Nyomtatás

Mértékegységek

Rovat: Hasznos

mertekegysegek

Fizikai, kémiai mértékegységek, SI mértékegységrendszer

A fizikában és a méréstudományban mértékegységeknek hívjuk azokat a méréshez használt egységeket, amivel a fizikai mennyiségeket pontosan meg tudjuk határozni. A kísérletek megismételhetősége a tudományos módszer legfontosabb jellemzője. Ehhez szabványokra van szükségünk, és ahhoz, hogy egyéges mérési szabványokat hozzunk létre, szükségünk van a mértékegységek rendszerére. A tudományos mértékegységek valójában a régi súly- és térfogat-mértékek általánosításából keletkeztek, melyeket már régóta használunk a kereskedelemben.

(Egy ügyes mértékegység-átváltó szoftver is letölthető a cikk alján.)

Az SI mértékegységrendszer

A különböző mértékegységrendszerek eltérő alapegységeket választottak. A leggyakrabban használt mértékegységrendszer az SI rendszer, vagy más néven a Mértékegységek nemzetközi rendszere, melynek mértékegységei az SI alapegységekből származnak. Minden SI származtatott egység ezen alapegységekből levezethető.

A Mértékegységek Nemzetközi Rendszere, röviden SI (Systeme international d’unités) modern, nemzetközileg elfogadott mértékegységrendszer, mely néhány kiválasztott mértékegységen, illetve a 10 hatványain alapul. A jelenleg használt SI mértékegységrendszert a 11. Általános Súly- és Mértékügyi Értekezlet (General Conference on Weights and Measures) fogadta el 1960-ban. Decimális mértékrendszer.

A korábbi, nemzetközileg is elfogadott mértékegységrendszert MKSA-nek nevezték, amely a méter, a kilogramm, a másodperc (secundum) és az amper mértékegységeken alapult, nevét ezek kezdőbetűiből alkották. Ezt egészítették ki később (1948-ban) 3 alapmértékegységgel: a erő (newton), az energia (joule) és a teljesítmény (watt) egységekkel.

A mértékegységek rendszerét az alapegységek, kiegészítő egységek és a velük leírható származtatott egységek alkotják.

A mértékegységek nagyságrendjét a prefixumok (előtagok) adják meg.

Magyarországon 1979 óta kötelező az SI-mértékrendszer használata. Az 1991. évi XLV. törvény 1. melléklete határozza meg a szabványos magyar mértékegységrendszer alapjait.

Hagyományosan más mértékegység rendszerek is használatban vannak:

  • centiméter-gramm-másodperc mértékegységrendszer;
  • Planck-egységek;
  • USA hagyományos mértékegység rendszer;
  • Birodalmi mértékegység rendszer, (angolszász mértékegységek);
  • Kínai mértékegység rendszer;
  • Orosz mértékegység rendszer.

mertekegysegek3 

Az alapegységek

A hosszúság mértékegysége a méter; jele: m. A méter annak az útnak a hosszúsága, amelyet a fény vákuumban a másodperc 299 792 458-ad része alatt megtesz.

A tömeg mértékegysége a kilogramm; jele: kg. A kilogramm az 1889. évben, Párizsban megtartott 1. Általános Súly- és Mértékügyi Értekezlet által a tömeg nemzetközi etalonjának elfogadott; a Nemzetközi Súly- és Mértékügyi Hivatalban, Sevres-ben őrzött platina-irídium henger tömege. Körülbelül ekkora tömegű egy liter tiszta víz, plusz 4 °C-on.

Az idő mértékegysége a másodperc; jele: s. A másodperc az alapállapotú 133cézium atom két hiperfinom energiaszintje közötti átmenetnek megfelelő sugárzás 9 192 631 770 periódusának időtartama.

