Metrični sistem enot

Opis

Metrični sistem je desetiški merski sistem. Sistem ima za vsako količino merske enote. Imena večine merskih enot v metričnem sistemu imajo dva dela. En del je ime enote, drugi del pa predpona. Na primer v imenu "centimeter" je beseda "centi" predpona, beseda "meter" pa je ime enote. Včasih, kot pri metrih, litrih in gramih, predpon ni.

V metričnem sistemu imajo vse enote "simbol". Simboli so krajši način zapisovanja imen enot. Vse države na svetu uporabljajo isti simbol za enoto, čeprav imajo morda različne načine zapisa celotnega imena enote. Na primer

• V Združenem kraljestvu pišejo "kilometer".
• V Združenih državah Amerike pišejo "kilometer".
• Na Portugalskem pišejo "quilómetro".
• V Vietnamu ljudje pišejo "một kí lô mét".
• V Grčiji pišejo "χιλιόμετρα".
• V Rusiji pišejo "километр".
• Na Kitajskem ljudje pišejo "公里", "千米" ali "粁".
• Na Japonskem pišejo "キロ" ali "㌔".
• V Južni Koreji ljudje pišejo "킬로미터".
• Vsi uporabljajo simbol "km" za "kilometer".

Imena enot

Metrični sistem je bil prvič razvit v Franciji med francosko revolucijo. Francoski zakon, sprejet leta 1795, je določil pet merskih enot. Tri od teh imen se uporabljajo še danes. To so meter, ki je enota dolžine, gram, ki je enota mase, in liter, ki je enota prostornine. Od takrat je bilo razvitih še veliko drugih merskih enot in spremenjenih veliko definicij. Metrični sistem ima zdaj merske enote za energijo, moč, silo, električni tok, radioaktivnost in številne druge. Najpogosteje uporabljene merske enote v metričnem sistemu so navedene spodaj.

• Dolžina

V metričnem sistemu se dolžina meri v metrih. Simbol za meter je črka "m". Prvotno je bil meter definiran kot ^1⁄10._000.000 razdalje med severnim polom in ekvatorjem na poldnevniku, ki poteka skozi Pariz. Leta 1799 so izdelali platinasto palico, ki je bila enaka tej dolžini in je postala "prototip metra".

• Zvezek

V metričnem sistemu se prostornina meri v litrih. Simbol za liter je "L". Leta 1795 je francoska vlada definirala en liter kot enako prostornino kot prostornino kocke s stranico 10 centimetrov (3,9 in).

• Masa

V metričnem sistemu se masa meri v gramih. Simbol za gram je črka "g". Leta 1795 je francoska vlada gram opredelila kot maso enega kubičnega centimetra vode pri temperaturi zmrzovanja ledu. To je bilo težko izmeriti, zato je francoska vlada leta 1799 določila maso "prototipnega kilograma" (1 000 gramov ali 35 unč).

• Temperatura

V metričnem sistemu se temperatura meri v stopinjah Celzija. Simbol za stopinje Celzija je "°C". Voda zamrzne pri "0 °C" in zavre pri "100 °C".

• Čas

V metričnem sistemu je časovna enota sekunda. Sekundo je kot del metričnega sistema prvič uporabil Carl Friedrich Gauss leta 1832.

Opredelitve enot se pogosto spreminjajo. Leta 1960 je bila spremenjena definicija metra. Od takrat je opredeljen glede na hitrost svetlobe. Leta 2019 je kilogram na novo opredeljen v smislu Planckove konstante.

Predpone

Če so številke prevelike ali premajhne, se v metričnem sistemu uporabljajo predpone, ki olajšajo razumevanje številk.

milli

Predpona mili se uporablja za prikaz, da je meritev enaka ^1⁄1000 (ali 0,001) osnovne meritve:

·         V gramih je 1000 miligramov (mg).

·         V metru je 1000 milimetrov (mm).

·         V litru je 1000 mililitrov (mL).

centi

Predpona centi pomeni, da je meritev enaka ^1⁄100 (ali 0,01) osnovne meritve:

·         V enem metru je 100 centimetrov (cm).

·         V litru je 100 centilitrov (cL).

kilo

Predpona kilo se uporablja za prikaz, da je meritev 1000-krat večja od osnovne meritve:

·         V kilogramu (kg) je 1000 gramov.

·         Kilometer (km) ima 1000 metrov.

