Istoria Unitatilor de masura

great

Istoria Unitatilor de masura

de Stoica Andrei

Start!

01

Introducere

Ce inseamna o unitate de masura?

Introducere

Unitățile de măsură reprezintă un standard de măsurare a cantităților fizice. În fizică și în metrologie, e necesară o definiție clară și univocă asupra aceeași cantități, pentru a garanta utilitatea și reproductibilitatea rezultatelor experimentale, ca bază a metodei științifice. Sistemele de măsură științifice sunt o formalizare a conceptului de greutăți și măsuri, care s-au dezvoltat inițial cu scopuri comerciale, în special pentru a crea o serie de instrumente cu care vânzătorii și cumpărătorii să poată măsura în manieră univocă o cantitate de marfă tranzacționată. Există diverse sisteme de unități de măsură, bazate pe diverse suite de unități de măsură fundamentale.

02

Sistemul international

Sistemul cel mai folosit în ziua de azi este Sistemul Internațional, care are sapte unitati de masură de baza, din care toate celelalte sunt derivate.

03

sisteme diferite de Si

Sisteme diferite de SI

• Unități de măsură CGS (centimetru gram secundă) - unități ale sistemului fizic
• Unități de măsură MKS (metru kilogram secundă) - unități ale sistemului metric
• Unități de măsură MKfS (metru kilogram-forță secundă) - unități ale sistemului tehnic
• Unități de măsură ale lui Planck

• Unități de măsură anglo-saxone
• Unități de măsură chinezești
• Unități de măsură vechi românești

NOTIUNI DIN VOCABULARUL STANDARD AL METROLOGIEI

• Factorul de conversie între unități reprezintă un raport între două unități de măsură pentru mărimi de aceeași natură.
• Un multiplu al unei unități este o unitate de măsură obținută prin înmulțirea unei unități de măsură date cu un număr întreg mai mare decât unu.
• Un submultiplu al unei unități este o unitate de măsură obținută prin împărțirea unei unități de măsură date la un număr întreg mai mare decât unu.
• Un sistem de unități este un ansamblu de unități fundamentale și derivate, împreună cu multiplii și submultiplii lor, definit conform unor reguli date, pentru un sistem de mărimi dat.

04

Notiuni din vocabularul standard al metrologiei

NOTIUNI DIN VOCABULARUL STANDARD AL METROLOGIEI

• Un sistem de unități coerent este un sistem de unități bazat pe un sistem de mărimi dat, în care unitatea de măsură pentru fiecare mărime derivată este o unitate derivată coerentă.
• Unitatea de măsură din afara unui sistem este o unitate de măsură care nu aparține unui sistem de unități dat.
• Unitatea derivată este unitatea de măsură pentru o mărime derivată.
• Unitatea derivată coerentă este o unitate derivată care, pentru un sistem de mărimi dat și pentru un ansamblu de unități fundamentale ales, este un produs al puterilor unităților fundamentale fără un alt factor de proporționalitate decât unu.
• Trasabilitatea metrologică la o unitate de măsură este o trasabilitate metrologică în cazul căreia referința este definirea unei unități de măsură prin realizarea sa practică.

05

Istoria

Istoria

In anul 1668 savantul John Wilkins defineste o lungime, un volum si o masa 'universala' in lucrarea sa, An Essay Towards A Real Character and a Philosophical Language. În 1675 savantul italian Tito Livio Burattini redenumește măsura universală a lui John Wilkins in metru, iar ca definiție renunță la țolul de Prusia, păstrând definiția pe baza pendulului. Lungimea astfel definită este de 993,9 mm. Această valoare depinde însă de accelerația gravitațională, care prezintă mici diferențe într-un loc sau altul. Adunarea Constituantă Franceză, la propunerea lui Talleyrand se pronunță în 1790 pentru crearea unui sistem de unități de măsură stabil, uniform și simplu, iar ca unitate de bază este ales metrul lui Burattini. Acest sistem care mai tarziu este numit sistemul metric este adoptat prima oara in Franta pe data de 10 decembrie 1799. În 1812, în timpul Restaurației, sistemul metric este retras. În 1816 Țările de Jos introduc sistemul metric, care în Franța va fi reintrodus abia după Revoluția din 3 octombrie 1830.

Istoria

Începând din 1832 Gauss aplică sistemul metric în fizică. El determină câmpul magnetic terestru utilizând ca unități de măsură milimetrul, gramul și secunda, sistem de unități cunoscut ca Sistemul lui Gauss.Și alți fizicieni sunt preocupați de sistemele de unități. În jurul anilor 1860 Maxwell și Thomson se ocupă în cadrul Asociației Britanice pentru Progresul Științei (engleză British Association for the Advancement of Science – BAAS), fondată în 1831 de punerea la punct a unui sistem de unități de bază și derivate. Efortul lor va duce la apariția în 1874 a Sistemului CGS, ale cărui unități de măsură sunt centimetrul, gramul și secunda. La 20 mai 1875, cu ocazia ultimei Conferințe Diplomatice a Metrului, semnată la Paris de 17 state, ia naștere Convenția Metrului, care înființează Biroul Internațional de Măsuri și Greutăți (Bureau International des Poids et Mesures - BIPM), Comitetul Internațional de Măsuri și Greutăți (CIPM) și Conferința Generală de Măsuri și Greutăți (CGPM). România aderă la Convenția Metrului în 1883. În 1889 prima CGPM adoptă prototipuri noi pentru metru și kilogram.[14] Numele sistemului de unități este Sistemul MKS după unitățile sale de bază: metru, kilogram și secundă.

Istoria

În anii 1880 BAAS și Congresul Internațional de Electricitate, precursor al Comisiei Electrotehnice Internaționale (CEI –IEC), convin asupra unui sistem practic de unități, care conține și unitățile ohm, volt și amper.[10] Fizicianul Giorgi arată în 1901 că este posibilă combinarea unităților electrice cu cele ale sistemului MKS adăugând o singură unitate electrică. Discuțiile propunerii de către Uniunea Internațională de Fizică Pură și Aplicată (IUPAP) și CEI conduc la adoptarea în 1946 de către CIPM a Sistemului MKSA, având la bază metrul, kilogramul, secunda și amperul.[10] La toate aceste discuții participă și Comitetul Electrotehnic Român, din partea României. Propunerea unor fizicieni de adoptare a sistemului gaussian in locul sistemului MKSA este respinsă definitiv de Comisia Electrotehnică Internațională în 1932. Cea de a 9-a CGPM cere BIPM în 1948 efectuarea unui studiu privind unitățile de măsură necesare în practică.[17] În 1954 CGPM adoptă definitiv unitățile de bază suplimentare amper, kelvin și candelă.[18] În 1960 CGPM adoptă numele actual de „Sistemul internațional de unități” și abrevierea „SI”.[19] În 1971 CGPM adoptă ultima unitate fundamentală de măsură, molul.[20] În 1995 radianul și steradianul sunt reclasificate din unități suplimentare în unități derivate.