Az elektromos áram erősségének mértékegysége az amper; jele: A. Az amper olyan állandó elektromos áram erőssége, amely két egyenes, párhuzamos végtelen hosszúságú, elhanyagolhatóan kicsiny kör keresztmetszetű és egymástól 1 méter távolságban, vákuumban elhelyezkedő vezetőben fenntartva, e két vezető között méterenként 2·10-7 newton erőt hozna létre. A mértékegység nevét a jelenség kutatójáról, André-Marie Ampere-ről kapta.

A termodinamikai hőmérséklet mértékegysége a kelvin; jele: K. A kelvin a víz hármaspontja termodinamikai hőmérsékletének 273,16-ad része. A mértékegység bevezetője William Thomson Kelvin.

Az anyagmennyiség mértékegysége a mól; jele: mol. A mól annak a rendszernek az anyagmennyisége, amely annyi elemi egységet tartalmaz, mint ahány atom van 0,012 kilogramm 12szén molekulában. A mól alkalmazásakor meg kell határozni az elemi egység fajtáját; ez atom, molekula, ion, elektron, más részecske vagy ilyen részecskék meghatározott csoportja lehet. Ez körülbelül 6,022045*1023 darab részecske.

A fényerősség mértékegysége a kandela; jele: cd. A kandela az olyan fényforrás fényerőssége adott irányban, amely 540·1012 hertz frekvenciájú monokromatikus fényt bocsát ki és sugárerőssége ebben az irányban 1 / 683-ad watt per szteradián. A mértékegység elnevezése a latin gyertya szóból ered.

Kiegészítő egységek

1995-ig a Nemzetközi mértékegység rendszerben az alapegységek mellett két kiegészítő egységet használtunk, melyek:

  Fizikai mennyiség

 SI egység neve

 SI egység szimbóluma

 Kifejezése SI alapegységekkel

  síkszög

 radián

 rad

 1     m / m

  térszög

 szteradián

 sr

 1     m2 / m2

1995 októberében a 20. Általános Súly- és Mértékügyi Értekezlet úgy határozott, hogy a kiegészítő egységek olyan dimenziótlan származtatott egységek, amelyek szabadon használhatók más származtatott mennyiségek képzésére. (A döntés óta tehát nem létezik az SI-ben a kiegészítő egységek kategóriája.)

Származtatott egységek

A Nemzetközi Mértékegység-rendszer (SI) származtatott egységei az SI-alapegységek hatványainak szorzataként vagy hányadosaként képezhetők a megfelelő mennyiségekre vonatkozó fizikai egyenletek alapján. 1995 óta ide sorolják a korábban kiegészítő egységeknek nevezett egységeket is.
A származtatott egységek az alapegységeken és a kiegészítő egységeken kívül az úgynevezett külön nevű egységek segítségével is kifejezhetők.

Dimenzió nélküli származtatott egységek

A következő SI-egységek valójában dimenziónélküli arányok, melyek két azonos SI-egység osztásával keletkeznek. Emiatt az BIPM származtatottnak tekinti ezeket. Formálisan, SI-egységük egyszerűen az 1, de kaptak nevet olyan esetekre, amikor az egység hiánya félreértéshez vezethet (pl.: radián, szteradián).

Származtatott egységek, amelyek külön nevet kaptak:

Fizikai mennyiség

SI egység neve

SI egység szimbóluma

Kifejezése SI-alapegységekkel

frekvencia

hertz

 Hz

 1 / s

erő

 newton

kg·m / s2  

nyomás

 pascal

 Pa

N / m2 = kg / m·s2

energia, munka, hő

 joule

Nm  = kg·m2 / s2

teljesítmény, hőáramlás

 watt

 W

 J / s = kg·m2 / s3

elektromos töltés

 coulomb

A·s

elektromos feszültség

volt

J / C

elektromos ellenállás 

 ohm

Ohm

V / A =  m2·kg / s3·A2  

elektromos vezetőképesség

 siemens

A / V = s3·A2 / m2·kg

kapacitás

 farad

F

1 / cv = s4·A2 / m2·kg

mágneses indukció

 tesla

V·s / m2 = kg / s2·A

mágneses fluxus          

 weber

 Wb

V·s =  m2·kg / s2·A

induktivitás

 henry

V·s / A =  m2·kg / s2·A2

hőmérséklet

 Celsius-fok

 °C

fényáram

 lumen

  lm

 cd·sr

megvilágítás

 lux

 lx

 cd·sr / m2

radioaktivitás

 becquerel

 Bq

  1 / s

elnyelt sugárdózis

 gray

 Gy

 J / kg = m2 / s2

dózisegyenérték

 sievert

 Sv

 J / kg = m2 / s2

katalitikus aktivitás

 katal

 kat

 mol / s

mertekegysegek2

Előtagok

Bizonyos fizikai vagy kémiai mennyiségek a megszokott mértékegységekben kifejezve számszerűen nehezen kezelhetők, mert egyszerűen túlságosan nagyok vagy kicsik. Ezért a Nemzetközi mértékegységrendszerben a prefixumokat, előtétszókat vagy előtagokat a nagyon nagy vagy nagyon kicsi mennyiségek rövid leírására használjuk.

A tíz hárommal osztható kitevőjű hatványainak rövidítésére használatosak leginkább:

Előtag

 Jele

 Szorzó hatvánnyal

 Szorzó számnévvel

yotta-

 1024

 kvadrillió

zetta- 

 1021

 trilliárd

exa-   

 1018

 trillió

peta-      

 1015

 billiárd

tera-  

 1012

 billió

giga-

G

 109

milliárd

mega-

 M

 106

 millió

kilo-          

k

 103

 ezer

 100

 egy

milli-

 10-3

 ezred

mikro-  

µ

 10-6

 milliomod

nano-

 10-9

 milliárdod

piko-

 10-12

 billiomod

femto-

 10-15

 billiárdod

atto-

 10-18

 trilliomod

zepto-

z

 10-21

 trilliárdod

yocto-

y

 10-24

 kvadrilliomod

 

Példák:

466 MHz (466 megahertz) = 466·106   Hz
75 km (75 kilométer) = 75·103   m
15 ms (15 miliszekundum) = 15·10-3   s
32 nF (32 nanofarad) = 32·10-9   F

Van néhány előtétszó, amely nem hárommal osztható hatványkitevőjű.

Ezek csak néhány alapegységgel használatosak:

  Előtag

 Jele

 Szorzó

Használat

hekto-

h

 102

hl (hektoliter), hPa (hektopascal)

deka-

 da

 10

dag (hétköznapi változat: dkg) (dekagramm)

deci-

d

 10-1

dl (deciliter), dm (deciméter), dg (decigramm)

centi-

c

 10-2

cl (centiliter), cm (centiméter), cg (centigramm)

 

Az alábbi ikonra kattintva letölthető egy szabad felhasználású angol nyelvű mértékegység átváltó szoftver tömörített mappában ZIP kiterjesztéssel:

letoltes

 

Archívumunkból

MAB akkreditáció

A MAB az Ftv. 108.-110. §-ban foglaltak alapján az összes felsőoktatási intézményre kiterjedően, egységes elvek és eljárási szabályok alapján az intézményműködéssel, az intézményi minőségfejlesztéssel kapcsolatos minőséghitelesítési és minősítési feladatát, valamint a képzés és a tudományos tevékenység minőségének hitelesítését és annak minősítését két különböző, időben egymástól függetlenül futó akkreditációs eljárásban végzi.

Bővebben...:

Események, érdekességek

  • 1
  • 2
  • 3
Prev Next

A hazai erőműépítés

Az Energetikai Szakkollégium 2015. őszi, Lévai András emlékfélévének ötödik előadására 2015. november 5-én került sor. Az előadásban szó esett Magyarország jelenlegi erőműmixéről és a leálló/építés alatt lévő erőművekről, a nemzetközi...

