постоянной Больцмана, полученной с помощью двух принципиально разных методов, таких как акустическая газовая термометрия и газовая термометрия с диэлектрической проницаемостью, должно быть лучше, чем одна часть из 10. ⁻⁶ и чтобы эти значения были подтверждены другими измерениями. ^[21]

Организационный статус [ править ]

Международная система единиц, или СИ, ^[1]^{: 123}— десятичная и метрическая система единиц, созданная в 1960 году и с тех пор периодически обновляемая. СИ имеет официальный статус в большинстве стран, включая США , Канаду и Великобританию , хотя эти три страны входят в число немногих стран, которые в той или иной степени также продолжают использовать свои традиционные системы. Тем не менее, при таком почти универсальном уровне признания, СИ «использовалась во всем мире как предпочтительная система единиц, основной язык науки, техники, промышленности и торговли». ^[1]^{: 123, 126}

Единственными другими типами систем измерения, которые до сих пор широко используются во всем мире, являются имперские и американские системы измерения . Международный ярд и фунт определяются в системе СИ. ^[22]

Международная система величин [ править ]

Количества и уравнения, которые обеспечивают контекст, в котором определяются единицы СИ, теперь называются Международной системой величин (ISQ). ISQ основан на количествах, лежащих в основе каждой из семи базовых единиц СИ . Другие величины, такие как площадь , давление и электрическое сопротивление , выводятся из этих основных величин с помощью четких, непротиворечивых уравнений. ISQ определяет величины, которые измеряются в единицах СИ. ^[23] ISQ частично формализован в международном стандарте ISO/IEC 80000 , который был завершен в 2009 году публикацией ISO 80000-1 . ^[24] и в значительной степени был пересмотрен в 2019–2020 годах. ^[25]

Контролирующий орган [ править ]

Система СИ регулируется и постоянно развивается тремя международными организациями, которые были созданы в 1875 году в соответствии с положениями Метрической конвенции . Это Генеральная конференция мер и весов (CGPM). ^[б]), ^[26] Международный комитет мер и весов (CIPM) ^[с]) и Международное бюро мер и весов (BIPM). ^[д]). Все решения и рекомендации, касающиеся единиц, собраны в брошюре под названием « Международная система единиц (СИ)» . ^[1]который публикуется МБМВ на французском и английском языках и периодически обновляется. Написание и ведение брошюры осуществляется одним из комитетов CIPM. Определения терминов «количество», «единица измерения», «размерность» и т. д., которые используются в брошюре СИ, приведены в международном словаре метрологии . ^[27]Брошюра оставляет некоторую возможность для местных изменений, особенно в отношении названий единиц и терминов на разных языках. США Например, Национальный институт стандартов и технологий (NIST) подготовил версию документа CGPM (NIST SP 330), в которой разъясняется использование англоязычных публикаций, в которых используется американский английский . ^[4]

История [ править ]

Системы CGS и MKS [ править ]

Концепция системы единиц возникла за сто лет до СИ. В 1860-х годах Джеймс Клерк Максвелл , Уильям Томсон (позже лорд Кельвин) и другие, работавшие под эгидой Британской ассоциации содействия развитию науки , основываясь на предыдущих работах Карла Гаусса , разработали систему единиц сантиметр-грамм-секунда. или система CGS в 1874 году. Эти системы формализовали концепцию набора связанных единиц, называемую последовательной системой единиц. В целостной системе базовые единицы объединяются для определения производных единиц без дополнительных коэффициентов. ^[4]^: 2Например, использование метров в секунду является последовательным в системе, которая использует метры для длины и секунды для времени, но километры в час не являются последовательными. Принцип когерентности был успешно использован для определения ряда единиц измерения на основе СГС, включая эрг для энергии , дина для силы , бари для давления , пуаз для динамической вязкости и стоксы для кинематической вязкости . ^[29]

Метрическая конвенция [ править ]

Инициатива международного сотрудничества в области метрологии , вдохновленная Францией , привела к подписанию в 1875 году Метрической конвенции , также называемой Договором о метре, 17 странами. ^[Это]^[30]^{: 353–354} Генеральная конференция по мерам и весам (фр. Conférence générale des poids et mesures – CGPM), основанная Метрической конвенцией, ^[29] объединил многие международные организации для установления определений и стандартов новой системы, а также для стандартизации правил записи и представления измерений. ^[31]^: 37^[32]Первоначально конвенция охватывала только стандарты метра и килограмма. Это стало основой системы подразделений МКС. ^[4]^: 2

