Jednotka délky

Délková jednotka je jednotka , to znamená standardní , který se používá k vyjádření fyzikální měření . Podle časů existují různé jednotky, které umožňují vysvětlit fyzikální veličinu a jsou integrovány do různých systémů .

Mezinárodně uznávané referenční délková jednotka v rámci mezinárodního systému je měřič  ; je k dispozici v desetinných násobcích a v násobcích .

Používají se další jednotky délky z různých systémů, buď ke zjednodušení výrazů v konkrétních oblastech činnosti, nebo z kulturních a tradičních důvodů.

Jednotky délky mezinárodního systému

Mezinárodní systém jednotek (zkráceně SI), inspirovaný metrickým systémem, je nejpoužívanějším systémem jednotek na světě. Jedná se o desítkovou soustavu (z jednotky přejdeme na její násobky nebo dílčí násobky pomocí mocnin 10) kromě měření času.

Je to Generální konference pro váhy a míry , která sdružuje delegáty z členských států Meter Convention , která každé čtyři roky rozhoduje o jejím vývoji v Paříži . Zkratka pro „Mezinárodní systém“ je SI, bez ohledu na použitý jazyk.

V rámci tohoto systému je pojmenována a definována zejména mezinárodně uznávaná základní jednotka délky : metr , stejně jako jeho desetinné násobky a dílčí násobky a odvozené jednotky (pro oblasti a objemy ).

Násobky měřiče Dílčí násobky měřiče Staré násobky a dílčí násobky

Atomová měření

Pro vzdálenosti mezi atomy a vlnových délek z X a gama záření , jsme se použít Siegbahn nebo X jednotka (symbol Xu pro X-jednotky ). Je to přibližně 1,002 1 × 10 −13  metrů .

Pak mu fyzici dali přednost angstrom nebo angstrom (Å):

10 10 Å = 1 m, takže 1 Å = 10-10 m.

Nejsou však jednotkami mezinárodního systému . Nanometr (nm) nebo pikometr (pm) jsou proto výhodné : 10  A = 1  nm = 1000  pm .

Bohrův poloměr ( a 0 ) se někdy také používá jako jednotka vzdálenosti mezi atomy molekuly , délkami elektronových laloků nebo k porovnání atomových paprsků v jejich základním stavu nebo v ionizovaných stavech.

Délková jednotka je jednotka , to znamená standardní , který se používá k vyjádření fyzické měřítko o délce .

V závislosti na místě a čase existují různé jednotky, které umožňují vyjádření této fyzické velikosti a jsou integrovány do různých systémů .

Referenční jednotkou délky, mezinárodně uznávanou v rámci mezinárodního systému, je měřič  ; je k dispozici v desetinných násobcích a v násobcích .

Používají se další jednotky délky z různých systémů, buď ke zjednodušení výrazů v konkrétních oblastech činnosti, nebo z kulturních a tradičních důvodů. Můžeme také někdy použít dílčí násobek druhého (nebo příslušně násobek hertzu nebo joule nebo dílčí násobek kilogramu ), ve skutečnosti k označení období (nebo jeho inverzní frekvence nebo energie čisté fotonu nebo čisté energie nebo hmotnosti částice v klidu) elektromagnetického záření emitovaného ve vakuu odpovídajícím ekvivalentní vlnové délce (prostřednictvím univerzální konstanty rychlosti světla ve vakuu pro jednotky času nebo frekvence, a to permitivity vakua pro jednotky čisté energie částic a opět rychlost světla pro jednotky hmotnosti částic v klidu díky Einsteinovu vztahu) .

Na rozdíl od jednotek času se však jednotky frekvence, energie nebo hmotnosti nepřidávají lineárně jako jednotky délky, ale pouze prostřednictvím jejich inverzí.

Měření průmyslové výroby

V průmyslové oblasti jsou výrobní tolerance někdy velmi malé, řádově 1 až 10 - 4 milimetry.

V této oblasti Anglosasové používají konkrétní jednotku, thou  (en) nebo mil , v hodnotě jedné tisíciny palce .

