SI temel birimi - SI base unit

Yedi SI temel birimi
Sembol İsim Baz miktar
s ikinci zaman
m metre uzunluk
kilogram kilogram kitle
Bir amper elektrik akımı
K Kelvin termodinamik sıcaklık
mol köstebek madde miktarı
CD Candela ışık şiddeti

SI temel birimleri standarttır ölçü birimleri tarafından tanımlanan Uluslararası Birimler Sistemi (SI) yedi için temel miktarlar şimdi olarak bilinen şeyin Uluslararası Miktarlar Sistemi: bunlar özellikle diğerlerinin tamamının SI birimleri olabilir türetilmiş. Birimler ve fiziksel büyüklükleri, ikinci için zaman, metre ölçümü için uzunluk, kilogram için kitle, amper için elektrik akımı, Kelvin için sıcaklık, köstebek için madde miktarı, ve Candela için ışık şiddeti. SI temel birimleri, modern teknolojinin temel bir parçasıdır metroloji ve dolayısıyla modern bilim ve teknolojinin temelinin bir parçası.

SI temel birimleri, aşağıdakilerin gerektirdiği şekilde karşılıklı bağımsız bir boyut kümesi oluşturur. boyutlu analiz bilim ve teknolojide yaygın olarak kullanılmaktadır.[kaynak belirtilmeli ]

SI temel birimlerinin adları ve sembolleri, bir kişinin adını taşıyan ve bir baş harfiyle büyük harfle yazılan semboller dışında küçük harfle yazılır. Örneğin, metre (Amerikan ingilizcesi: metre) m sembolüne sahiptir, ancak Kelvin K sembolüne sahiptir, çünkü ismi Lord Kelvin ve amper A sembolü ile André-Marie Ampère.

Gibi bir dizi başka birim litre (Amerikan ingilizcesi: litre), Astronomik birimi ve elektronvolt, resmi olarak SI'nın bir parçası değildir, ancak SI ile kullanım için kabul edildi.

Tanımlar

20 Mayıs 2019 tarihinde, 2019 SI temel birimlerinin yeniden tanımlanması, BIPM aşağıdaki yeni tanımları resmi olarak tanıttı, SI temel birimlerinin önceki tanımları.