проблема электрических агрегатов Джованни Джорджи и

В конце XIX века для электрических измерений существовало три различных системы единиц измерения: система на основе CGS для электростатических единиц , также известная как система Гаусса или ESU, система на основе CGS для электромеханических единиц (EMU) и Международная система, основанная на единицах, определенных Метрической конвенцией. ^[33]для систем распределения электроэнергии. Попытки определить электрические единицы с точки зрения длины, массы и времени с помощью анализа размеров столкнулись с трудностями - размеры зависели от того, использовалась ли система ESU или EMU. ^[34]Эта аномалия была решена в 1901 году, когда Джованни Джорджи опубликовал статью, в которой он выступал за использование четвертой базовой единицы наряду с существующими тремя базовыми единицами. Четвертой единицей может быть выбран электрический ток , напряжение или электрическое сопротивление . ^[35]

В качестве базовой единицы был выбран электрический ток с единицей измерения «ампер», а остальные электрические величины были производными от него в соответствии с законами физики. В сочетании с МКС новая система, известная как МКСА, была одобрена в 1946 году. ^[4]

, предшественник SI 9- я CGPM

В 1948 году 9-я ГКМВ заказала исследование для оценки измерительных потребностей научного, технического и образовательного сообщества и «выработки рекомендаций по единой практической системе единиц измерения, подходящей для принятия всеми странами, присоединившимися к Метрической конвенции». . ^[36]Этим рабочим документом стала Практическая система единиц измерения . На основе этого исследования 10-я ГКМВ в 1954 году определила международную систему, производную шесть основных единиц: метр, килограмм, секунда, ампер, градус Кельвина и кандела.

9-я ГКМВ также одобрила первую официальную рекомендацию по написанию символов в метрической системе, когда была заложена основа правил в том виде, в котором они известны сейчас. ^[37] Впоследствии эти правила были расширены и теперь охватывают символы и названия единиц, префиксные символы и названия, то, как следует писать и использовать символы величин, а также как следует выражать значения величин. ^[5]^{: 104, 130}

Рождение SI [ править ]

10-я ГКМВ в 1954 году постановила создать международную систему единиц. ^[31]^: 41и В 1960 году 11-я ГКМВ опубликовала длинный подробный отчет, включающий решение назвать систему Международной системой единиц , сокращенно SI от французского названия Le Système International d'Unités . ^[5]^: 110

Международное бюро мер и весов (BIPM) описало СИ как «современную форму метрической системы». ^[5]^: 95 В 1971 году родинка стала седьмой базовой единицей СИ. ^[4]^: 2

Переопределение 2019 года [ править ]

После того было пересмотрено определение метра , как в 1960 году , Международный прототип килограмма (IPK) стал единственным физическим артефактом, от которого зависели базовые единицы измерения (непосредственно килограмм и косвенно ампер, моль и кандела), что делало эти единицы предметом периодических изменений. сравнения национальных эталонных килограммов с ИПК. ^[38]В ходе 2-й и 3-й Периодической поверки национальных прототипов «Килограмма» произошло значительное расхождение между массой ИПК и всех его официальных экземпляров, хранящихся по всему миру: все экземпляры заметно увеличились в массе по отношению к ИПК. В ходе внеочередных проверок , проведенных в 2014 году в рамках подготовки к переопределению метрических стандартов, продолжающееся расхождение не подтвердилось. Тем не менее, остаточная и неуменьшаемая нестабильность физического ИПК подорвала надежность всей метрической системы для точных измерений от малых (атомных) до больших (астрофизических) масштабов. ^[39] Избегая использования артефакта для определения юнитов, можно избежать всех проблем, связанных с потерей, повреждением и изменением артефакта. ^[1]^: 125

Было сделано предложение: ^[40]

Помимо скорости света, четыре константы природы – постоянная Планка , элементарный заряд , постоянная Больцмана и постоянная Авогадро – имеют точные значения.
Международный прототип килограмма будет отправлен в отставку
Существующие определения килограмма, ампера, кельвина и моля будут пересмотрены.
В формулировках определений базовых единиц следует сменить акцент с явных единиц на явные определения констант.

