Starptautiskā mērvienību sistēma

Vikipēdijas lapa
Pārlēkt uz: navigācija, meklēt
Šis raksts ir par starptautisko mērvienību sistēmu. Par citām jēdziena Si nozīmēm skatīt nozīmju atdalīšanas lapu.
Pasaules valstu pakāpeniskā pāreja uz metrisko mēru sistēmu
  līdz 1800
  1820
  1840
  1860
  1880
  1900
  1920
  1940
  1960
  1980
  neprecizēts
  nav ieviesta

SI jeb Starptautiskā mērvienību sistēma (franču: Système International d'Unités) ir izplatītākā mērvienību sistēma. Tā tika izveidota no MKS sistēmas (metrs-kilograms-sekunde), nevis no vecākās CGS (centimetrs-grams-sekunde) sistēmas. SI sistēmas mērvienību definīcijas dažkārt tiek precizētas. SI sistēmu mēdz saukt arī par metrisko sistēmu (pēc garuma mērvienības metra nosaukuma).

Vēsture[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Starptautiskās vienību sistēmas aizsākums saistās ar Lielās franču revolūcijas laiku 18. gs. beigās, kad pēc monarhijas krišanas karaļa varu nomainīja Nacionālā sapulce. Drīz pēc tam jaunās varas izveidotā Francijas akadēmija nolēma daudzo un katrā provincē dažādo garuma, svara un tilpuma mēru vietā ieviest tagad tik pierastos decimālos mērus, sākot ar attāluma jeb garuma mēru metru. Laikam ritot, franču zinātnieku ieviestajai mēru sistēmai viena pēc otras pievienojās citas valstis. Tika noslēgtas starptautiskās vienošanās, un 1875. gadā izveidoja Svaru un Mēru palātu. Tās rīkotie kongresi joprojām ir noteicošais likumdevējs metroloģijā - zinātnē, kuras viens no uzdevumiem ir noteikt, kā mērīt fizikālos lielumus. Šī palāta rekomendē fizikālo lielumu vienības, to etalonu izgatavošanu un lietošanu...

Latvijā[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Latvijā metrisko mēru un svaru sistēma kā mērvienība tika ieviesta kopš 1924. gada 1. janvāra, pirms tam tika pieļauta Krievijas mēru sistēmas lietošana. Garumu sāka mērīt metros, nevis aršīnās un pēdās; svaru gramos, nevis mārciņās, šķidrumus litros, nevis stopos un spaiņos. Krievijas impērijā pastāvējusī sistēma tika oficiāli aizliegta. Tika uzsvērts, ka valdība nekādus pagarinājumus nepieļaus.[1]

Mēru un svaru reforma radīja problēmas alus rūpniekiem un tā tika pagarināta par gadu, jo pudeles līdz tam bija piemērotas stopam (1 stops atbilda 1,28 litriem). Bija tikai jānorāda tilpums arī litros. Darbietilpīgākais process bija svara bumbu un atsvaru pārmarķēšana. Lai informētu veikalniekus un pircējus, valsts gādāja par svaru salīdzināšanas plakātiem, kas bija izvietoti katrā tirdzniecības vietā.[1]

Mērvienību pieraksts[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

  • Simbolus pieraksta ar mazajiem burtiem (piem. m, s), izņemot tos, kas ir atvasināti no kāda cilvēka vārda (piem. Pa, K). Litru mēdz apzīmēt gan ar mazo burtu, gan arī ar lielo, jo mazo "l" var viegli sajaukt ar ciparu "1".
  • Pēc simbola neliek punktu.
  • Simbolus vēlams rakstīt ar taisniem burtiem (ne kursīvā), lai nesajauktu ar matemātiskajiem mainīgajiem (v - ātrums, m - masa).
  • Starp skaitli un simbolu vēlams likt atstarpi (izņēmums ir leņķa mērvienības)
  • Atvasināto mērvienību simboliem, kas veidoti, sareizinot vairākas pamatmērvienības, starp atsevišķām mērvienībām liek vidū punktu (·), piem., N·m (ņūtonmetri). Divu vienību dalījumu apraksta vai nu ar slīpsvītru (/) vai arī lieto negatīvu kāpinātāju.