SI temel birimleri
İsimSembolÖlçü2019 sonrası resmi tanım[1]Tarihsel köken / gerekçeBoyut
sembol
ikinciszaman"İkincisi, sembolü s, SI birimidir zaman. Sezyum frekansının sabit sayısal değeri alınarak tanımlanır ∆νCs, sezyum 133 atomunun düzensiz temel durum aşırı ince geçiş frekansı, olmak 9192631770 s'ye eşit olan Hz birimiyle ifade edildiğinde−1."[1]Gün 24 saate bölünür, her saat 60 dakikaya bölünür, her dakika 60 saniyeye bölünür.
Bir saniye 1 / (24 × 60 × 60) of gün. Tarihsel olarak bu gün şu şekilde tanımlandı: ortalama güneş günü; yani, yerel görünür güneş enerjisinin ardışık iki oluşumu arasındaki ortalama süre öğle vakti.		T
metremuzunluk"Metre, sembolü m, SI birimidir uzunluk. Sabit sayısal değeri alınarak tanımlanır. vakumda ışık hızı c olmak 299792458 birim olarak ifade edildiğinde Hanım−1, ikincisi açısından tanımlanır ∆νCs."[1]1 / 10000000 mesafenin Dünya Ekvatorun Kuzey Kutbu'na Paris'ten geçen orta yay.L
kilogramkilogramkitle"Kilogram, sembol kg, SI birimidir kitle. Sabit sayısal değeri alınarak tanımlanır. Planck sabiti h olmak 6.62607015×10−34 birim olarak ifade edildiğinde J seşittir kg m2 s−1, sayaç ve ikincisi açısından tanımlanır c ve ∆νCs."[1]Birin kütlesi litre nın-nin Su eriyen buz sıcaklığında. Bir litre, metreküpün binde biridir.M
amperBirelektrik akımı"Amper, sembol A, SI birimidir elektrik akımı. Sabit sayısal değeri alınarak tanımlanır. temel ücret e olmak 1.602176634×10−19 C birimiyle ifade edildiğinde, eşittir Gibi, ikincisi ∆ cinsinden tanımlanırνCs."[1]Orijinal "Uluslararası Amper", elektrokimyasal olarak, bir çözeltiden saniyede 1.118 miligram gümüş biriktirmek için gereken akım olarak tanımlandı. gümüş nitrat. SI amper ile karşılaştırıldığında fark% 0,015'tir. Bununla birlikte, 2019 öncesi en son tanım şuydu: "Amper, sonsuz uzunlukta iki düz paralel iletkende tutulursa ihmal edilebilir dairesel kesite sahip olan ve bir tane yerleştirilen sabit akımdır. metre vakumda ayrı, bu iletkenler arasında şuna eşit bir kuvvet üretir 2×10−7 Newton'lar metre uzunluğunda. "Bu, vakum geçirgenliği olmak
μ0 = 4π×10−7 H /m veya N /Bir2 veya T ⋅m / A veya Wb / (A⋅m) veya V ⋅s /(Bir ⋅m)
ben
KelvinKtermodinamik sıcaklık"Kelvin, sembolü K, SI birimidir termodinamik sıcaklık. Sabit sayısal değeri alınarak tanımlanır. Boltzmann sabiti k olmak 1.380649×10−23 birim olarak ifade edildiğinde J K−1eşittir kg m2 s−2 K−1, kilogram, metre ve saniye cinsinden tanımlanır h, c ve ∆νCs."[1] Santigrat ölçeği: Kelvin ölçeği birim artışı için Santigrat derecesini kullanır, ancak termodinamik bir ölçektir (0 K tamamen sıfır ).Θ
köstebekmolmadde miktarı"Mol, sembol mol, SI birimidir madde miktarı. Bir köstebek tam olarak içerir 6.022 140 76 × 1023 temel varlıklar. Bu sayı, sabit sayısal değerdir. Avogadro sabiti, NBir, birim mol cinsinden ifade edildiğinde−1 ve denir Avogadro numarası. Madde miktarı, sembol nbir sistemin, belirli temel varlıkların sayısının bir ölçüsüdür. Temel bir varlık bir atom, bir molekül, bir iyon, bir elektron, herhangi bir başka parçacık veya belirli bir parçacık grubu olabilir. "[1]Atom ağırlığı veya moleküler ağırlık bölü molar kütle sabiti 1 g / mol.N
CandelaCDışık şiddeti"Candela, cd sembolü, SI birimidir ışık şiddeti belirli bir yönde. Sabit sayısal değeri alınarak tanımlanır. Işık efekti tek renkli frekans radyasyonu 540×1012 Hz, KCD, birim olarak ifade edildiğinde 683 olmak lm W−1eşittir CD sr W−1veya cd sr kg−1 m−2 s3, kilogram, metre ve saniye cinsinden tanımlanır h, c ve ∆νCs."[1] mum, standart özelliklere sahip yanan bir mumdan yayılan ışığa dayanmaktadır.J
İsimSembolÖlçü2019 sonrası resmi tanım[1]Tarihsel köken / gerekçeBoyut
sembol

2019 SI temel birimlerinin yeniden tanımlanması

Ana makale: 2019 SI temel birimlerinin yeniden tanımlanması
Yeni SI: Temel birim tanımlarının bağımlılığı fiziksel sabitler sabit sayısal değerlerle ve aynı sabit kümesinden türetilen diğer temel birimler üzerinde. Oklar, tipik olana kıyasla ters yönde gösterilir. bağımlılık grafikleri yani bu çizelgede şu anlama gelir: bağlıdır .
SI sistemi 1983'ten sonra, ancak 2019 yeniden tanımlanmasından önce: Temel birim tanımlarının diğer temel birimlere bağımlılığı (örneğin, metre tarafından kat edilen mesafe olarak tanımlanır ışık a'nın belirli bir bölümünde ikinci ), doğanın sabitleri ve bunları tanımlamak için kullanılan nesnelerle (örneğin, IPK kilogram için).