Новые определения были приняты на 26-й сессии ГКМВ 16 ноября 2018 года и вступили в силу 20 мая 2019 года. ^[41] Это изменение было принято Европейским Союзом Директивой (ЕС) 2019/1258. ^[42]

До своего переопределения в 2019 году СИ определялась через семь базовых единиц, из которых производные единицы были построены как произведения степеней базовых единиц. После переопределения СИ определяется путем фиксации числовых значений семи определяющих констант. Это приводит к тому, что различие между базовыми и производными единицами в принципе не требуется, поскольку все единицы, как базовые, так и производные, могут быть построены непосредственно из определяющих констант. Тем не менее, это различие сохраняется, поскольку «оно полезно и исторически устоялось», а также потому, что ISO/IEC 80000 серия стандартов , которые определяют Международную систему величин (ISQ), определяют базовые и производные величины, которые обязательно имеют соответствующие значения. Единицы СИ. ^[1]^: 129

Связанные подразделения [ править ]

Единицы, не входящие в систему СИ, приняты для использования . с СИ

Хотя литр не является единицей СИ, его можно использовать с единицами СИ. Это эквивалентно ( 10 см ) ³ = ( 1 дм ) ³ = 10 ⁻³ м ³.

Многие единицы, не входящие в систему СИ, продолжают использоваться в научной, технической и коммерческой литературе. Некоторые единицы глубоко укоренились в истории и культуре, и их использование не было полностью заменено их альтернативами СИ. CIPM признал и признал такие традиции, составив список единиц, не входящих в систему СИ, принятых для использования с СИ . ^[5] включая час, минуту, градус угла, литр и децибел.

Метрические единицы, не распознаваемые СИ [ править ]

Хотя термин «метрическая система» часто используется как неофициальное альтернативное название Международной системы единиц, ^[43]существуют и другие метрические системы, некоторые из которых широко использовались в прошлом или даже до сих пор используются в определенных областях. Существуют также отдельные метрические единицы , такие как свердруп и дарси , которые существуют вне какой-либо системы единиц. Большинство единиц других метрических систем не признаются СИ.

Недопустимое использование [ править ]

Иногда вводятся варианты названий единиц СИ, смешивающие информацию о соответствующей физической величине или условиях ее измерения; однако такая практика неприемлема для SI. «Недопустимость смешивания информации с единицами измерения: когда дают значение величины, любая информация, касающаяся этой величины или условий ее измерения, должна быть представлена таким образом, чтобы не ассоциироваться с единицей». ^[5]Примеры включают: « Ватт-пик » и « Ватт-СКЗ »; « измеритель геопотенциала » и « измеритель вертикали »; « стандартный кубический метр »; « атомная секунда », « эфемеридная секунда » и « звездная секунда ».

См. также [ править ]

Преобразование единиц – Сравнение различных шкал.
Список международных общих стандартов
Метрика
Краткое описание метрической системы - Обзор и тематическое руководство по метрической системе.

Организации

Международное бюро мер и весов - Межправительственная организация по измерению и стандартизации измерений.
Институт эталонных материалов и измерений - исследовательская организация общей европейской системы измерений. (ЕС).
Национальный институт стандартов и технологий – лаборатория эталонов в США (США)

Стандарты и соглашения

Обычная электрическая единица – исторические высокоточные единицы измерения.
Всемирное координированное время ( UTC ) – основной стандарт времени.
Единый код единиц измерения - Система кодов для однозначного представления единиц измерения.

Примечания [ править ]

^ Закон Ома: 1 Ом = 1 В/А из соотношения E = I × R , где E — электродвижущая сила или напряжение (единица измерения: вольт), I — ток (единица измерения: ампер), а R — сопротивление (единица измерения: ом). ).
^ С французского : Генеральная конференция мер и весов.
^ с французского : Международный комитет мер и весов.
^ с французского : Международное бюро мер и весов.
^ Аргентина, Австро-Венгрия, Бельгия, Бразилия, Дания, Франция, Германская империя, Италия, Перу, Португалия, Россия, Испания, Швеция и Норвегия, Швейцария, Османская империя, США и Венесуэла.

Атрибуция

^[1] В эту статью включен текст из этого источника, доступного по лицензии CC BY 3.0 .