Námořní a vzdušná měření

Námořníci a letci používají námořní nebo námořní míli (námořní míle, NM): 1 námořní míle = 1852  m (přesně).

Na rozdíl od toho, čemu se často věří, je námořní míle odvozena z metrického systému: je to vzdálenost uražená podél referenčního pozemského poledníku, která urazí jednu minutu úhlu, přičemž referenční pozemský poledník je libovolně vybrán k měření přesně 40 003,2  km , tj. 1 852  m vynásobeno 21 600 (počet minut oblouku v úplné revoluci)

Původně šlo o obvod 40 000  km (tehdy odhadovaná délka pozemského rovníku a meridiánů použitých k počáteční definici měřiče, ještě předtím, než byl fyzicky stanoven standardní měřič , pak následující definice přesnější měřiče), který by pak dali délku námořní míle přibližně 1 851 851 851  m .

Ale volba referenčního poledníku byla od té doby upravena tak, aby zohledňovala nedokonale sférický tvar Země , a to stanovením aktuální přesné definice námořní míle, aby si zachovala pouze průměrnou délku poledníku procházejícího póly. a zaokrouhlení této délky na přesnou hodnotu, aby se zohlednila aktuální velmi přesná definice měřiče.

Dnes již jako reference neslouží pozemský rovník ani žádný pozemský poledník, ale teoretický kruh nedaleko poledníku nebo rovnoběžky na obou stranách rovníku: zemský rovník je ve skutečnosti o něco delší, když se měří současnou přesnou definicí metru a aktuální délka se blíží délce poledníku procházejícího póly než délce rovníku.

Ve skutečnosti je to současná definice měřiče, která poté umožňuje přesně odvodit přesnou délku mezinárodní námořní míle (s dostatečnou přesností, aby se zjednodušil výpočet kartografických vzdáleností na měřítku povrchu celé Země) a už to není měření na geoidu skutečné Země.

Námořní jednotka
Metrické jednotky
(s) ·
Voda (y

) námořní
míle
metry ( metry )

(
metry)
01, 000 000 1852, 000 000
≈ 0,000 540 0 001, 000 000

Astronomická měření

V astronomii používáme pro označení vzdáleností mezi hvězdami:

Ostatní jednotky mimo mezinárodní systém

Anglosaská opatření

Anglosasové běžně používají palec (in: palec , palce ), nohu (in: noha , nohy ), yard (in: yard ) a statutární míli (in: míle ).

Ve Velké Británii jsou jízdní vzdálenosti velmi často zobrazovány v mílích , zlomcích kilometrů (malým písmem bez zlomkového pruhu) a yardech . Ve Spojených státech jsou naopak vzdálenosti udávány v mílích a zlomcích mil (malým písmem se zlomkovou čárkou), ale nikdy ne ve yardech . Dočasné značky oznamující práci také používají nohu (1 000 stop, 1 500 stop atd.).

Jiné specializované a / nebo zastaralé jednotky jsou vzácnější.

V seznamu a níže uvedené tabulce korespondence jsou zvýrazněny některé z těchto imperiálních jednotek. Úplnější seznam je k dispozici v podrobném článku zmíněném na začátku této části.

Tabulka přesných převodů mezi několika imperiálními jednotkami délky a metrem
(Čísla před znaménkem „   “ odpovídají přibližným hodnotám vyplývajícím z inverzí jiných hodnot v tabulce.)
LI Nemetrické imperiální měrné jednotky
metry ( metry )

(
metry)
palce ( palce

)
palce
ruka (y)

(en)
ruka
link (s

 )
link (s)
velký (y)
rozsah (y),

(v)
rozpětí (y)
vzdálenost (s

)
noha / stopa
tyč (y)

(en)
yard (s)
prsa (s)

(s)
sáh (y)
tyč (y)

 (v) tyč (y)
okoun zlato (y)
řetěz (y)

 (v)
řetěz (y)
Furlong (s

)
furlong (s)
tisíc (y)
 země (y) 

