النظام الدولي للوحدات

ا النظام الدولي للوحدات (SI) هو معيار قياس دولي يتكون من قاعدة وحدات لسبعة مقادير من الفيزياء: الكتلة ، الطول والوقت والتيار الكهربائي ودرجة الحرارة الديناميكية الحرارية وكمية المادة وكثافة الإضاءة.

تم إنشاء معيار النظام المتري هذا في فرنسا في عام 1960 خلال المؤتمر العام للأوزان والمقاييس (CGPM).

يتم تعريف الكمية على أنها ما يمكن قياسه كمياً. الوحدة هي التمثيل الذي تم إنشاؤه لتحديد مقاييس الكميات. على سبيل المثال ، الكيلوجرام (كجم) هو الوحدة المخصصة لقياس كمية الكتلة في النظام الدولي للوحدات.

وحدات النظام الدولي

من إنشاء نمط مع مجموعة صغيرة من الكميات ، يسمى الكميات الأساسية، كان من الممكن تنظيم الكميات الفيزيائية المختلفة المعروفة. هذه القاعدة مهمة بشكل رئيسي للتطور العلمي والتكنولوجي.

في 7 وحدات قاعدة النظام الدولي يتم تعريفهم جميعًا من حيث الثوابت الأساسية هل هم:

• مترو الانفاق (م): وحدة مقدار الطول وتتوافق مع المسافة المقطوعة ، في الفراغ ، بالضوء في 1/299 792 458 من الثانية.
• كيلوغرام (كجم): وحدة كمية الكتلة وقيمتها مشتقة من ثابت بلانك وقيمتها 6.62607015 × 10^-34 ج.
• ثانية (ق): هي وحدة كمية الوقت وتتوافق مع مدة 9192 631770 فترات إشعاع في الانتقال بين مستويين فائق الدقة من الحالة الأرضية لذرة سيزيوم -133.
• أمبير (أ): وحدة كمية التيار الكهربائي المحددة بدلالة الشحنة الأولية ، وقيمتها 1.602176634 × 10^-19 ج.
• كلفن (K): هي وحدة كمية درجة الحرارة الديناميكية الحرارية المثبتة بدلالة ثابت بولتزمان وقيمته 1.380649 × 10^-23 كيه^-1.
• مول (مول): وحدة كمية المادة معبرًا عنها بدلالة ثابت أفوجادرو ، وقيمتها 6.02214076 × 10²³ مول^-1.
• كانديلا (cd): هي وحدة كمية شدة الإضاءة المحددة من حيث فعالية الإنارة ، وقيمتها 683 لومن. دبليو^-1.

جدول الحجم الأساسي SI

الحجم الأساسي	وحدة قاعدة	رمز الوحدة
معكرونة	كيلوغرام	كلغ
زمن	ثانيا	س
طول	مترو الانفاق	م
التيار الكهربائي	أمبير	ال
شدة الضوء	كانديلا	قرص مضغوط
كمية المادة	مول	مول
درجة الحرارة الديناميكية الحرارية	كلفن	ك

الكميات المشتقة

الكميات المشتقة هي تلك التي يمكن التعبير عنها باستخدام الوحدات الأساسية ورموز عمليات الضرب والقسمة.

على سبيل المثال ، في النظام الدولي ، الطاقة هي كمية تقاس بوحدة الجول (J). يمكن كتابة الجول من حيث الوحدات الأساسية على النحو التالي:

1 J = 1 كجم م²/س²

يقرأ: الجول الواحد يساوي كيلوغرامًا واحدًا مترًا مربعًا لكل ثانية مربعة.

أمثلة على الكميات والوحدات المشتقة من النظام الدولي للوحدات

الكمية المشتقة	الوحدة المشتقة	رمز الوحدة	التعبير بوحدات النظام الدولي للوحدات الأساسية
منطقة	متر مربع	م^2	—
مقدار	متر مكعب	م^3	—
سرعة	متر في الثانية	آنسة	—
التسريع	متر في الثانية تربيع	آنسة^2	—
الخضوع ل	نيوتن	ن	كلغ. م. س^-2
ضغط	عيد الفصح	حرمان	كلغ. م^-1. س^-2
طاقة	الجول	ي	كلغ. م^2. س^-2
قوة	واط	دبليو	كلغ. م^2. س^-3

تعلم المزيد عن وحدات القياس.

بادئات للوحدات

للتعبير عن الكميات بقيم كبيرة جدًا أو صغيرة جدًا ، نستخدم تدوين علمي، والذي يستخدم نمط x. 10^لا، أين ويشير الأس n إلى عدد المنازل العشرية قبل الفاصلة العشرية أو بعدها.

أمثلة:

2،430،000،000 واط = 2.43. 10⁹ واط
0.0042 م = 4.2. 10^-3 م

أنت البادئات تُستخدم قبل أن ترتبط وحدة القياس بالتدوين العلمي ، لأنها تمثل قوى 10 وتُستخدم باعتبارها a عامل مضاعف لكتابة المضاعفات والمضاعفات من الوحدات.

أمثلة:

2.43 × 10⁹ واط = 2.43 جيجاوات = 2.43 جيجاوات
4,2. 10^-3 م = 4.2 مم = 4.2 مم

جدول البادئة

مضاعفات	الخواص
اختصار	رمز	عامل	اختصار	رمز	عامل
عشاري	يعطي	10^1	لقد اتخذت القرار	د	10^-1
هيكتو	ح	10^2	سنتي	ç	10^-2
كيلو	ك	10^3	ملي	م	10^-3
ميجا	م	10^6	مجهري		10^-6
عملاق	جي	10^9	نانو	لا	10^-9
سوف نحصل على	تي	10^12	قمة	ص	10^-12
بيتا	ص	10^15	فيمتوس	F	10^-15
إيه	و	10^18	يمثل	ال	10^-18
زيتا	ض	10^21	زيبتو	ض	10^-21
يوتا	ص	10^24	يوكتو	ذ	10^-24

وحدة التحويل

في كثير من الأحيان لتسهيل العمليات الحسابية بالقيم التي نتعامل معها ، نحتاج إلى تحويل الوحدات. تسمى عملية شائعة جدًا للتحويل تحويل السلسلة.

على سبيل المثال ، إذا كان متر ومائة سنتيمتر يتوافقان مع نفس الطول ، فإن قسمة أحدهما على الآخر سينتج عنه 1.

يمكن استخدام هذين السببين أعلاه عامل التحويل، لأن ضرب الكمية في عامل وحدة لا يغيرها. هذا مفيد لإلغاء محركات الأقراص غير المرغوب فيها.

على سبيل المثال ، إذا كانت هناك مشكلة تعرض بيانات الطول بالسنتيمتر ، ولكنها طلبت النتيجة بالأمتار ، فيمكنك القيام بذلك على النحو التالي:

مثال:

اقرأ أيضًا عن:

• وحدة التحويل
• قياسات الكتلة
• قياسات الحجم
• قياسات الوقت
• مقاييس القدرة
• قياسات الطول