Ссылки [ править ]

^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^Это ^ж ^г ^час ^я ^дж ^к ^л ^м ^н ^О ^п ^д ^р ^с ^т ^в ^v ^В ^Икс ^и ^С ^аа ^аб ^и ^{объявление} Международное бюро мер и весов (декабрь 2022 г.), Международная система единиц (СИ) (PDF) , том. 2 (9-е изд.), ISBN 978-92-822-2272-0 , заархивировано из оригинала 18 октября 2021 г.
^ Матерезе, Робин (16 ноября 2018 г.). «Историческое голосование связывает килограмм и другие единицы с естественными константами» . НИСТ . Проверено 16 ноября 2018 г. .
^ ISO 80000-1:2009 Величины и единицы. Часть 1: Общие положения .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^Это ^ж ^г ^час ^я ^дж Дэвид Б. Ньюэлл; Эйте Тиесинга, ред. (2019). Международная система единиц (СИ) (PDF) (Специальная публикация NIST 330, изд. 2019 г.). Гейтерсбург, Мэриленд: НИСТ . Проверено 30 ноября 2019 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^Это ^ж ^г ^час ^я ^дж Международное бюро мер и весов (2006 г.), Международная система единиц (СИ) (PDF) (8-е изд.), ISBN 92-822-2213-6 , заархивировано (PDF) из оригинала 4 июня 2021 г. , получено 16 декабря 2021 г.
^ «Единицы измерения и символы для инженеров по электротехнике и электронике» . Институт техники и технологий. 1996. стр. 8–11. Архивировано из оригинала 28 июня 2013 года . Проверено 19 августа 2013 г.
^ «Земля теперь весит шесть роннаграмм: проголосовали за новые метрические префиксы» . phys.org. 18 ноября 2022 г.
^ «Список резолюций 27-го заседания Генеральной конференции по мерам и весам» (PDF) . МБМВ. 18 ноября 2022 г. Архивировано из оригинала (PDF) 18 ноября 2022 г. . Проверено 18 ноября 2022 г.
^ «Новые префиксы системы СИ, принятые Генеральной конференцией мер и весов» . БИПМ . Проверено 11 января 2023 г.
^ «Десятичная природа метрической системы» . Метрическая ассоциация США . 2015. Архивировано из оригинала 15 апреля 2020 года . Проверено 15 апреля 2020 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Томпсон, Эмблер; Тейлор, Барри Н. (март 2008 г.). Руководство по использованию международной системы единиц (СИ) (Отчет). Национальный институт стандартов и технологий . §10.5.3 . Проверено 21 января 2022 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б «О расширении диапазона префиксов СИ» . 18 ноября 2022 г. Проверено 5 февраля 2023 г.
^ «Метрические префиксы (СИ)» . НИСТ.
^ «Интерпретация международной системы единиц (метрической системы измерения) для США» (PDF) . Федеральный реестр . 73 (96): 28432–28433. 9 мая 2008 г. Номер документа FR E8-11058 . Проверено 28 октября 2009 г.
^ «Проект Авогадро» . Национальная физическая лаборатория . Проверено 19 августа 2010 г.
^ «NIST Mise en Pratique нового определения килограмма» . НИСТ . 2013. Архивировано из оригинала 14 июля 2017 года . Проверено 9 мая 2020 г.
^ «Практическая реализация определений некоторых важных единиц» . БИПМ . 2019. Архивировано из оригинала 9 апреля 2020 года . Проверено 11 апреля 2020 г.
^ «Международный комитет мер и весов – Материалы 106-го заседания» (PDF) .
^ «Рекомендации Консультативного комитета по массе и связанным с ней величинам Международному комитету мер и весов» (PDF) . 12-е заседание КМС . Севр: Международное бюро мер и веса. 26 марта 2010 г. Архивировано из оригинала (PDF) 14 мая 2013 г. . Проверено 27 июня 2012 г.
^ «Рекомендации Консультативного комитета по количеству вещества – метрологии в химии Международному комитету мер и весов» (PDF) . 16-е заседание CCQM . Севр: Международное бюро мер и веса. 15–16 апреля 2010 г. Архивировано из оригинала (PDF) 14 мая 2013 г. . Проверено 27 июня 2012 г.
^ «Рекомендации Консультативного комитета по термометрии Международному комитету мер и весов» (PDF) . 25-е заседание CCT . Севр: Международное бюро мер и веса. 6–7 мая 2010 г. Архивировано из оригинала (PDF) 14 мая 2013 г. . Проверено 27 июня 2012 г.
^ Соединенные Штаты. Национальное бюро стандартов (1959). Основные исследования Национального бюро стандартов . Министерство торговли США, Национальное бюро стандартов. п. 13 . Проверено 31 июля 2019 г.
