Какие страны приняли систему си

Международная система единиц СИ: история и состояние

Предыстория

Историю метрических систем единиц измерений принято излагать, начиная с 1790 г., когда Академия революционной Франции решила революционизировать национальную систему единиц длины — туаз-фут-дюйм-линия — и предложить ее в качестве международной. Однако идея разработки и принятия единой межгосударственной (глобальной) системы мер (на том этапе и уровне развития метрологии, именно мер, а не единиц) имела длительную предысторию.

Первые общегосударственные (частично даже межгосударственные) системы мер возникли очень давно. По традиционному счету интервалов времени (без учета новаций Фоменко и К о ) не менее четырех тысячелетий «тому назад», в Древнем Вавилоне (Халдее). Следующим «объектом» был Древний Египет. Системы мер обеих цивилизаций имели ряд одинаковых, даже одноименных, мер. Назову локоть и фут (дошедшие до наших дней).

Для упомянутых выше цивилизаций наличие единых систем мер было естественным и жизненно необходимым. Без этих систем (они включали также меры веса и объема) было невозможно управление государством, учет его доходов, определение размеров и сбор налогов, торговля, включая таможенные операции, вооружение и содержание армии и многое другое.

Опыт Вавилона и особенно Египта был воспринят и Древним республиканским и императорским Римом (в меньшей степени — Грецией, не являвшейся монолитным государством), во многом Россией и ее предшественницей — Киевской Русью. Трудно сказать, знали ли французские академики о древних системах мер. Археология в это время только зарождалась. Ж. Шампольон — первопроходец в деле чтения египетских иероглифов — родился именно в 1790 г. Так что, скорее всего, к этой идее они пришли независимо.

Читайте также:  Транспортная сеть страны это

Сложнее обстояло дело в Европе XVI-XVIII веков. Каждое государство (а их было множество) имело свою монетную систему и систему мер, что становилось тормозом для торговли (включая таможенные сборы), развития ремесел и промышленности и т.п. В этой обстановке и стали рождаться идеи разработки единой, межгосударственной системы мер. Ее сторонниками и пропагандистами были многие видные ученые и промышленники. В их числе можно назвать Д. Уатта, еще в 1783 г. предложившего свой вариант будущей метрической системы, П.С. Лапласа, по настоянию которого метр был определен именно как часть земного меридиана.

Пьер Симон Лаплас

Российские ученые и государственные деятели и в этом вопросе, хотя бы теоретически, оказались «впереди Европы всей». Речь идет о Комиссии об учреждении весов и мер, образованной еще в 1736 г.

Комиссия весьма широко понимала объем своих работ. Первоначально она предполагала даже положить в основу русской системы мер некоторые физические постоянные (размеры градуса земного меридиана и вес чистой воды или золота). Она обсуждала также вопрос об использовании десятичного принципа для соотношений между дольными и кратными единицами. Таким образом, Комиссия до некоторой степени пыталась решить те вопросы, которые в дальнейшем были решены создателями метрической системы мер во Франции. Однако осуществление столь грандиозного плана наталкивалось в России того времени на слишком крупные препятствия, и потому он не был проведен в жизнь.

Предпосылки и планы

Девиз французских академиков, гласивший, что новая система мер должна быть основана на неизменном прототипе, взятом из природы, с тем, чтобы ее могли применять все нации, общеизвестен. А вот насколько он оригинален? Этот вопрос, по-видимому, никем серьезно не исследовался (оговорюсь сразу, что в этом случае не может быть даже намека на плагиат). Я приведу лишь несколько соображений, свидетельствующих о том, что эта идея, как принято говорить, «висела в воздухе».

Эпизод первый: древняя единица для измерения больших расстояний — стадий (стадия). Она (или он) равнялась пути, проходимому специально натренированным жрецом за время выката Солнца над горизонтом в дни равноденствия, на широте Вавилона, близкое к двум минутам. Наиболее достоверный размер стадия — 185 метров. Единица соединяла независящее от человека объективно существующее астрономическое явление с субъективной длиной человеческого шага. Вот что интересно. Если в определении стадия скорость жреца заменить скоростью света в вакууме, 299 792 458 м/с, а вместо времени выката Солнца взять 1/299792458 долю секунды, мы получим современное определение метра.

Эпизод второй. Морская миля — 1852 метра. Одна угловая минута длины земного меридиана. Появилась, возможно, с появлением картографической проекции Меркатора (1512-1594 гг.). Мера весьма древняя. Очень удобна для целей навигации и прямо связана с размером Земли не хуже, чем метр.