Obstaja veliko drugih predpon. Nekatere med njimi so:

mikro, ki pomeni eno milijoninko (^1⁄1,_000,000). Simbol za "mikro" je grška črka μ (imenovana "mu").

deci, kar pomeni ena desetina (^1⁄10). Simbol za "deci" je "d".

mega, kar pomeni milijon (1.000.000). Simbol za "mega" je "M". Paziti je treba, da ne zamenjate "m" (za "milli") in "M" (za "mega").

Cestni znak na kitajski avtocesti blizu Pekinga. Znak uporablja mednarodni simbol "km" za "kilometre".


En liter ima enako prostornino kot kocka z robovi 10 cm (3,9 palca). En kilogram je približno enaka masa enega litra vode pri temperaturi taljenja ledu.


Termometer, umerjen v stopinjah Celzija. Voda zamrzne pri 0 °C in zavre pri 100 °C.

Kako velik

Te tabele vam bodo pomagale oceniti velikost različnih dolžin ali mas v metričnem sistemu. V teh tabelah so:

• Beseda "Imperial" je kratica za imperialne enote, ki so merske enote, ki se tradicionalno uporabljajo v Združenem kraljestvu.
• Beseda "Customary" je kratica za ameriške običajne enote, ki so merske enote, ki se tradicionalno uporabljajo v Združenih državah Amerike.

Dolžina

Metrična enota	Imperialni/običajni ekvivalent	Kako velik
1 km	0,621 milje1094 jd	The Mall (od Trafalgarskega trga do Buckinghamske palače) Niagarski slapovi (od banke do banke)
100 m	109 jd	Dolžina nogometnega igrišča, nogometnega igrišča ali igrišča za ragbi Dolžina vlaka s štirimi vagoni
10 m	33 ft	Širina teniškega igrišča (10,97 m)
1 m100 cm	1,0936 jd3 ,281 ft39 ,37 in	Dolžina palice za bejzbol (največ = 1,067 m) Dolžina palice za kriket (največ = 0,965 m)
10 cm	4 v	Širina človeške dlani
10 mm1 cm	2⁄5 in	Širina povprečnega želoda
1 mm	0,04 in	Debelina tkanine iz džinsa
100 μm	0,004 in	Debelina kosa papirja fotokopirnega stroja

Masa

Metrična enota	Imperialni/običajni ekvivalent	Kako velik
1000 kg (1 tona)	2205 lb0 ,984 tone (Združeno kraljestvo) 1,102 tone (ZDA)	Majhen avtomobil - na primer z motorjem z prostornino med 1,0 in 1,2 L.
100 kg	221 lb	Velik moški - približno 15 % belih moških v ZDA ima več kot 100 kg.
10 kg	22,05 lb	Povprečna masa 12-mesečnega otroka
1 kg	2,205 lb	En liter pijače (brez mase posode)
100 g	3 3⁄4 oz	Težja od teniške žogice (~58 g), vendar lažja od žogice za kriket (~160 g) ali baseball žogice (~145 g).
10 g	2⁄5 oz	Velik kovanec $0.50 - 11.34 g £2.00 - 12.0 g €2.00 - 8.50 g
1 g	15,4 zrna	Dve semeni arašidov

Štiri vsakdanje merilne naprave z metričnimi kalibracijami: meter, kalibriran v centimetrih, termometer, kalibriran v stopinjah Celzija, kilogramska tehtnica in električni multimeter, ki meri volte, ampere in ohme.

Britanski in ameriški pravopis

Nekatera imena v metričnem sistemu se v britanski in ameriški angleščini pišejo drugače.

• Beseda metre se uporablja v britanski angleščini, beseda meter pa v ameriški angleščini.
• Beseda litre se uporablja v britanski angleščini, medtem ko se beseda liter uporablja v ameriški angleščini.
• Beseda gram se uporablja tako v britanski kot v ameriški angleščini. V britanski angleščini se lahko uporablja tudi beseda gramme, vendar mnogi Britanci menijo, da je to staromodno.