^ «1.16» (PDF) . Международный словарь по метрологии – Основные и общие понятия и связанные с ними термины (VIM) (3-е изд.). Международное бюро мер и весов (BIPM): Объединенный комитет руководств по метрологии. 2012 . Проверено 28 марта 2015 г.
^ С. В. Гупта, Единицы измерения: прошлое, настоящее и будущее. Международная система единиц , с. 16, Спрингер, 2009. ISBN 3642007384 .
^ «ISO 80000-1:2022 Величины и единицы. Часть 1: Общие сведения» .
^ «Интерпретация Международной системы единиц (метрической системы измерения) для США» . Федеральный реестр . 73 . Национальный институт стандартов и технологий : 28432. 16 мая 2008 г. Архивировано из оригинала 16 августа 2017 г. Проверено 6 декабря 2022 г.
^ «ВИМ3: Международный словарь метрологии» . БИПМ . Архивировано из оригинала 31 октября 2020 года.
^ «Amtliche Maßeinheiten в Европе, 1842 г.» [Официальные единицы измерения в Европе, 1842 г.]. спаслернен (на немецком языке). 1 мая 2009 года. Архивировано из оригинала 25 сентября 2012 года . Проверено 26 марта 2011 г. Текстовая версия книги Малезе: Малезе, Фердинанд фон (1842). Теоретическое и практическое обучение ( арифметике на немецком языке). Мюнхен: Издательство автора, стр. 307–322 . Проверено 7 января 2013 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б Пейдж, Честер Х.; Вигуре, Поль, ред. (20 мая 1975 г.). Международное бюро мер и весов 1875–1975: Специальная публикация NBS 420 . Вашингтон, округ Колумбия: Национальное бюро стандартов . п. 12 .
^ Олдер, Кен (2002). Мера всех вещей – Семилетняя одиссея, изменившая мир . Лондон: Абакус. ISBN 978-0-349-11507-8 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Джунта, Кармен Дж. (2023). Краткая история метрической системы: от революционной Франции к постоянной системе СИ . SpringerBriefs по молекулярной науке. Чам: Международное издательство Springer. Бибкод : 2023bhms.book.....G . дои : 10.1007/978-3-031-28436-6 . ISBN 978-3-031-28435-9 . S2CID 258172637 .
^ Куинн, Терри Дж. (2012). От артефактов к атомам: BIPM и поиск идеальных эталонов измерений . Нью-Йорк Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-530786-3 .
^ Фенна, Дональд (2002). Веса, меры и единицы . Издательство Оксфордского университета . Международный блок. ISBN 978-0-19-860522-5 .
^ Максвелл, Дж. К. (1873). Трактат об электричестве и магнетизме . Том. 2. Оксфорд: Кларендон Пресс. стр. 242–245 . Проверено 12 мая 2011 г.
^ «Исторические личности: Джованни Джорджи» . Международная электротехническая комиссия . 2011. Архивировано из оригинала 15 мая 2011 года . Проверено 5 апреля 2011 г.
^ «МБМВ – Резолюция 6 9-й ГКМВ» . Bipm.org . 1948 год . Проверено 22 августа 2017 г.
^ «Резолюция 7 9-го заседания ГКМВ (1948 г.): Написание и печать символов единиц и цифр» . Международное бюро мер и весов . Проверено 6 ноября 2012 г.
^ «Переосмысление килограмма» . Национальная физическая лаборатория Великобритании . Проверено 30 ноября 2014 г.
^ «Поворотный момент для человечества: новое определение мировой системы измерений» . НИСТ . 12 мая 2018 года . Проверено 16 января 2024 г.
^ «Приложение 1. Решения ГКМВ и МКМВ» (PDF) . БИПМ . п. 188 . Проверено 27 апреля 2021 г.
^ Вуд, Б. (3–4 ноября 2014 г.). «Отчет о заседании целевой группы CODATA по фундаментальным константам» (PDF) . БИПМ . п. 7. [Директор BIPM Мартин] Милтон ответил на вопрос о том, что произойдет, если... CIPM или CGPM проголосуют за то, чтобы не продвигаться вперед в переопределении SI. Он ответил, что, по его мнению, к тому времени решение двигаться вперед следует рассматривать как предрешенное решение.
^ «Директива Комиссии (ЕС) 2019/1258 от 23 июля 2019 года, вносящая поправки с целью ее адаптации к техническому прогрессу в Приложение к Директиве Совета 80/181/EEC в отношении определений основных единиц СИ» . Евр-Лекс . 23 июля 2019 года . Проверено 28 августа 2019 г.
^ Олтхофф, Джим (2018). «На все времена, для всех народов: как замена килограмма расширяет возможности промышленности» . НИСТ . Архивировано из оригинала 16 марта 2020 года . Проверено 14 апреля 2020 г. ... Международная система единиц (СИ), широко известная как метрическая система.