Эпизод третий. Старинное французское лье, одна двадцать пятая часть углового градуса земного меридиана, около 4,44 километра. Та же идея образования, что и у морской мили; замечу, что после принятия метрической системы, французы поспешили заменить старофранцузское лье метрическим, равным 4 км. При этом они, очевидно, не заметили, что нарушили десятичный принцип образования кратных и дольных единиц. Кстати, Жюль Верн, горячий сторонник метрической системы, в своем знаменитом романе «20 000 лье под водой» имел в виду именно метрическое лье. Существование морской мили и лье свидетельствует о том, что размер Земли был известен с достаточной точностью задолго до 1700 года.

Так что идея определения размера метра как доли длины земного меридиана ничем не хуже и не лучше идей определений морской мили и старофранцузского лье. Вся разница в точности эксперимента по определению значения метра. Французские академики видели свое будущее детище в виде системы мер (еще не системы единиц), базирующейся на одну единственную эталонную меру — метр. Мера массы — килограмм — определялась тоже через метр, точнее, через его долю — дециметр.

Источник

инженеров.net — научно-познавательный сайт

Tuesday , Apr 27th

Last update 08:30:58 AM GMT

Международная система единиц измерения СИ (SI). общие сведения, история возникновения системы

Общие сведения.
Система СИ была принята XI Генеральной конференцией по мерам и весам, некоторые последующие конференции внесли в СИ ряд изменений.

СИ определяет семь основных и производные единицы физических величин (далее — единицы), а также набор приставок. Установлены стандартные сокращённые обозначения для единиц и правила записи производных единиц.

Основные единицы: килограмм, метр, секунда, ампер, кельвин, моль и кандела. В рамках СИ считается, что эти единицы имеют независимую размерность, т. е. ни одна из основных единиц не может быть получена из других.

Производные единицы получаются из основных с помощью алгебраических действий, таких как умножение и деление. Некоторым из производных единиц в СИ присвоены собственные названия.

Приставки можно использовать перед названиями единиц; они означают, что единицу нужно умножить или разделить на определённое целое число, степень числа 10. Например, приставка «кило» означает умножение на 1000 (километр = 1000 метров). Приставки СИ называют также десятичными приставками.

История.
Система СИ является развитием метрической системы мер, которая была создана французскими учёными и впервые широко внедрена после Великой Французской революции. До введения метрической системы единицы выбирались случайно и независимо друг от друга. Поэтому пересчёт из одной единицы в другую был сложным. К тому же в разных местах применялись разные единицы, иногда с одинаковыми названиями. Метрическая система должна была стать удобной и единой системой мер и весов.

В 1799 г. были утверждены два эталона — для единицы длины (метр) и для единицы массы (килограмм).

В 1874 г. была введена система СГС, основанная на трёх единицах — сантиметр, грамм и секунда. Были также введены десятичные приставки от микро до мега.

В 1889 г. 1-ая Генеральная конференция по мерам и весам приняла систему мер, сходную с СГС, но основанную на метре, килограмме и секунде, т. к. эти единицы были признаны более удобными для практического использования.

В последующем были введены базовые единицы для физических величин в области электричества и оптики.

В 1960 XI Генеральная конференция по мерам и весам приняла стандарт, который впервые получил название «Международная система единиц (СИ)».

В 1971 XIV Генеральная конференция по мерам и весам внесла изменения в СИ, добавив, в частности, единицу количества вещества (моль).

В настоящее время СИ принята в качестве законной системы единиц большинством стран мира и почти всегда используется в области науки (даже в тех странах, которые не приняли СИ).

Источник

МЕЖДУНАРО́ДНАЯ СИСТЕ́МА ЕДИНИ́Ц

  • В книжной версии

    Том 19. Москва, 2011, стр. 534-535

    Скопировать библиографическую ссылку:

    МЕЖДУНАРО́ДНАЯ СИСТЕ́МА ЕДИНИ́Ц (Le Système international d’unités), ко­ге­рент­ная сис­те­ма еди­ниц из­ме­ре­ний, при­ня­тая в 1960 11-й Ге­не­раль­ной кон­фе­рен­ци­ей по ме­рам и ве­сам (ГКМВ). Со­кра­щён­ное обо­зна­че­ние сис­те­мы – $\ce$ (в рус. транс­крип­ции – СИ). До­ку­мент, рег­ла­мен­ти­рую­щий СИ, со­дер­жит на­име­но­ва­ния и обо­зна­че­ния еди­ниц и де­ся­тич­ных при­ста­вок к ним (см. Доль­ные и крат­ные еди­ни­цы ) вме­сте с пра­ви­ла­ми их на­пи­са­ния и ис­поль­зо­ва­ния. С пред­ло­же­ни­ем о раз­ра­бот­ке еди­ной М. с. е. вы­сту­пил в 1948 Ме­ж­ду­нар. со­юз тео­ре­тич. и при­клад­ной фи­зи­ки. М. с. е. раз­ра­бо­та­на с це­лью прак­тич. при­ме­не­ния вме­сто слож­ной со­во­куп­но­сти сис­тем еди­ниц из­ме­ре­ний и отд. вне­сис­тем­ных еди­ниц , сло­жив­шей­ся на ос­но­ве мет­ри­че­ской сис­те­мы мер , и уп­ро­ще­ния поль­зо­ва­ния еди­ни­ца­ми из­ме­ре­ний . СИ раз­ви­ва­ет­ся в со­от­вет­ст­вии с рас­ту­щи­ми ми­ро­вы­ми тре­бо­ва­ния­ми к из­ме­ре­ни­ям всех уров­ней точ­но­сти и во всех об­лас­тях нау­ки, тех­но­ло­гий и дея­тель­но­сти. При этом пе­ре­смат­ри­ва­ют­ся оп­ре­де­ле­ния осн. еди­ниц в свя­зи с раз­ви­ти­ем нау­ки и со­вер­шен­ст­во­ва­ни­ем ме­то­дов вос­про­из­ве­де­ния шкал из­ме­ре­ний с опо­рой на фун­да­мен­таль­ные фи­зи­че­ские кон­стан­ты .

    Источник

    Международная система единиц

    Международная система единиц, СИ — система физических величин, являющаяся современным вариантом метрической системы. Используется в быту, науке и технике. Самая широко используемая система единиц в мире. СИ принята в качестве стандартной системы единиц большинством стран мира и почти всегда используется в области науки, в том числе там, где в быту используются традиционные единицы. В этих немногих странах (например, в США), определения традиционных единиц были изменены — они стали определяться через единицы СИ.

    СИ широко применяется в мире, как в бытовых измерениях (например, в торговле), так и в науке [1] [2] . Только одна промышленно развитая страна, США, не использует метрическую систему в качестве основной в своей коммерческой деятельности и стандартизации [3] . Великобритания официально приняла частичное введение метрической системы, не имея, однако, намерения замены своих британских единиц полностью. Канада также приняла СИ, но британская или американская системы по-прежнему допускаются законом для использования, и широко применяются во многих областях жизни канадского общества, особенно в розничной торговле продуктами питания, строительстве и железной дороге. [4] В Либерии и Мьянме также широко используются единицы измерения британской системы. Эти так называемые имперские единицы являются общими при измерении диаметра или диагонали многих вещей, например, велосипедных колес, барабанов, компьютерных мониторов и размеров других компонентов компьютера.

    Международная система единиц СИ состоит из набора единиц измерения и набора кратных и мелких приставок к ним. Система также определяет стандартные сокращенные обозначения для единиц и правила записи производных единиц. Система СИ не является неизменной, она является набором стандартов, в котором создаются единицы измерения и корректируются их значения в соответствии с международными договорами в зависимости от уровня современного развития измерительных технологий. Определения единиц СИ рассматриваются и анализируются на Международной конференции по мерам и весам, которая проводится раз в четыре года в Париже [5] . Международный стандарт ISO 1000 (ICS 01060) описывает Международную систему СИ и рекомендации по использованию кратных и производных единиц [6] .

    Источник

    СИ (система единиц)

    СИ (SI, франц. Système International d’Unités ) — международная система единиц, современный вариант метрической системы. СИ является наиболее широко используемой системой единиц в мире, как в повседневной жизни, так и в науке и технике. В настоящее время СИ принята в качестве законной системы единиц большинством стран мира и почти всегда используется в области науки, даже в тех странах, в которых в повседневной жизни используются традиционные единицы. В этих немногих странах (например, в США), определения традиционных единиц были изменены — они стали определяться через единицы СИ.