Mērvienības[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

SI lieto 7 pamatmērvienības un vairākas atvasinātās mērvienības. Mērvienībām var likt klāt daudzkārtņus (metrs, kilometrs, milimetrs, kur kilo- un mili- ir daudzkārtņi).

Pamatmērvienības[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Pamatraksts: SI pamatvienības
SI pamatmērvienības
Lielums Mērvienība Definīcija
Nosaukums Simbols Nosaukums Mērvienība
garums l metrs m
masa m kilograms kg
laiks t sekunde s
strāva I ampērs A
temperatūra T kelvins K
gaismas intensitāte I kandela cd
vielas daudzums n mols mol

Bezdimensionālas atvasinātās mērvienības[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

SI leņķu mērvienības (radiāns un steradiāns) ir bezdimensionālas attiecības, kas veidotas dalot divas vienādas mērvienības.

SI bezdimensionālās mērvienības
Nosaukums Simbols Īpašība Definīcija
radiāns rad leņķis Leņķa mērvienība ir leņķis, kādu veido riņķa līnijas loks, kura garums ir vienāds ar riņķa līnijas rādiusu. Riņķa līnijā ir 2\pi radiāni.
steradiāns sr telpas leņķis

Atvasinātās mērvienības[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Saliekot kopā vairākas pamatmērvienības, var mērīt citas īpašības. Dažām šādām mērvienībām ir īpaši nosaukumi.

SI atvasinātās mērvienības
Nosaukums Simbols Īpašība Izteikts pamatmērvienībās
hercs Hz frekvence s−1
ņūtons N spēks m·kg·s−2
džouls J enerģija N m = m2·kg·s−2
vats W jauda J/s = m2·kg·s−3
paskāls Pa spiediens, spriegums (mehānikā) N/m2 = m−1·kg·s−2
lūmens lm gaismas plūsma cd·sr = m2·m−2·cd = cd
lukss lx apgaismojums lm/m2 = m2·m−4·cd = m−2·cd
kulons C elektriskais lādiņš s·A
volts V spriegums W/A = J/C = m2·kg·s−3·A−1
oms Ω elektriskā pretestība V/A = m2·kg·s−3·A−2
farads F kapacitāte C/V = m−2·kg−1·s4·A2
vēbers Wb magnētiskā plūsma m2·kg·s−2·A−1
tesla T magnētiskās plūsmas blīvums Wb/m2 = kg·s−2·A−1
henrijs H induktivitāte Wb/A = m2·kg·s−2·A−2
sīmenss S vadāmība Ω−1 = m−2·kg−1 s3·A2
bekerels Bq radioaktivitāte (sabrukšanas laika vienībā) s-1
grejs Gy Jonizējošās radiācijas absorbēšanas doza J/kg=m2·s-2
zīverts Sv Jonizējošās radiācijas ekvivalentā doza J/kg=m2·s-2
Celsija grāds °C termodinamiskā temperatūra K (0 °C = 273.15 K, 0 K = −273.15 °C)
katals kat katalītiskā aktivitāte mol/s = s−1∙mol

Pieņemtās mērvienības (nav atvasinātas)[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Ārpus SI mērvienības, kuras ir pieņemtas lietošanai kopā ar SI mērvienībām
Nosaukums Simbols Īpašība Atbilstošā SI mērvienība
minūte min laiks 1 min = 60 s
stunda h laiks 1 h = 60 min = 3600 s
diena d laiks 1 d = 24 h = 1440 min = 86400 s
leņķa grāds ° leņķis 1° = (π/180) rad
leņķa minūte leņķis 1′ = (1/60)° = (π/10800) rad
leņķa sekunde leņķis 1″ = (1/60)′ = (1/3600)° = (π/648000) rad
litrs l vai L tilpums 0,001 m3
tonna t masa 1 t = 103 kg