Дальнейшее чтение [ править ]

Международный союз теоретической и прикладной химии (1993). Количества, единицы и символы в физической химии , 2-е издание, Оксфорд: Blackwell Science. ISBN 0-632-03583-8 . Электронная версия.
Системы единиц в электромагнетизме
МВ Келлер и др. (PDF) Метрологический треугольник с использованием баланса Ватта, вычисляемого конденсатора и устройства одноэлектронного туннелирования
«Текущий SI с точки зрения предлагаемого нового SI» (PDF) . Барри Н. Тейлор. Журнал исследований Национального института стандартов и технологий, Vol. 116, № 6, стр. 797–807, ноябрь – декабрь 2011 г.
Б. Н. Тейлор, Эмблер Томпсон, Международная система единиц (СИ) , Национальный институт стандартов и технологий, издание 2008 г., ISBN 1437915582 .

Внешние ссылки [ править ]

Официальный веб-сайт МБМВ (Международного бюро мер и весов)

[2] Несмотря на приставку «кило-», килограмм является последовательной базовой единицей массы и используется в определениях производных единиц. Тем не менее, префиксы единиц массы определяются так, как если бы грамм был базовой единицей.

[4] При использовании моля необходимо указать элементарные объекты, которыми могут быть атомы , молекулы , ионы , электроны , другие частицы или определенные группы таких частиц.

[:0-7] Перейти обратно: ^а ^б Радиан и стерадиан определяются как безразмерные производные единицы.

[16] Префиксы, принятые до 1960 года, существовали еще до SI. Введение системы CGS произошло в 1873 году.

[9] Закон Ома: 1 Ом = 1 В/А из соотношения E = I × R , где E — электродвижущая сила или напряжение (единица измерения: вольт), I — ток (единица измерения: ампер), а R — сопротивление (единица измерения: ом). ).

[French_CGPM-31] С французского : Генеральная конференция мер и весов.

[French_CIPM-33] с французского : Международный комитет мер и весов.

[BIPM_from_French-34] с французского : Международное бюро мер и весов.

[38] Аргентина, Австро-Венгрия, Бельгия, Бразилия, Дания, Франция, Германская империя, Италия, Перу, Португалия, Россия, Испания, Швеция и Норвегия, Швейцария, Османская империя, США и Венесуэла.

[SIBrochure9thEd-1] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^Это ^ж ^г ^час ^я ^дж ^к ^л ^м ^н ^О ^п ^д ^р ^с ^т ^в ^v ^В ^Икс ^и ^С ^аа ^аб ^и ^{объявление} Международное бюро мер и весов (декабрь 2022 г.), Международная система единиц (СИ) (PDF) , том. 2 (9-е изд.), ISBN 978-92-822-2272-0 , заархивировано из оригинала 18 октября 2021 г.

[NIST_2018-11-3] Матерезе, Робин (16 ноября 2018 г.). «Историческое голосование связывает килограмм и другие единицы с естественными константами» . НИСТ . Проверено 16 ноября 2018 г. .

[ISO80000-1-5] ISO 80000-1:2009 Величины и единицы. Часть 1: Общие положения .

[NIST330-6] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^Это ^ж ^г ^час ^я ^дж Дэвид Б. Ньюэлл; Эйте Тиесинга, ред. (2019). Международная система единиц (СИ) (PDF) (Специальная публикация NIST 330, изд. 2019 г.). Гейтерсбург, Мэриленд: НИСТ . Проверено 30 ноября 2019 г.

[SIBrochure-8] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^Это ^ж ^г ^час ^я ^дж Международное бюро мер и весов (2006 г.), Международная система единиц (СИ) (PDF) (8-е изд.), ISBN 92-822-2213-6 , заархивировано (PDF) из оригинала 4 июня 2021 г. , получено 16 декабря 2021 г.

[10] «Единицы измерения и символы для инженеров по электротехнике и электронике» . Институт техники и технологий. 1996. стр. 8–11. Архивировано из оригинала 28 июня 2013 года . Проверено 19 августа 2013 г.

[11] «Земля теперь весит шесть роннаграмм: проголосовали за новые метрические префиксы» . phys.org. 18 ноября 2022 г.

[12] «Список резолюций 27-го заседания Генеральной конференции по мерам и весам» (PDF) . МБМВ. 18 ноября 2022 г. Архивировано из оригинала (PDF) 18 ноября 2022 г. . Проверено 18 ноября 2022 г.

[13] «Новые префиксы системы СИ, принятые Генеральной конференцией мер и весов» . БИПМ . Проверено 11 января 2023 г.