    Содержание

    Общие сведения [ править ]

    СИ была принята XI Генеральной конференцией по мерам и весам, некоторые последующие конференции внесли в СИ ряд изменений. СИ определяет семь основных и производные единицы физических величин (далее — единицы), а также набор приставок. Установлены стандартные сокращённые обозначения для единиц и правила записи производных единиц. Основные единицы: килограмм, метр, секунда, ампер, кельвин, моль и кандела. В рамках СИ считается, что эти единицы имеют независимую размерность, т. е. ни одна из основных единиц не может быть получена из других. Производные единицы получаются из основных с помощью алгебраических действий, таких как умножение и деление. Некоторым из производных единиц в СИ присвоены собственные названия. Приставки можно использовать перед названиями единиц; они означают, что единицу нужно умножить или разделить на определённое целое число, степень числа 10. Например, приставка «кило» означает умножение на 1000 (километр = 1000 метров). Приставки СИ называют также десятичными приставками.

    Международные и русские обозначения [ править ]

    В России действует ГОСТ 8.417—2002, предписывающий обязательное использование единиц СИ. В нём перечислены единицы физических величин, разрешённые к применению, приведены их международные и русские обозначения и установлены правила их использования. По этим правилам, при договорно-правовых отношениях в области сотрудничества с зарубежными странами, а также в поставляемых за границу вместе с экспортной продукцией технических и других документах разрешается применять только международные обозначения единиц. Применение международных обозначений обязательно также на шкалах и табличках измерительных приборов. В остальных случаях, например, во внутренних документах и обычных публикациях можно использовать либо международные, либо русские обозначения. Не допускается одновременно применять международные и русские обозначения, за исключением публикаций по единицам величин.

    История [ править ]

    СИ является развитием метрической системы мер, которая была создана французскими учёными и впервые широко внедрена после Великой Французской революции. До введения метрической системы единицы выбирались случайно и независимо друг от друга. Поэтому пересчёт из одной единицы в другую был сложным. К тому же в разных местах применялись разные единицы, иногда с одинаковыми названиями. Метрическая система должна была стать удобной и единой системой мер и весов. В 1799 г. были утверждены два эталона — для единицы длины (метр) и для единицы массы (килограмм). В 1874 г. была введена система СГС, основанная на трёх единицах — сантиметр, грамм и секунда. Были также введены десятичные приставки от микро до мега. В 1889 г. 1-ая Генеральная конференция по мерам и весам приняла систему мер, сходную с СГС, но основанную на метре, килограмме и секунде, так как эти единицы были признаны более удобными для практического использования. В последующем были введены базовые единицы для физических величин в области электричества и оптики. В 1960 XI Генеральная конференция по мерам и весам приняла стандарт, который впервые получил название «Международная система единиц (СИ)». В 1971 IV Генеральная конференция по мерам и весам внесла изменения в СИ, добавив, в частности, единицу количества вещества (моль).

    Единицы СИ [ править ]

    Названия единиц СИ пишутся со строчной буквы, после обозначений единиц СИ точка не ставится, в отличие от обычных сокращений.

    Основные единицы [ править ]

    Величина Единица измерения Обозначение
    русское название международное название русское международное
    Длина метр metre (meter) м m
    Масса килограмм kilogram кг kg
    Время секунда second с s
    Сила тока ампер ampere А A
    Термодинамическая температура кельвин kelvin К K
    Сила света кандела candela кд cd
    Количество вещества моль mole моль mol

    Производные единицы [ править ]

    Производные единицы могут быть выражены через основные с помощью математических операций умножения и деления. Некоторым из производных единиц, для удобства, присвоены собственные названия, такие единицы тоже можно использовать в математических выражениях для образования других производных единиц. Математическое выражение для производной единицы измерения вытекает из физического закона, с помощью которого эта единица измерения определяется или определения физической величины, для которой она вводится. Например, скорость — это расстояние, которое тело проходит в единицу времени; соответственно, единица измерения скорости — м/с (метр в секунду). Часто одна и та же единица может быть записана по-разному, с помощью разного набора основных и производных единиц (см., например, последнюю колонку в таблице Производные единицы с собственными названиями). Однако на практике используются установленные (или просто общепринятые) выражения, которые наилучшим образом отражают физический смысл величины. Например, для записи значения момента силы следует использовать Н·м, и не следует использовать м·Н или Дж.

