Metrični sistem je merski sistem, v katerem dolžina temelji na metru, masa ali teža na gramih, prostornina (volumen) pa na litrih. Ta sistem se uporablja po vsem svetu. Razvit je bil v Franciji, kjer so ga prvič uvedli leta 1791, dve leti pred obglavljenjem kralja Ludvika XVI. Metrične enote temeljijo na decimalnih skupinah (večkratnikih desetih). Sprva je metrični sistem temeljil na dveh količinah: dolžini in teži. Osnovni enoti sta se imenovali meter in gram.

Leta 1866 so Združene države Amerike začele uporabljati metrični sistem, ki pa še vedno ni glavni ameriški merski sistem. Do leta 1875 so številne države v Evropi in Latinski Ameriki začele uporabljati metrični sistem. Leta 1875 je sedemnajst držav podpisalo Konvencijo o metru, s katero so se dogovorile, da si bodo delile odgovornost za opredelitev in upravljanje standardov za metre in kilograme. Prototipa metra in kilograma sta se imenovala "mednarodni prototip metra" in "mednarodni prototip kilograma". Ustanovljena je bila nova organizacija, imenovana Mednarodni urad za uteži in mere (BIPM). Mednarodna prototipa metra in kilograma sta bila shranjena na sedežu BIPM. Leta 1960 so bila revidirana pravila za metrični sistem. Spremenjeni sistem se je imenoval "Mednarodni sistem enot" (pogosto se uporablja kratica "SI"). Opredelitev SI je vključevala tudi pravila za zapisovanje količin SI. Ta pravila so enaka za vse jezike. V sedemdesetih letih 20. stoletja je veliko ljudi v Združenem kraljestvu in preostalih državah Commonwealtha začelo uporabljati metrični sistem na svojih delovnih mestih.

Kaj je razlika med metričnim sistemom in SI?

Metrični sistem je splošen izraz za sisteme merskih enot, ki temeljijo na decimalnem deljenju in osnovnih enotah, kot so meter, gram in liter. Mednarodni sistem enot (SI) je standardizirana, sodobna različica metričnega sistema, ki jo ureja Mednarodni urad za uteži in mere (BIPM). SI določa natančne opredelitve osnovnih enot, množico pravil za njihovo zapisovanje in seznam predpon, s katerimi se ustvarjajo večje in manjše enote.

Osnovne enote SI

SI ima sedem osnovnih enot, ki so temelj za vse ostale enote:

  • meter (m) – enota dolžine;
  • kilogram (kg) – enota mase (opomba: kilogram je bila zgodovinsko povezana z gramom, a v SI je kot osnovna enota pravzaprav kilogram);
  • sekunda (s) – enota časa;
  • ampere (A) – enota električnega toka;
  • kelvin (K) – enota termodinamične temperature;
  • mole (mol) – enota količine snovi;
  • kandela (cd) – enota svetilnosti.

Predpone in decimalna struktura

Pomembna lastnost metričnega sistema in SI je uporaba decimalnih predpon, ki omogočajo enostavne pretvorbe med enotami. Nekatere pogosto uporabljene predpone:

  • kilo (k) = 10^3
  • mega (M) = 10^6
  • giga (G) = 10^9
  • deci (d) = 10^-1
  • centi (c) = 10^-2
  • mili (m) = 10^-3
  • mikro (µ) = 10^-6
  • nano (n) = 10^-9

Primeri: 1 km = 1 000 m, 1 cm = 0,01 m, 1 mg = 0,001 g.

Pomembni mejniki v razvoju in sodobna opredelitev

  • Leta 1875 je bila sklenjena Konvencija o metru, s čimer je bila ustanovljena mednarodna organizacija BIPM in določena skupna skrb za prototipe merilnih enot.
  • Leta 1960 je bil formalno sprejet izraz Mednarodni sistem enot (SI) in prva standardizacija zapisa količin in enot.
  • Leta 2019 je bilo izvedeno pomembno redefiniranje SI: osnovne enote so bile izrecno opredeljene z vrednostmi natančno določenih naravnih konstant (npr. hitrost svetlobe c, Planckova konstanta h, elementarni naboj e, Boltzmannova konstanta k, Avogadrova konstanta NA in frekvenca prehoda cezija Δν(Cs)). Ta sprememba je pomenila, da enote niso več vezane na fizikalne prototipe, ampak na stabilne naravne konstante.

Zakaj so redefinicije pomembne?

Povečana natančnost in stabilnost merjenja omogoča bolj zanesljivo znanstveno raziskovanje in industrijo. Z opredelitvijo enot prek konstant so enote reproducibilne kjerkoli na svetu in neodvisne od posameznih fizičnih predmetov (npr. kovinskih prototipov kilogramov).

Pravila zapisa in dobra praksa

  • Med številom in enoto se običajno uporablja presledek (npr. 25 m, ne 25m).
  • Simboli enot se ne pišejo v množini (pravilno: 5 kg, ne 5 kgs).
  • Imena enot so običajno z malo začetnico (npr. meter, sekunda), razen simbolov, ki izhajajo iz lastnih imen (npr. K za kelvin, pač pa ime "kelvin" ostaja z malo začetnico).
  • Uporaba decimalnih predpon olajša računanje in zmanjšuje napake pri pretvorbah.

Uporaba po svetu

Metrični sistem/SI je uradni merski sistem v skoraj vseh državah sveta. V praksi SI uporabljajo znanost, medicina, industrija in mednarodna trgovina povsod. Nekatere države (npr. ZDA) še vedno uporabljajo tudi druge sisteme (imperijski oziroma ameriški običajni merski sistem) v vsakdanji rabi, vendar je SI v teh državah standard v znanosti, inženirstvu in državnih predpisih, kjer je to potrebno.

Viri in pomen

Za natančno merjenje, interoperabilnost naprav in jasnost v komunikaciji je enotnost merskega sistema ključna. BIPM in nacionalne metrologične organizacije skrbijo za vzdrževanje in posodabljanje standardov ter usmerjave za pravilno rabo SI.