MKS SYSTÉM: HISTORIE, ZÁKLADNÍ JEDNOTKY, ODVOZENÉ JEDNOTKY - VĚDA - 2025

Systém MKS je metoda měření, při které se metr, kilogram a druhý používají jako jednotky, které slouží k vyjádření veličin, které mají co do činění s délkou, hmotností a časem. Je to původ současného mezinárodního systému jednotek a jeho název, MKS, je zkratka, která vychází ze spojení tří základních jednotek, které ji tvoří.

Standardy pro definování hodnoty metru a kilogramu lze nalézt v mezinárodní kanceláři pro váhy a míry, protože obě veličiny jsou založeny na fyzických objektech. Zatímco jedna sekunda byla stanovena jako 1 / 86,400 průměrného slunečního dne.

Prototyp standardního kilogramu těsta. Zdroj:, prostřednictvím Wikimedia Commons.

Použití MKS je relevantní, protože to byl jeden z prvních systémů velikosti, který následoval desítkovou logiku a který byl přijat mezinárodně standardizovaným způsobem. To zlepšilo přesnost dosaženou ve všech druzích disciplín a položilo základy moderních metod měření.

Dějiny

Měřicí systémy se datují do 3. nebo 4. století před naším letopočtem. Od samého počátku dějin civilizace byla nutná měření pro zemědělství, stavebnictví a hospodářství. Jednotky používané prvními kulturami však závisely na každé oblasti nebo dokonce na každé komunitě.

V babylonské nebo egyptské říši existují záznamy, že k měření délky předmětu lze jako referenční systémy použít předloktí, ruku nebo prsty.

Čas byl vypočítán podle období trvání pohybu Slunce nebo Měsíce. Zatímco pro výpočet kapacity kontejneru, byl naplněn semeny, které byly potom spočítány.

MKS první vzhled

Metrický systém byl vytvořen poprvé v roce 1668 a zpočátku byl přijat pouze ve Francii v důsledku francouzské revoluce. Systém byl založen výhradně na měřiči, a proto se nazýval metrický systém (MKS).

V něm je jednotka, která odkazuje na hmotnost, kilogram a jednotka času je druhá. Šíření do jiných zemí netrvalo dlouho a jeho expanze nastala rychle.

Na druhou stranu skotský vědec James Clerk během posledních let 19. století prohlásil, že dosud použitá metoda CGS nebyla dostatečně přesná, pokud jde o definování velikosti hodnot elektrických a magnetických událostí. Jednou z chyb, které si všiml, bylo, že použitá měření byla příliš malá, a proto nebyla pro analýzu užitečná.

Z tohoto důvodu v roce 1901 italský profesor, inženýr a elektrikář Giovanni Giorgi vyvinul další systém založený na MKS, kde jednotky délky, hmotnosti a času jsou metr, kilogram a druhá, ale přidána čtvrtá hodnota do systému, kterým byl zesilovač.

Ital představil svůj nápad Italské elektrotechnické asociaci (AEI), kde se ujistil, že přidání nové jednotky pro velikosti na elektrické a magnetické úrovni je životně důležité, aby bylo možné vyjádřit jejich správné hodnoty.

Tato varianta byla známá také jako měřicí systém Giorgi.

Současnost, dárek

1948 mnoho knih bylo ještě psáno používat CGS systém jednotek. Teprve v roce 1950 byl systém MKS, který zahrnoval čtvrtou základní jednotku, uznán jako mezinárodní standard a Mezinárodní elektrotechnická komise doporučila použití ampér jako základního opatření.

Důležitým rysem tohoto systému jsou přesné desetinné výrazy, díky nimž bylo přidáno více sledovatelů a bylo přijato mnoha zeměmi, včetně Indie, kde byl systém zaveden v roce 1957.

Poté, aby se dosáhlo určité jednotnosti na celém světě, doporučila Všeobecná konfederace vah a měr v roce 1960 jednotný systém. Jedná se o mezinárodní systém jednotek (SI) a je to systém používaný ve většině zemí. dnes.

Je založeno na použití sedmi základních jednotek: metr, kilogram a druhý, přítomný v systému MKS, plus přidání kelvinů, ampér, kandel a krtek.

Jiné systémy

Jak vidíte, v historii bylo několik typů jednotkových systémů: hlavně FPS, MKS a SI.

Systém FPS byl vytvořen v Anglii a je založen na noze, libře a druhém jako jednotkách pro měření vzdálenosti, hmotnosti a času. V současné době se to nazývá Systém tradičních jednotek a používá se v zemích, jako jsou Spojené státy americké.

Mezinárodní systém jednotek (SI) je ten, který nahradil MKS a byl v podstatě založen na metrice. Má sedm základních jednotek. Nakonec je cegesimální systém (CGS) založen na centimetru, gramu a druhém. Byl to systém navržený Johannem Carlem Friedrichem Gaussem v roce 1832.

Základní jednotky

Základní množství se liší podle jednotlivých systémů. Oni jsou také známí jako základní jednotky. V MKS jsou tři: metr (pro délku), kilogram (pro vyjádření množství hmoty) a druhý (pro výpočet času).

V SI je Kelvin základní jednotkou pro výpočet množství teploty. Metrický systém přijímá tuto jednotku jako oficiální.

Odvozené jednotky

Poté se objeví odvozené jednotky, jako je rychlost, zrychlení atd. Všechny lze redukovat na kombinaci základních, délky, hmotnosti a času. To znamená, že pocházejí ze základních jednotek MKS, které se shodují s jednotkami mezinárodního systému jednotek.

Například v obou metodách je rychlost vyjádřena v metrech za sekundu. Výkon je představován watty, což se rovná jedné joule za sekundu. Nakonec se zrychlení měří v metrech za sekundu na druhou.

Konverze

Jednotky každého metrického systému lze převést na jednotky jakéhokoli jiného. Za tímto účelem se výpočty provádějí prostřednictvím procesů stanovených v převodních tabulkách, což jsou ty, které nám umožňují zjistit ekvivalenci mezi množstvími.

Tento proces je stejně jednoduchý jako násobení zlomkem, a tak se ekvivalentní míra získá v jiném systému jednotek.

Reference

1. Bakshi, U., Bakshi, K., & Bakshi, A. (2007). Elektrická měření a měřicí přístroje. Pune, Indie: Technical Publications Pune.
2. Bhatt, B., & Vora, S. (2007). Stechiometrie. Nové Dillí: Tata McGraw-Hill.
3. Edwards, D. (2014). Techniky elektronického měření. Burlington: Elsevier Science.
4. Kidwell, W. (1969). Elektrické přístroje a měření. New York: McGraw-Hill.
5. Systém jednotek Meter-Kilogram-Second (MKS) - Nápověda pro programování Maple. Obnoveno z maplesoft.com