Temel birimlerin yeni tanımları 16 Kasım 2018'de onaylandı ve 20 Mayıs 2019'da yürürlüğe girdi. Baz birimlerin tanımları, Sayaç Sözleşmesi 1875'te ve temel birimlerin yeni ilaveleri gerçekleşti. 1960 yılında sayacın yeniden tanımlanmasından bu yana, kilogram, doğanın bir özelliği olmaktan ziyade, doğrudan fiziksel bir eser olarak tanımlanan tek temel birimdi. Bu, diğer bazı SI temel birimlerinin aynı artefaktın kütlesi açısından dolaylı olarak tanımlanmasına yol açtı; köstebek, amper, ve Candela tanımları aracılığıyla Uluslararası Kilogram Prototipi, kabaca golf topu büyüklüğünde platin –iridyum Paris yakınlarındaki bir kasada saklanan silindir.

Uzun zamandır bir hedef olmuştur metroloji kilogramı a cinsinden tanımlamak temel sabit, aynı şekilde, sayaç şimdi aynı şekilde ışık hızı. 21'i Ağırlıklar ve Ölçüler Genel Konferansı (CGPM, 1999) bu çabaları resmi bir zemine oturtmuş ve "ulusal laboratuvarların, kilogramın gelecekte yeniden tanımlanması amacıyla kütle birimini temel veya atomik sabitlere bağlayan deneyleri iyileştirme çabalarını sürdürmelerini" tavsiye etmiştir. İki olasılık özellikle dikkat çekti: Planck sabiti ve Avogadro sabiti.

2005 yılında Uluslararası Ağırlıklar ve Ölçüler Komitesi (CIPM) kilogram, amper ve kelvin için yeni tanımların hazırlanmasını onayladı ve Avogadro sabitine dayalı yeni bir mol tanımının olasılığına dikkat çekti.[2] 23. CGPM (2007), herhangi bir resmi değişikliği 2011'deki bir sonraki Genel Konferansa kadar ertelemeye karar verdi.[3][güncellenmesi gerekiyor ]

Ekim 2009'da CIPM'ye bir notta,[4] Ian Mills, CIPM Başkanı Danışma Kurulu - Birimler (CCU), fiziğin temel sabitlerinin belirsizliklerini mevcut tanımlara ve önerilen değerler altındaki değerlerine göre katalogladı. yeni tanım. CIPM'yi, metnin tanımında önerilen değişiklikleri kabul etmeye çağırdı. kilogram, amper, Kelvin, ve köstebek böylece temel sabitlerin değerlerine, yani Planck sabiti (h), elektron yükü (e), Boltzmann sabiti (k), ve Avogadro sabiti (NBir).[5] Bu yaklaşım, ancak bu sabitlerin ölçümleri yeterli doğrulukla elde edildikten sonra 2018 yılında onaylandı.

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ a b c d e f g h ben "Uluslararası Birimler Sistemi (SI), 9. Baskı" (PDF). Bureau International des Poids et Mesures. 2019.
  2. ^ 94. Toplantısı Uluslararası Ağırlıklar ve Ölçüler Komitesi (2005). Öneri 1: Kilogram, amper, kelvin ve mol'ün temel sabitler açısından yeni tanımlarına yönelik hazırlayıcı adımlar Arşivlendi 7 Ağustos 2011 Wayback Makinesi
  3. ^ 23. Ağırlıklar ve Ölçüler Genel Konferansı (2007). Karar 12: Uluslararası Birimler Sisteminin (SI) belirli temel birimlerinin olası yeniden tanımlanması hakkında.
  4. ^ Ian Mills, CCU Başkanı (Ekim 2009). "Mevcut SI'dan Yeni SI'ya geçişin zamanlaması hakkında düşünceler" (PDF). CIPM. Alındı 23 Şubat 2010.
  5. ^ Ian Mills (29 Eylül 2010). "Temel birimlerin yeniden tanımlanmasının ardından SI Broşürü için Taslak Bölüm 2" (PDF). CCU. Alındı 1 Ocak 2011.

Dış bağlantılar