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

100 csoda kiállítás

100csoda

Tudta, hogy az autóbusz szuszogó ajtajától kezdve a kamion fékjén, a tengeri búvárok palackján, a festékszóró pisztolyon és a légkalapácson át az egyszerű lufiig vagy gumicsónakig mind-mind a sűrített levegő technológiájával működik? Hallott már róla, hogy Magyarországon 3 éve terveznek pneumobilokat? Készített már koktélt ipari robottal?

Bővebben...:

Események, érdekességek

  • 1
  • 2
  • 3
Prev Next

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...

ESZK féléves programterve

Bánki Donát Emlékfélév - Az Energetikai Szakkollégium 2014/2015-ös tanév őszi féléves programterve. Az előadások helyszíne, időpontja: Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Q épület BF13-as terem, 18:00 (ha másként nem jelzett). Bővebb információ a www.eszk.org...

Construma 2014

A tavaly óta új koncepció alapján szervezett kiállítás csokor - a CONSTRUMA, a RENEO, az OTTHONDesign és a CONSTRUMA KERT - fókuszában az idén a felújítás témaköre áll. A rendezvény április...

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.

Címszavakban

acél alternatív alumínium anyagismeret A VI. Magyar Műszaki Értelmiségi Napja új kezdeményezéssel az „Innováció Napja” programjával – nyitott nap keretében cégbem belsőégésű benzin betonszilárdság bio biztonságtechnika diagnosztika diákoknak dízel energetikai auditor energetikai tanúsítvány energia energiaforrás energiahordozó energiamegtakarítás energiaszükséglet energiatanúsítvány EPEC falfűtés falhűtés felelős műszaki vezető feltaláló felületkezelés festés fizikus Ford történelem fosszilis fényforrás fűtés gyártástechnológia gáz gázkészülék hallgatói innováció eredményeivel hidrogén horgany hőszigetelés hűtés IAESTE időgép Időért incoterms InPulse ipari park kreatív programokkal folytatódott. kémény környezetvédelem közlekedés lakcímke LCD technológia LED LED-es fényforrás logisztika lámpatest marás minőségirányítás minőségügy munkavédelem mérnök mérnök szakok mérnökverseny mértékegység műszaki műszaki ellenőr műszaki oktatás műszaki portál műszaki állások műszaki értelmiség nanotechnológia nap napelem napenergia napkollektor naptűzhely passzívház PB penész reccs rezgésdiagnosztika sugárzásvédelem szabvány szigetelés szikraforgácsolás szélenergia szénmonoxid teljeskörű minőségirányítás Total Quality Management továbbképzés TQM tégla tésztahíd túláram tűzihorganyzás tűzvédelem UniTech Verseny villamos áram víz építés önéletrajz üzemanyag üzemanyagcellás