Upravljanje metričnega sistema

Konvencija o metrih

Leta 1875 so se v Parizu sestali predstavniki vlad dvajsetih različnih držav, da bi razpravljali o merah in utežeh. Sedemnajst držav je podpisalo pogodbo o merah in utežeh. Pogodba se je imenovala "Konvencija o metru. Podpisale so jo naslednje države: Argentinska konfederacija, Avstro-Ogrska, Belgija, Brazilija, Danska, Francija, Italija, Nemčija, Peru, Portugalska, Rusija, Španija, Švedska in Norveška, Švica, Turčija, Združene države Amerike in Venezuela. Dogovorili so se:

• ustanoviti medvladno organizacijo za upravljanje pogodbe. Ta organizacija se je imenovala Mednarodni urad za uteži in mere (BIPM).
• Francija naj bi bila odgovorna za pridobitev ustreznih prostorov za BIPM. Ti prostori bi postali nevtralno ozemlje. Na tem območju bi se nahajali uradi in laboratoriji BIPM.
• Izdelati 40 enakih kopij kilograma. Ena je bila izbrana kot prototipna (ali primarna) kopija. Ta kopija je bila znana kot "mednarodni prototipni kilogram". Zamenjal je Kilogramme des archives kot osnovni svetovni primerek kilograma. Kilogramme des archives se je hranil v prostorih BIPM.
• Izdelati 30 enakih kopij metra. Ena je bila izbrana kot prototipna (ali primarna) kopija. Ta kopija je bila znana kot "mednarodni prototipni meter". Zamenjal je Metre des archives kot osnovno kopijo metra na svetu. Metre des archives se je hranil v prostorih BIPM.
• Vsaki državi dati en izvod metra in en izvod kilograma. Ti bi se imenovali "nacionalni prototip metra" in "nacionalni prototip kilograma".
• redno primerjanje nacionalnih prototipov v metrih in kilogramih z mednarodnimi prototipi.
• Spodbujanje uporabe metričnega sistema.

Združeno kraljestvo in Nizozemska sta se udeležila konference, vendar pogodbe takrat nista podpisala. Po nadaljnji obravnavi je Združeno kraljestvo podpisalo pogodbo leta 1884, Nizozemska pa je postala članica leta 1929.

Leta 1889 sta bila izvoda kilograma in metra pripravljena za razdelitev različnim državam, ki so podpisale pogodbo.

Ameriški kongres je pogodbo ratificiral leta 1878. Združeno kraljestvo je pogodbo podpisalo leta 1884. Nobena od držav ni sprejela zakona, ki bi določal obvezno uporabo metričnega sistema.

Leta 1921 je bila konvencija o metrih razširjena na vse fizikalne meritve, vključno s časom, elektriko in temperaturo.

Leta 1960 je BIPM objavil "Mednarodni sistem enot" (ali SI). SI je pojasnil številna področja metričnega sistema, zlasti v znanosti in tehniki. BIPM je standardiziral tudi način zapisovanja SI, tako da je postal enak za vse jezike.

Pečat BIPM

Zgodovina

V ameriški pinti je 16 ameriških tekočih unč, v imperialni pinti pa je 20 britanskih tekočih unč. Ameriška tekoča unča je večja od imperialne tekoče unče, imperialna pinta pa je večja od ameriške pinte. Leta 1700 je bila takšna situacija pogosta po vsej Evropi. Vsaka država je dolžino, težo/maso in prostornino merila na svoj način. Včasih so različne države ali mesta uporabljale isto ime za različne meritve. Včasih so različna mesta v isti državi uporabljala različne načine merjenja. Leta 1789 je bilo v Franciji četrt milijona različnih enot za merjenje teže in mere.

Francoska revolucija

Med francosko revolucijo so se francoski znanstveniki odločili, da bi bilo bolje uvesti nov sistem mer in uteži. Sistem bi bil enak v vseh francoskih provincah in mestih. Odločili so se tudi, da bi bilo lažje, če bi novi sistem uporabljal desetinke namesto dvanajstink, šestnajstink ali dvajsetink, saj ljudje običajno štejejo v desetinkah. Novi sistem je postal uradni merski sistem v Franciji leta 1799. Eden od francoskih voditeljev, markiz de Condorcet, je izjavil, da je "[metrični sistem] namenjen vsem ljudem za vse čase".

Odločili so se, da bo novi sistem veljal za vse na Zemlji in da se bo nova enota za dolžino imenovala "meter". Odločili so se, da bo med severnim tečajem in ekvatorjem 10 000 kilometrov. Med letoma 1791 in 1798 sta dva geodeta, Pierre Méchain in Jean-Baptiste Delambre, s starimi francoskimi enotami izmerila razdaljo med mestoma Dunkirk in Barcelona, za merjenje zemljepisne širine pa sta uporabila zvezde. Na podlagi teh podatkov sta ugotovila, da bi morala biti dolžina metra 443,296 lignes. Leta 1798 so francoski znanstveniki izdelali palico iz platine, ki je bila dolga natanko en meter. To palico so shranili v francoskem arhivu. Poimenovali so jo metre des archives. Ljudje, ki so izdelali enometrska ravnila, so lahko preverili, ali so njihova ravnila enako dolga kot metre des archives. Drugi znanstveniki so iz platine izdelali kilogramsko utež, ki so jo prav tako shranili v arhivu. Ta utež se je imenovala kilogram des archives.