    Производные единицы системы СИ (система единиц), имеющие специальные наименования и обозначения

    Величина Единица Обозначение Выражение через основные единицы
    русское название французское/английское название русское международное
    Плоский угол радиан radian рад rad м·м −1 =1
    Телесный угол стерадиан steradian ср sr м 2 ·м −2 =1
    Температура Цельсия Температура Цельсия (обозначение t) определяется выражением t = T – T0, где T — термодинамическая температура, выражаемая в кельвинах, а T0 = 273,15 К. градус Цельсия degré Celsius/degree Celsius °C °C K
    Частота герц hertz Гц Hz с −1
    Сила ньютон newton Н N кг·м·c −2
    Энергия джоуль joule Дж J Н·м = кг·м 2 ·c −2
    Мощность ватт watt Вт W Дж/с = кг·м 2 ·c −3
    Давление паскаль pascal Па Pa Н/м 2 = кг·м −1 ·с −2
    Световой поток люмен lumen лм lm кд·ср
    Освещённость люкс lux лк lx лм/м² = кд·ср/м²
    Электрический заряд кулон coulomb Кл C А·с
    Разность потенциалов вольт volt В V Дж/Кл = кг·м 2 ·с −3 ·А −1
    Сопротивление ом ohm Ом Ω В/А = кг·м 2 ·с −3 ·А −2
    Электроёмкость фарад farad Ф F Кл/В = с 4 ·А 2 ·кг −1 ·м −2
    Магнитный поток вебер weber Вб Wb кг·м 2 ·с −2 ·А −1
    Магнитная индукция тесла tesla Тл T Вб/м 2 = кг·с −2 ·А −1
    Индуктивность генри henry Гн H кг·м 2 ·с −2 ·А −2
    Электрическая проводимость сименс siemens См S Ом −1 = с 3 ·А 2 ·кг −1 ·м −2
    Активность радиоактивного источника беккерель becquerel Бк Bq с −1
    Поглощённая доза ионизирующего излучения грей gray Гр Gy Дж/кг = м²/c²
    Эффективная доза ионизирующего излучения зиверт sievert Зв Sv Дж/кг = м²/c²
    Активность катализатора катал katal кат kat моль/с

    Единицы, не входящие в СИ [ править ]

    Некоторые единицы, не входящие в СИ, по решению Генеральной конференции по мерам и весам «допускаются для использования совместно с СИ».

    Единица измерения Международное название Обозначение Величина в единицах СИ
    русское международное
    минута minute мин min 60 с
    час hour ч h 60 мин = 3600 с
    сутки day сут d 24 ч = 86 400 с
    градус degree ° ° (π/180) рад
    угловая минута minute (1/60)° = (π/10 800)
    угловая секунда second (1/60)′ = (π/648 000)
    литр litre (liter) л l, L 1 дм³
    тонна tonne т t 1000 кг
    непер neper Нп Np
    бел bel Б B
    электронвольт electronvolt эВ eV ≈1,60217733\(\cdot\)10 -19 Дж
    атомная единица массы unified atomic mass unit а. е. м. u ≈1,6605402\(\cdot\)10 -27 кг
    астрономическая единица astronomical unit а. е. ua ≈1,49597870691\(\cdot\)10 11 м
    морская миля nautical mile миля 1852 м (точно)
    узел knot уз 1 морская миля в час = (1852/3600) м/с
    ар are а a 10² м²
    гектар hectare га ha 10 4 м²
    бар bar бар bar 10 5 Па
    ангстрем ångström Å Å 10 −10 м
    барн barn б b 10 −28 м²

    Кроме того, ГОСТ 8.417-2002 разрешает применение следующих единиц: град, световой год, парсек, диоптрия, киловатт-час, вольт-ампер, вар, ампер-час, карат, текс, гал, оборот в секунду, оборот в минуту. Разрешается применять единицы относительных и логарифмических величин, такие как процент, промилле, миллионная доля, фон, октава, декада. Допускается также применять единицы времени, получившие широкое распространение, например, неделя, месяц, год, век, тысячелетие. Другие единицы применять не разрешается. Тем не менее, в различных областях иногда используются и другие единицы.

    • Единицы системы СГС: эрг, гаусс, эрстед и др.
    • Внесистемные единицы, широко распространённые до принятия СИ: кюри, калория, ферми, микрон и др.

    Некоторые страны не приняли систему СИ, или приняли её лишь частично и продолжают использовать английскую систему мер или сходные единицы.

    Кратные и дольные единицы [ править ]

    Десятичные кратные и дольные единицы образуют с помощью стандартных множителей и приставок СИ, присоединяемых к названию или обозначению единицы.

    Источник

    Оцените статью