Measurement Units in Engineering: SI System Basics

1. Anglicky v odborných předmětech"Support ofteachingtechnicalsubjects in English“ Výukový program: Kontrola a měření Název programu: Měřicí jednotky Vypracoval:Ing. Pavel Rožek Projekt Anglicky v odborných předmětech, CZ.1.07/1.3.09/04.0002 je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.

2. Měřicí jednotky

3. Mezinárodní soustava jednotek, SI (Le Systéme InternationalďUnités). • Myšlenka metrické soustavy – soustavy jednotek založené na metru a kilogramu – vznikla za Francouzské revoluce, kdy v roce 1799 byly vytvořeny dva platinové referenční etalony metru a kilogramu a uloženy ve francouzském Národním archivu v Paříži. • Později byly nazvány archivním metrem a archivním kilogramem.

4. Měřicí jednotky • Podmínkou možnosti kvantifikace ve vytvořené soustavě veličin je vytvoření odpovídající soustavy měřicích jednotek. • Generální konference vah a měr (CGPM) zavedla v roce 1960 Mezinárodní soustavu jednotek SI jako ucelenou soustavu jednotek.

5. Základní jednotky SI • Soustavu SI dnes tvoří sedm základních jednotek, které spolu s odvozenými jednotkami tvoří ucelenou soustavu.

6. Definice základních jednotek SI • Základní jednotka metrje délka dráhy, kterou urazí světlo ve vakuu za 1/299 792 458 sekundy. • Základní jednotka kilogram je hmotnost mezinárodního prototypu kilogramu. • Základní jednotka sekunda je doba, která se rovná 9 192 631 770 periodám záření, odpovídajícího přechodu mezi dvěma hladinami velmi jemné struktury základního stavu atomu cesia 133. • Základní jednotka ampér je takový stálý elektrický proud, který při průchodu dvěma přímými rovnoběžnými vodiči nekonečné délky a zanedbatelného průřezu, umístěnými ve vzdálenosti 1 metru ve vakuu, vyvolá mezi nimi sílu rovnou 2 x 10-7 newtonu na 1 metr délky vodičů.

7. Definice základních jednotek SI • Základní jednotka kelvin je 1/273,16 díl termodynamické teploty trojného bodu vody. • Základní jednotka mol je látkové množství soustavy, která obsahuje právě tolik elementárních jedinců (entit), kolik je atomů v 0,012 kilogramu izotopu uhlíku 12C. Při udávání látkového množství je třeba elementární entity specifikovat; mohou to být atomy, molekuly, ionty, elektrony, jiné částice nebo blíže určená seskupení částic. • Základní jednotka svítivosti kandela je svítivost zdroje, který v daném směru vysílá monochromatické záření s kmitočtem 540 x 1012 hertzů a jehož zářivost v tomto směru je 1/683 wattu na steradián.

8. Odvozené jednotky SI • Odvozené jednotky SI jsou odvozeny od základních jednotek SI v souladu s fyzikálními vztahy mezi danými veličinami. • Odvozené jednotky jsou vytvářeny ze základních jednotek použitím matematických značek pro násobení a dělení. Příklady odvozených jednotek SI vyjádřených v základních jednotkách SI Viz. následující slaid.

10. Mimosoustavové jednotky • jednotky, které jsou přijaty k užívání společně s jednotkami SI, poněvadž se obecně užívají nebo jsou užívány ve specifikovaných oborech.

11. Pravidla pro správné užívání předpon • Předpony se vztahují výhradně k mocninám deseti (a nikoli například mocnin dvou). Příklad: Jeden kilobit představuje 1000 bitů nikoliv 1024 bitů • Předpony musí být psány bez mezery před značkou jednotky. Příklad: Centimetr musí být psán cm nikoliv c m • Předpony se nesmí kombinovat. Příklad: 10­⁶ kg musí být psán 1 mg nikoliv 1 μkg • Předponu nelze psát samostatně Příklad: 109/m³ nelze psát jako G/m³

12. Otázka č1: Vysvětli smysl měřicích jednotek a význam soustavy SI ve strojírenské metrologii . Otázka č2: Vyjmenuj mimosoustavové jednotky a vyzdvihni jejich použití v praxi.

13. Použitá literatura • Metrologie v kostce: Třetí upravené a doplněné vydání. třetí. Praha 2009: Bořivoj Kleník, PhDr. – Q-art., 2009. Dostupné z: k volnému prohlížení a stažení • 26. úvodní kurz METROLOGIE: K 381-07. 2007. Česká metrologická společnost: ČMS, Praha 1.