Prvi poskus metrike v Franciji

Leta 1799 je metrični sistem postal obvezen, kar pomeni, da so ga morali ljudje v okolici Pariza uporabljati z zakonom. To je povzročilo veliko zmede, saj je policija uveljavljala nove mere, kupci pa so raje uporabljali stare. Tako so morali lastniki trgovin uporabljati oboje. Ljudje so se začeli bati, da jih bodo z novimi ukrepi goljufali. Politiki so skušali ljudi izobraževati in jih prepričati, naj uporabljajo metrični sistem, vendar so ljudje metrični sistem zavrnili. Leta 1800 je vlada skušala sistem narediti sprejemljiv tako, da je imena enot spremenila nazaj v preprostejša imena, ki so se uporabljala pred uvedbo metrike. Tako so na primer decimeter, centimeter in milimeter preimenovali v palme (roka), doigt (prst) in trait (sled).

Leta 1799 je Napoleon postal vodja Francije. Do leta 1812 je osvojil večino Evrope. V državah, ki jih je osvojil, je uvedel metrični sistem. Leta 1815 je bil poražen v bitki pri Waterlooju. Po Napoleonovem porazu je večina držav spet začela uporabljati stare merske sisteme.

V tem času je bil metrični sistem v Franciji še vedno uradni merski sistem. Še vedno je imel poenostavljena imena enot. Vendar so Francozi še naprej uporabljali mere, ki so jih bili vajeni. Francoska vlada je skušala ljudi prepričati, naj se preusmerijo. Množično so proizvajali metrična merila. Ljudi je skušala naučiti uporabljati metrične mere, policiji pa je ukazala, naj kaznuje ljudi, ki ne želijo sodelovati. Sčasoma je vlada prenehala s poskusi in umaknila metrični sistem.

Francija opusti metrični sistem

12. februarja 1812 je Francija prenehala uporabljati metrični sistem in začela uporabljati nov sistem, imenovan mesures usuelles. Novi sistem je temeljil na številnih starih predmetričnih enotah. Stare enote so bile na novo opredeljene kot okrogla števila ali deleži umaknjenih metričnih enot. Na primer, livre (funt) je bil ponovno uveden in spremenjen iz 489 gramov v 500 gramov. Toise je bil na novo opredeljen kot 2 metra. Toise je vseboval 6 pied (čevljev) in se je iz 324,8 mm spremenil v ^1⁄3 metra (333,33 mm). Peda je imela 12 palcev (pouces), pouce pa 12 lignes.

Drugi poskus metrike v Franciji

Leta 1837 so v Franciji ponovno sprejeli zakone o metriki. Leta 1840 je sistem postal obvezen po vsej Franciji, skoraj 50 let po tem, ko je bil prvič uveden.

Širše sprejetje metričnega sistema

V devetnajstem stoletju so številne majhne države začele sodelovati med seboj. Leta 1815 je bilo iz sedemnajstih majhnih držav ustanovljeno Kraljevino Nizozemsko. Vsaka država je imela svoj sistem merjenja. Leta 1820 so se odločili, da bi bilo bolje, če bi vsi uporabljali metrični sistem.

Leta 1815 je bila ustanovljena Nemška konfederacija. V njej je bilo združenih 39 različnih držav. Vsaka država je imela svoj sistem merjenja. Leta 1834 je Nemška konfederacija ustanovila carinsko unijo, imenovano Zollverein. Leta 1851 se je Zollverein odločil za uporabo metričnih enot v trgovini med različnimi državami. Leta 1871 se je večina držav Nemške konfederacije združila v Nemško cesarstvo. Nemško cesarstvo je še naprej uporabljalo metrični sistem.

Istega leta je iz številnih majhnih držav nastala tudi Italija. Tudi Italija se je odločila, da bo uporabljala metrični sistem, namesto da bi izbrala enega od starih merskih sistemov.