(
míle)
liga (liga

)
liga
4 828 032 000 190 080, 00 0 47 520, 00 24 00000 21 12000 0 15 84000 0 5 280, 00 2640000 960, 000 0 240, 000 0 024000 000 03000 000 1000 000
1,609,344 000 63 360, 00 15 840, 00 8 0000 7 040, 00 5 280, 00 1760, 00 00880000 320, 000 0 080, 000 0 008000 000 001, 000 000 ≈ 0,333 333
0201,168, 00 07920, 00 01 980, 00 10000 0 880, 00 0 660, 00 0 220, 00 00110000 040, 000 0 010, 000 0 001000 000 000,125000 ≈ 0,041 667
0 020.116 800 00 792, 00 00 198, 00 0 1000 0 088000 0 066, 00 0 022, 00 00011000 004, 000 0 001, 000 0 000,1, 0000 000,012 50 ≈ 0,004 167
0 005,029 200 00 198, 00 00 049.50 0 0250 0 022000 0 016.50 0 005.50 00002.750 001, 000 0 000,25, 00 000,025, 00 0000,003 125 ≈ 0,001 042
0 001828 800 00 072, 00 00 018, 00 ≈ 0009.1 0 008, 00 0 006 0 002, 00 00001000 ≈ 00,363 6 ≈ 00,091, 0 ≈ 00,009 1, 0 ≈ , 00,001 136 ≈ 0,000 379
0 000,914 400 00 036, 00 00 009, 00 ≈ 0004.5 0 004, 00 0 003 0 001, 00 00000,500 ≈ 00,181 8 ≈ 00,045, 0 ≈ 00,004 5, 0 ≈ , 00,000 568 ≈ 0,000 189
0 000,304 800 00 012, 00 00 003, 00 ≈ 0001,5 ≈ 0 01,33 0 001 ≈ 0 00,33 ≈ 0000,167 ≈ 00,060 6 ≈ 00,015, 0 ≈ 00,001 5, 0 ≈ , 00,000 189 ≈ 0,000 063
0 000,228 600 00 009, 00 00 002.25 ≈ 0001.1 0 001, 00 000 000,75 0 000,25 00000,125 ≈ 00,045 5 ≈ 00,011, 0 ≈ 00,001 1, 0 ≈ , 00,000 142 ≈ 0,000 047
0 000,201 168 00 007,92 00 001,98 0 001 0 000,88 000 000,66 0 000,22 00 000,11, 0 000,012 5 000,01, 00 0000,001, 0000 0000,000 125 ≈ 0,000 042
0 000,101 600 00 004, 00 00 001, 00 ≈ 00000,5 ≈ 0 00,44 ≈ 000 00,33 ≈ 0 00,11 ≈ 0000,056 ≈ 00,020 2 ≈ 00,005, 0 ≈ 00,000 5, 0 ≈ , 00,000 063 ≈ 0,000 021
0 000,025 400 00 001, 00 00 000,25 ≈ 00000,1 ≈ 0 00,11 ≈ 000 00,08 ≈ 0 00,03 ≈ 0000,014 ≈ 00,005 1 ≈ 00,001, 0 ≈ 00,000 1, 0 ≈ , 00,000 016 ≈ 0,000 005
0 001, 000 000 ≈ 39 370 079 ≈ 9 842 520 ≈ 4 970 970 ≈ 4,374 453 ≈ 3280 840 ≈ 1 093 613 ≈ 0,546 807 ≈ 0,198 839 ≈ 0,049 710 ≈ 0,004 971 ≈ 0,000 621 ≈ 0,000 207

Poznámka: termín ekvivalentní „kilometrovému sloupku“ je „  milník  “, který sám pochází z latinského termínu, který znamená „milník“, v jiném smyslu (viz římská silnice ).

Další tradiční opatření

Jednotky délky najdeme v různých jiných starodávných systémech měrných jednotek , obvykle propojených jednoduchými poměry.

Poznámky a odkazy

  1. The International System of Units (SI) , Sèvres, International Bureau of Weights and Measures ,2019, 9 th  ed. , 216  s. ( ISBN  978-92-822-2272-0 , číst online [PDF] ) [PDF]
  2. Generální konference o vahách a opatřeních na webových stránkách Mezinárodního úřadu pro váhy a míry

Podívejte se také

Související články