• Was ist das Internationale Einheitensystem?
• Geschichte des Internationalen Einheitensystems
• Wozu dient die SI?
• SI-Basiseinheiten
• Abgeleitete SI-Einheiten
• Vorteile und Grenzen des SI

Wir erklären, was das Internationale Einheitensystem ist, wie es geschaffen wurde und wozu es dient. Auch seine grundlegenden und abgeleiteten Einheiten.

Das Internationale Einheitensystem ist das weltweit am weitesten verbreitete.

Was ist das Internationale Einheitensystem?

Es ist bekannt als das Internationale Einheitensystem (abgekürzt SI) und ist das praktisch weltweit verwendete Maßsystem. Es wird beim Bau der zahlreichsten Instrumente von Messung sowohl für den spezialisierten als auch für den täglichen Verbrauch.

Ein Einheitensystem ist ein wissenschaftliches Muster, das es ermöglicht, Dinge basierend auf einer Reihe imaginärer Einheiten in Beziehung zu setzen. Das heißt, es ist ein System um sich anmelden zu können Wirklichkeit: wiegen, messen, Zeit usw., basierend auf einer Menge von Einheiten, die sich selbst immer gleich sind und die überall auf der Welt mit gleichem Wert angewendet werden können.

Das Internationale Einheitensystem ist das am meisten akzeptierte aller Maßsysteme (wenn auch nicht das einzige, da in einigen Ländern noch das angelsächsische System verwendet wird) und das einzige, das derzeit zu einer gewissen Universalisierung neigt.

Von Zeit zu Zeit wird das SI überarbeitet und verfeinert, um sicherzustellen, dass es das beste verfügbare Einheitensystem ist, oder um es an aktuelle wissenschaftliche Erkenntnisse anzupassen. Tatsächlich wurde 2018 in Versailles, Frankreich, die Neudefinition von vier seiner Grundeinheiten beschlossen, um sie an konstante grundlegende Parameter in der anzupassen Natur.

Geschichte des Internationalen Einheitensystems

Die SI wurde 1960 während der 11. Generalkonferenz für Maß und Gewicht gegründet, die 1875 gegründet wurde Entscheidungen treffen verglichen mit dem damaligen französischen metrischen System. Dieses Gremium ist derzeit für die Überprüfung des Internationalen Maßsystems zuständig und hat seinen Sitz beim Internationalen Amt für Maß und Gewicht in Paris.

Bei seiner Erstellung berücksichtigte das SI nur sechs Grundeinheiten, denen später weitere hinzugefügt wurden, wie z Maulwurf 1971. Seine Bedingungen wurden zwischen 2006 und 2009 in Zusammenarbeit der Organisationen ISO (International Organization for Standardization) und CEI (International Electrotechnical Commission) harmonisiert, wodurch die Norm ISO / IEC 80000 entstand.

Wozu dient die SI?

Das SI ist, ganz einfach ausgedrückt, das System, mit dem wir messen können. Oder besser noch, der, der uns versichert, dass unsere Messungen hier oder in anderen gemacht wurden Region der Welt, sind immer gleichbedeutend und bedeuten dasselbe.

Das heißt: woher wissen Sie, dass ein Meter Entfernung tatsächlich ein Meter ist? Woher wissen Sie, dass ein Meter hier genau gleich einem Meter in China, Grönland oder Südafrika ist? Genau damit beschäftigt sich dieses System.

Aus diesem Grund legt sie die notwendigen Richtlinien fest, damit ein Kilogramm, gelinde gesagt, immer ein Kilogramm ist, unabhängig vom Ort oder auch von der Art des Messgeräts, mit dem es gemessen wird.

SI-Basiseinheiten

Jede Einheit ermöglicht die Messung einer anderen physikalischen Größe.

Der SI umfasst einen Satz von sieben Grundeinheiten, von denen jede mit einigen der wichtigsten physikalischen Größen verknüpft ist und die sind:

• Meter (m). Die Grundeinheit von Länge, wissenschaftlich definiert als der Weg, den die hell im Vakuum in einem Zeitintervall von 1 / 299.792.458 Sekunden.
• Kilogramm (kg). Die Grundeinheit von Massewissenschaftlich definiert aus einem Kilogramm-Prototyp bestehend aus a Legierung 90% Platin und 10% Iridium, zylindrisch, 39 Millimeter hoch, 39 Millimeter Durchmesser und a Dichte ca. 21.500 kg / m3. In neueren Versionen wird jedoch vorgeschlagen, das Kilogramm aus einem auf die Planck-Konstante (h) bezogenen Wert neu zu definieren.
• Zweite (S). Die Grundeinheit von Wetter, wissenschaftlich definiert als die Dauer von 9.192.631.770 Strahlungsperioden entsprechend dem Übergang zwischen den beiden Hyperfeinniveaus des Grundzustands von a Atom von Cäsium-133.
• Ampere (A). Die Grundeinheit des elektrischer Strom, das dem französischen Physiker André-Marie Ampère (1775-1836) huldigt und wissenschaftlich als die Intensität eines konstanten Stroms definiert wird, der in zwei parallelen geradlinigen Leitern von unendlicher Länge, vernachlässigbarem Kreisquerschnitt und einen Meter von einem von die andere im Vakuum eine Kraft von 2 x 10-7 Newton pro Meter Länge zwischen ihnen erzeugen. Kürzlich wurde vorgeschlagen, seine Definition unter Berücksichtigung eines gewissen Wertes der elektrischen Grundladung (und).
• Kelvin (K). Die Grundeinheit des Temperatur und das Thermodynamik, das seinem Schöpfer, dem britischen Physiker William Thomson (1824-1907), auch bekannt als Lord Kelvin, Tribut zollt. Es ist definiert als der Bruchteil 1 / 273,16 der Temperatur, die Wasser an seinem Tripelpunkt hat (d. h. in dem seine drei Zustände in Harmonie koexistieren: fest, flüssig und gasförmig). Kürzlich wurde vorgeschlagen, das Kelvin unter Berücksichtigung eines Wertes der Boltzmann-Konstanten (k).
• Mol (Mol). Die Grundeinheit zur Messung der Stoffmenge innerhalb von a Mischung oder Auflösung, wissenschaftlich definiert als die Menge an Substanz eines Systems, das so viele Elementareinheiten enthält, wie es Atome in 0,012 kg Kohlenstoff-12 gibt. Wenn diese Einheit verwendet wird, muss sie daher angegeben werden, wenn es sich um Atome handelt, Moleküle, Ionen, Elektronen, etc. Kürzlich wurde vorgeschlagen, diese Einheit neu zu definieren, indem man einen Wert der Avogadro-Konstante (nZU).
• Candela (CD). Dies ist die Grundeinheit der Lichtstärke, wissenschaftlich definiert als diejenige, die eine Quelle, die eine monochromatische Strahlung von 540 x 1012 Hertz aussendet, in einer bestimmten Richtung besitzt. Frequenz, und deren Energieintensität in dieser Richtung 1/683 Watt pro Steradiant beträgt.

Abgeleitete SI-Einheiten

Wie der Name schon sagt, werden die vom SI abgeleiteten Einheiten aus den Grundeinheiten durch Kombinationen und Beziehungen zwischen ihnen abgeleitet, um physikalische Größen mathematisch auszudrücken.

Wir sollten diese Einheiten nicht mit den Vielfachen und Teileren der Grundeinheiten wie Kilometer oder Nanometer (jeweils Vielfaches und Teiler des Meters) verwechseln.

Es gibt viele abgeleitete Einheiten, aber wir können die wichtigsten unten zitieren:

• Kubikmeter (m3). Abgeleitete Einheit zur Messung der Volumen eines Stoffes.
• Kilogramm pro Kubikmeter (kg / m3). Abgeleitete Einheit zur Messung der Dichte eines Körpers.
• Newton (N). Eine Hommage an den Vater des körperlich modern, British Isaac Newton (1643-1727), ist die abgeleitete Einheit, die konstruiert wurde, um die Gewalt, und ausgedrückt als Kilogramm pro Meter pro Quadratsekunde (kg.m / s2), aus Newtons eigener Gleichung zur Berechnung der Kraft.
• Joule / Joule (J). Es hat seinen Namen von dem englischen Physiker James Prescott Joule (1818-1889) und ist die abgeleitete SI-Einheit zur Messung der Energie, das Arbeit oder der Wärme. Es kann als die Menge an Arbeit definiert werden, die erforderlich ist, um eine Ladung von einem Coulomb durch eine Spannung von einem Volt (Volt pro Coulomb, VC) zu bewegen, oder als die Menge an Arbeit, die erforderlich ist, um ein Watt Leistung während einer Sekunde zu erzeugen (Watt pro Sekunde , Ws).

Es gibt viele andere abgeleitete Einheiten, die meisten mit speziellen Namen, die ihren Schöpfern oder führenden Gelehrten des Phänomens huldigen, das die Einheit beschreiben soll.

Vorteile und Grenzen des SI

Anhand des SI wissen wir, dass eine Einheit weltweit gleich viel wert ist.

Die Schwachstellen des SI waren traditionell die willkürlich konstruierten Einheiten Masse (kg) und Kraft (N). Aber angesichts moderner Updates und Tunings wie den oben beschriebenen stellt dies keinen großen Nachteil mehr dar.

Im Gegenteil, der größte Vorteil des SI besteht darin, dass seine Basiseinheiten basierend auf Naturphänomen Konstanten, die bei Bedarf repliziert werden können. Auf diese Weise könnte man jede Art von Instrument kalibrieren, ausgehend von der wissenschaftlich reproduzierbaren Grundeinheit.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es sich um ein kohärentes System handelt, das international reguliert und ständig neu kalibriert wird, um seine Wirksamkeit zu gewährleisten.