Do leta 1875 so številne evropske in latinskoameriške države že uporabljale metrični sistem. Med njimi so bile Francija, Nemčija, Italija, Španija, Portugalska, Brazilija, Mehika, Argentina, Peru in Kolumbija. Med letoma 1875 in 1914 je metrični sistem začelo uporabljati še več držav, med njimi Norveška, Švedska, Danska, Finska, Paragvaj, Filipini in Vietnam. Leta 1917 je med boljševiško revolucijo ZSSR (zdaj Rusija) sprejela metrični sistem. Do začetka druge svetovne vojne je metrični sistem sprejela večina neangleško govorečih držav.

Združene države Amerike

Leta 1866, ko je večina južnoameriških držav začela uporabljati metrični sistem, so Združene države sprejele zakon, ki je ljudem dovoljeval, da v trgovini uporabljajo metrični sistem ali običajne enote Združenih držav. Pred letom 1893 je bil jard opredeljen kot dolžina "standardnega jarda", ki ga je hranilo finančno ministrstvo Združenih držav Amerike. Libra je bila opredeljena kot masa "standardnega funta". Leta 1893 je ameriški kongres sprejel Mendenhallov odlok. Ta odredba je jard opredelila kot natančno ^3600⁄3937 metrov, funt pa kot natančno 0,4535924277 kilograma. Odredba je spremenila le definiciji funta in jarda. Na življenja ljudi ni imel nobenega drugega vpliva.

Leta 1975 se je z Zakonom o metrični pretvorbi začel uradni postopek metrične pretvorbe. Metrikacija naj bi bila prostovoljna. Usklajeval naj bi jo ameriški svet za metriko (U.S. Metric Board). Leta 1988 je zakon Omnibus Trade and Competitiveness Act določil, da je treba metrične enote uporabljati za vse zvezne projekte. Zakon ni veljal za državne projekte. Nekatere države so zahtevale uporabo metričnih enot, druge pa ne. Nekatere industrije so prešle na uporabo metričnih enot, druge pa ne. Brezalkoholne pijače se prodajajo v metričnih količinah. Mleko se prodaja v običajnih enotah. Metrične enote se pogosto uporabljajo pri načrtovanju motornih vozil. Letala, kot je Boeing 787 Dreamliner, so bila zasnovana predvsem z uporabo običajnih enot.

Nekateri prebivalci Združenih držav Amerike želijo dokončati prehod na metrični sistem. Pravijo, da bo to olajšalo delo vsem. Drugi pravijo, da bo to stalo preveč denarja. Nekateri ljudje želijo uporabljati metrični sistem, ker bo tako lažje izvažati blago. Drugi pravijo, da bo metrični sistem deloval le, če ga bo hkrati uvedlo vseh petdeset držav. To se ne bo zgodilo, če ne bo prevzela vodstva zvezna vlada.

Združeno kraljestvo

Leta 1897 so v Združenem kraljestvu sprejeli zakon, ki je ljudem dovoljeval, da pri trgovanju uporabljajo metrični sistem ali imperialne enote. Do konca šestdesetih let 20. stoletja je bilo tri četrtine britanskega izvoza namenjenega državam, ki so uporabljale metrični sistem. Vendar so ljudje v Združenem kraljestvu še vedno uporabljali imperialne enote. Leta 1969 je bil ustanovljen Odbor za metriko, ki je pomagal Veliki Britaniji pri prehodu na metrični sistem. Vsako podjetje je moralo plačati svoje stroške. Nekatera podjetja so s prehodom na metrični sistem prihranila veliko denarja, saj so lahko za izvoz izdelovala enako blago kot za prodajo v Združenem kraljestvu. Na primer, skoraj vsi avtomobili uporabljajo metrične matice in vijake. Druga podjetja so izgubila denar, ker so morala uvesti veliko sprememb, od katerih pa niso imela nobene koristi.

Ko je bil leta 1981 ukinjen Odbor za metriko, je večina vladnih in industrijskih ustanov prešla na metrični sistem, vendar se veliko vsakdanjih stvari, kot so prometni znaki, ni spremenilo. Raziskava iz leta 2013 je pokazala, da Britanci v zasebnem življenju pogosto uporabljajo tako metrične kot imperialne enote.

Lesorez iz leta 1800, ki pojasnjuje nove decimalke v Franciji.


Prvotno je bil meter opredeljen kot ena desetmilijontina razdalje med severnim tečajem in ekvatorjem skozi Pariz.

Sorodne strani

• Pretvorba enot
• Mednarodni sistem enot opisuje naprednejše vidike metričnega sistema.