[DecimalSystem-14] «Десятичная природа метрической системы» . Метрическая ассоциация США . 2015. Архивировано из оригинала 15 апреля 2020 года . Проверено 15 апреля 2020 г.

[NIST811-15] Перейти обратно: ^а ^б ^с Томпсон, Эмблер; Тейлор, Барри Н. (март 2008 г.). Руководство по использованию международной системы единиц (СИ) (Отчет). Национальный институт стандартов и технологий . §10.5.3 . Проверено 21 января 2022 г.

[newUnitAdoption-17] Перейти обратно: ^а ^б «О расширении диапазона префиксов СИ» . 18 ноября 2022 г. Проверено 5 февраля 2023 г.

[18] «Метрические префиксы (СИ)» . НИСТ.

[NISTInterprepation-19] «Интерпретация международной системы единиц (метрической системы измерения) для США» (PDF) . Федеральный реестр . 73 (96): 28432–28433. 9 мая 2008 г. Номер документа FR E8-11058 . Проверено 28 октября 2009 г.

[20] «Проект Авогадро» . Национальная физическая лаборатория . Проверено 19 августа 2010 г.

[NIST_mise_en_pratique-21] «NIST Mise en Pratique нового определения килограмма» . НИСТ . 2013. Архивировано из оригинала 14 июля 2017 года . Проверено 9 мая 2020 г.

[MisesEnPratique-22] «Практическая реализация определений некоторых важных единиц» . БИПМ . 2019. Архивировано из оригинала 9 апреля 2020 года . Проверено 11 апреля 2020 г.

[23] «Международный комитет мер и весов – Материалы 106-го заседания» (PDF) .

[24] «Рекомендации Консультативного комитета по массе и связанным с ней величинам Международному комитету мер и весов» (PDF) . 12-е заседание КМС . Севр: Международное бюро мер и веса. 26 марта 2010 г. Архивировано из оригинала (PDF) 14 мая 2013 г. . Проверено 27 июня 2012 г.

[25] «Рекомендации Консультативного комитета по количеству вещества – метрологии в химии Международному комитету мер и весов» (PDF) . 16-е заседание CCQM . Севр: Международное бюро мер и веса. 15–16 апреля 2010 г. Архивировано из оригинала (PDF) 14 мая 2013 г. . Проверено 27 июня 2012 г.

[26] «Рекомендации Консультативного комитета по термометрии Международному комитету мер и весов» (PDF) . 25-е заседание CCT . Севр: Международное бюро мер и веса. 6–7 мая 2010 г. Архивировано из оригинала (PDF) 14 мая 2013 г. . Проверено 27 июня 2012 г.

[Standards1959-27] Соединенные Штаты. Национальное бюро стандартов (1959). Основные исследования Национального бюро стандартов . Министерство торговли США, Национальное бюро стандартов. п. 13 . Проверено 31 июля 2019 г.

[28] «1.16» (PDF) . Международный словарь по метрологии – Основные и общие понятия и связанные с ними термины (VIM) (3-е изд.). Международное бюро мер и весов (BIPM): Объединенный комитет руководств по метрологии. 2012 . Проверено 28 марта 2015 г.

[29] С. В. Гупта, Единицы измерения: прошлое, настоящее и будущее. Международная система единиц , с. 16, Спрингер, 2009. ISBN 3642007384 .

[30] «ISO 80000-1:2022 Величины и единицы. Часть 1: Общие сведения» .

[FR_Interpretation_of_the_SI-32] «Интерпретация Международной системы единиц (метрической системы измерения) для США» . Федеральный реестр . 73 . Национальный институт стандартов и технологий : 28432. 16 мая 2008 г. Архивировано из оригинала 16 августа 2017 г. Проверено 6 декабря 2022 г.

[35] «ВИМ3: Международный словарь метрологии» . БИПМ . Архивировано из оригинала 31 октября 2020 года.

[Europa1842-36] «Amtliche Maßeinheiten в Европе, 1842 г.» [Официальные единицы измерения в Европе, 1842 г.]. спаслернен (на немецком языке). 1 мая 2009 года. Архивировано из оригинала 25 сентября 2012 года . Проверено 26 марта 2011 г. Текстовая версия книги Малезе: Малезе, Фердинанд фон (1842). Теоретическое и практическое обучение ( арифметике на немецком языке). Мюнхен: Издательство автора, стр. 307–322 . Проверено 7 января 2013 г.