Mērvienību daudzkārtņi[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Mērvienību daudzkārtņus lieto, lai nebūtu jāraksta ļoti gari skaitļi (piem., 1 000 000 W var uzrakstīt kā 1 MW). Daudzkārtņus neapvieno. 1/1000000 kg definē kā miligramu, nevis kā mikrokilogramu. Daudzkārtņus parasti nelieto kopā ar laika mērvienībām (izņemot sekundi) un ar leņķa grādiem. Parasti tos nelieto arī kopā ar temperatūras mērvienībām.

Metriskie priedēkļi
Priedēklis Apzīmējums 1000m 10n Reizinātājs Nosaukums[n 1] Ieviests[n 2]
jota Y  10008  1024 1000000000000000000000000 septiljons 1991
zeta Z  10007  1021 1000000000000000000000 sekstiljons 1991
eksa E  10006  1018 1000000000000000000 kvintiljons 1975
peta P  10005  1015 1000000000000000 kvadriljons 1975
tera T  10004  1012 1000000000000 triljons 1960
giga G  10003  109 1000000000 miljards 1960
mega M  10002  106 1000000 miljons 1960
kilo k  10001  103 1000 tūkstotis 1795
hekto h  10002/3  102 100 simts 1795
deka da  10001/3  101 10 desmit 1795
 10000  100 1 viens
deci d  1000−1/3  10−1 0,1 viena desmitdaļa 1795
centi c  1000−2/3   10−2 0,01 viena simtdaļa 1795
mili m  1000−1  10−3 0,001 viena tūkstošdaļa 1795
mikro µ  1000−2  10−6 0,000001 viena miljondaļa 1960
nano n  1000−3  10−9 0,000000001 viena miljarddaļa 1960
piko p  1000−4  10−12 0,000000000001 viena triljonā daļa 1960
femto f  1000−5  10−15 0,000000000000001 viena kvadriljonā daļa 1964
ato a  1000−6  10−18 0,000000000000000001 viena kvintiljonā daļa 1964
zepto z  1000−7  10−21 0,000000000000000000001 viena sekstiljonā daļa 1991
jokto y  1000−8  10−24  0,000000000000000000000001 viena septiljonā daļa 1991
  1. Šajā tabulā tiek izmantoti Latvijā lielotie reizinātāju nosaukumi (īsā skala).
  2. Metriskā sistēma tika ieviesta 1795. gadā ar sešiem priedēkļiem. Pārējie gadi norāda ieviešanas gadu CGPM rezolūcijā.

Informācijas mērvienības un to daudzkārtņi[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Mazākā informācijas daudzuma mērvienība ir bits (b), kam var būt vērtība vai nu 0 vai 1. Parasti lieto arī lielāku vienību - baits (B), kurā ietilpst 8 biti. Datu pārraides ātrumu mēra bitos sekundē (b/s). Ļoti bieži informācijas pārraides kanālu datu caurlaides spēju izsaka b/s, Kb/s vai Mb/s (biti, kilobiti vai megabiti sekundē). Datu glabāšanas iekārtu ierakstīšanas un nolasīšanas ātrumus parasti izsaka b/s (parasti tomēr Kb/s un Mb/s). Šeit 1Mb=1000Kb=1000000b un 1MB=1000KB=1000000B (bāze ir 103=1000). Datu uzglabāšanas sistēmām ilgu laiku tika lietotas mērvienības ar bāzi 210=1024 un datoru programmas joprojām datu nesēju ietilpību mēra šādā veidā. 1999. gadā šo mērvienību daudzkārtņiem tika standartizēti nosaukumi:

Nosaukums Simbols 210
kibi Ki 210=1024
mebi Mi 220=1 048 576
gibi Gi 230=1 073 741 824
tebi Ti 240=1 099 511 627 776

Atsauces[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Ārējas saites[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]