MAPASZ Konferencia

 „Az épületek energiahatékonyságáról" szóló 2010/31/EU számú irányelv lényege a „20-20-20" szlogennel jellemezhető. Vagyis az 1990-es szinthez viszonyítva, cél az üvegház-hatást okozó gázok 20%-os csökkentése, az energiahatékonyság 20%-os javítása, és a...

Hatékony Ház Napok országszerte

Nyisson és látogasson Ön is: Hatékony Ház Napok országszerte! A nyílt napok legfontosabb célja, hogy kézzelfogható tapasztalatot nyújtson az alacsony energiaigényű (avagy közel nulla energiaigényű) épületekről minden érdeklődő számára - segítségként az...

Vállalati hírek, műszaki cégek

  • 1
  • 2
  • 3
Prev Next

Az Excel életre kel

A vállalatirányítási rendszereknek a folyamatos üzleti igényekhez történő testre szabása túlságosan erőforrás-igényes feladat. Egy magyar fejlesztésű szoftver azonban képes arra, hogy a táblázatokból kevesebb, mint egy perc alatt könnyen használható webes...

Új munkahelyek Miskolcon

A Bosch kéziszerszám üzletága Európában átszervezi a fa- és felületmegmunkáló elektromos szerszámok gyártását és fejlesztését. 2014 második felétől ennek a piaci szegmensnek a termékeivel tervezik a gyártás bővítését a Bosch...

Bosch - hálózatba kapcsolva

A Bosch csoport újabb mérföldkőhöz érkezett budapesti központja építésében, és ennek alkalmából november 8-án bokrétaünnepséget szervezett. Az építkezés 18 milliárd forintos beruházásból megvalósuló második üteme 2015-ben fejeződik be. Az új központ...

Műszaki oktatás, mérnök szak

  • 1
  • 2
  • 3
Prev Next

Kritikus infrastruktúra kutatások

A két konzorciumi partner 2014. március 19-én tartotta sajtótájékoztatóval egybekötött záró rendezvényét, amelyet megtisztelt jelenlétével Dr. Répássy Róbert, igazságügyért felelős államtitkár, a Közigazgatási és Igazságügyi Minisztérium képviseletében és Theisz Bálint...

A Wroclawi Műszaki Egyetem kitüntetése

Rudas Imre a Wroclawi Műszaki Egyetem kitüntetettje. A Wroclawi Műszaki Egyetem október 1-jén tartotta ünnepélyes tanévnyitó ülését. Az egyetem vezetése és a meghívott rektorok taláros bevonulását követően Prof. Tadeusz Wiȩckowski...

Felsőoktatást támogató megállapodás

A Reinhold és Carmen Würth Alapítvány 2013. szeptember 26-án Együttműködési Megállapodást kötött a győri Széchenyi István Egyetem Műszaki Tudományi Karával. Az Alapítványt a 25 éve Magyarországon működő Würth Szereléstechnika Kft.,...

Mérnök- és műszaki vetélkedők

  • 1
  • 2
  • 3
Prev Next

Pneumobil Gálafutam

Az Óbudai Egyetem, a hazai Bosch Rexroth vállalatok valamint a Magyar Műszaki és Közlekedési Múzeum elsődleges célja az volt a Gálafutam megszervezésével, hogy népszerűsítsék az alternatív energiaforrásokat, a környezettudatos gondolkodást, és...

Formula Student Hungary

A Formula Student Hungary 2013 harmadik napján, szombaton sajtótájékoztatót tartottak. A sajtótájékoztató után a rendezvény szervezői boxtúrát tartottak, amely során a sajtó képviselői testközelből is megnézhették a csapatok garázsait és...

WorldSkills: magyar siker

Magyarország 2013-ban negyedszer indult a 42. alkalommal megrendezésre került szakmák olimpiájának is nevezett WorldSkills világbajnokságon. A Lipcsében megtartott viadalon 52 ország 1045 versenyzője összesen 47 szakmában mérte össze a tudását.