[BIPMCentenary-37] Перейти обратно: ^а ^б Пейдж, Честер Х.; Вигуре, Поль, ред. (20 мая 1975 г.). Международное бюро мер и весов 1875–1975: Специальная публикация NBS 420 . Вашингтон, округ Колумбия: Национальное бюро стандартов . п. 12 .

[Alder-39] Олдер, Кен (2002). Мера всех вещей – Семилетняя одиссея, изменившая мир . Лондон: Абакус. ISBN 978-0-349-11507-8 .

[Giunta-40] Перейти обратно: ^а ^б Джунта, Кармен Дж. (2023). Краткая история метрической системы: от революционной Франции к постоянной системе СИ . SpringerBriefs по молекулярной науке. Чам: Международное издательство Springer. Бибкод : 2023bhms.book.....G . дои : 10.1007/978-3-031-28436-6 . ISBN 978-3-031-28435-9 . S2CID 258172637 .

[41] Куинн, Терри Дж. (2012). От артефактов к атомам: BIPM и поиск идеальных эталонов измерений . Нью-Йорк Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-530786-3 .

[42] Фенна, Дональд (2002). Веса, меры и единицы . Издательство Оксфордского университета . Международный блок. ISBN 978-0-19-860522-5 .

[Maxwell2-43] Максвелл, Дж. К. (1873). Трактат об электричестве и магнетизме . Том. 2. Оксфорд: Кларендон Пресс. стр. 242–245 . Проверено 12 мая 2011 г.

[IECGiorgi-44] «Исторические личности: Джованни Джорджи» . Международная электротехническая комиссия . 2011. Архивировано из оригинала 15 мая 2011 года . Проверено 5 апреля 2011 г.

[45] «МБМВ – Резолюция 6 9-й ГКМВ» . Bipm.org . 1948 год . Проверено 22 августа 2017 г.

[46] «Резолюция 7 9-го заседания ГКМВ (1948 г.): Написание и печать символов единиц и цифр» . Международное бюро мер и весов . Проверено 6 ноября 2012 г.

[NPL_kg-47] «Переосмысление килограмма» . Национальная физическая лаборатория Великобритании . Проверено 30 ноября 2014 г.

[48] «Поворотный момент для человечества: новое определение мировой системы измерений» . НИСТ . 12 мая 2018 года . Проверено 16 января 2024 г.

[49] «Приложение 1. Решения ГКМВ и МКМВ» (PDF) . БИПМ . п. 188 . Проверено 27 апреля 2021 г.

[50] Вуд, Б. (3–4 ноября 2014 г.). «Отчет о заседании целевой группы CODATA по фундаментальным константам» (PDF) . БИПМ . п. 7. [Директор BIPM Мартин] Милтон ответил на вопрос о том, что произойдет, если... CIPM или CGPM проголосуют за то, чтобы не продвигаться вперед в переопределении SI. Он ответил, что, по его мнению, к тому времени решение двигаться вперед следует рассматривать как предрешенное решение.

[51] «Директива Комиссии (ЕС) 2019/1258 от 23 июля 2019 года, вносящая поправки с целью ее адаптации к техническому прогрессу в Приложение к Директиве Совета 80/181/EEC в отношении определений основных единиц СИ» . Евр-Лекс . 23 июля 2019 года . Проверено 28 августа 2019 г.

[MetricSystemAsNameForSI-52] Олтхофф, Джим (2018). «На все времена, для всех народов: как замена килограмма расширяет возможности промышленности» . НИСТ . Архивировано из оригинала 16 марта 2020 года . Проверено 14 апреля 2020 г. ... Международная система единиц (СИ), широко известная как метрическая система.

[1]

[n 1]

[2]

[n 2]

[3]

[4]

[Н 1]

[5]

[а]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[номер 1]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]

[22]

[23]

[24]

[25]

[б]

[26]

[с]

[д]

[27]

[28]

[29]

[Это]

[30]

[31]

[32]

[33]

[34]

[35]

[36]

[37]

[38]

[39]

[40]

[41]

[42]

[43]

v т Это единицы СИ
Base units	ampere candela kelvin kilogram metre mole second
Derived units with special names	becquerel coulomb degree Celsius farad gray henry hertz joule katal lumen lux newton ohm pascal radian siemens sievert steradian tesla volt watt weber
Other accepted units	astronomical unit dalton day decibel degree of arc electronvolt hectare hour litre minute minute and second of arc neper tonne
See also	Conversion of units Metric prefixes Historical definitions of the SI base units 2019 redefinition System of units of measurement
Category