Enhedens længde

En længdeenhed er en enhed , dvs. en standard , der bruges til at udtrykke fysisk måling . Ifølge tidspunkterne er der forskellige enheder, der gør det muligt at forklare den fysiske størrelse integreret i forskellige systemer .

Den internationalt anerkendte referencenhed af længde inden for rammerne af det internationale system er måleren  ; den er tilgængelig i decimale multipla og submultipler .

Andre længdeenheder fra forskellige systemer bruges enten til at forenkle udtryk inden for bestemte aktivitetsområder eller af kulturelle og traditionelle årsager.

Internationale systemets længdeenheder

Det internationale enhedssystem (forkortet SI), inspireret af det metriske system, er det mest anvendte enhedssystem i verden. Det er et decimalsystem (vi går fra en enhed til dens multipla eller submultipler ved hjælp af kræfter på 10) bortset fra tidsmåling.

Det er generalkonferencen for vægte og målinger , der samler delegerede fra Meterkonventionens medlemsstater , der hvert fjerde år træffer beslutning om dens udvikling i Paris . Forkortelsen for "International System" er SI, uanset hvilket sprog der anvendes.

Inden for dette system navngives og defineres især den internationalt anerkendte grundlæggende længdeenhed : måleren såvel som dens decimale multipla og submultipler og dens afledte enheder (for arealer og volumener ).

Multipler af måleren Undermultipler af måleren Gamle multipler og submultipler

Atomiske målinger

For afstande mellem atomer og bølgelængder af X- og gammastråler brugte vi siegbahn eller X-enheden (symbol xu for X-enhed ). Det er omtrent lig med 1,002 1 × 10 −13  meter .

Derefter foretrak fysikere ham angstrømmen eller ångstrømmen (Å):

10 10 Å = 1 m, så 1 Å = 10 -10 m.

Men de er ikke enheder i det internationale system . Nanometeret (nm) eller picometeret (pm) foretrækkes derfor : 10  Å = 1  nm = 1000  pm .

Den Bohr radius ( en 0 ) er undertiden også anvendes som en enhed af afstanden mellem atomerne i et molekyle , længderne af elektron lapper , eller at sammenligne atomare stråler i deres grundtilstand eller i deres ioniserede stater.

En længdeenhed er en enhed , dvs. en standard , der bruges til at udtrykke det fysiske mål for en længde .

Afhængigt af sted og tid er der forskellige enheder, der gør det muligt at udtrykke denne fysiske størrelse integreret i forskellige systemer .

Referencenhedens længdeenhed, internationalt anerkendt inden for rammerne af det internationale system, er måleren  ; den er tilgængelig i decimale multipla og submultipler .

Andre længdeenheder fra forskellige systemer anvendes, enten til at forenkle udtryk inden for bestemte aktivitetsområder eller af kulturelle og traditionelle årsager. Vi kan også nogle gange bruge et submultipel af det andet (eller henholdsvis et multiplum af hertz eller joule eller et submultipel af kiloet ), faktisk for at betegne perioden (eller dens inverse frekvens eller energi ren for en foton eller den rene energi eller masse af en partikel i hvile af elektromagnetisk stråling udsendt i et vakuum svarende til en ækvivalent bølgelængde (via den universelle konstant af lysets hastighed i et vakuum for tidsenheder eller frekvenser, og vakuumets permittivitet for partiklernes enheder med ren energi, og igen lysets hastighed for masseenheder af partikler i hvile takket være Einsteins forhold) .

I modsætning til tidsenheder tilføjes enheder af frekvens, energi eller masse imidlertid ikke på en lineær måde som dem med længde, men kun via deres inverser.

Industrielle målinger

På det industrielle område, de fremstiller tolerancer undertiden er meget lille, i størrelsesordenen 1 til 10 -4 millimeter.

I dette område bruger angelsakserne en bestemt enhed, du  (en) eller mil , værd en tusindedel af en tomme .

Marine og luftmålinger

Sejlere og flyvere bruger sømil eller sømil (nautisk mil, NM): 1 sømil = 1852  m (nøjagtigt).

I modsætning til hvad der ofte antages, er sømilen afledt af det metriske system: det er den tilbagelagte afstand langs en jordbaseret reference meridian at rejse et minut med vinkel, idet den jordbaserede reference meridian vælges vilkårligt til at måle nøjagtigt 40.003,2  km , dvs. 1.852  m ganget med 21.600 (antallet af bueformål i en fuldstændig omdrejning)

Oprindeligt var referencen en omkreds på 40.000  km (den daværende estimerede længde af den jordbaserede ækvator og meridianerne plejede oprindeligt at definere måleren, selv før standardmåleren blev fysisk etableret , derefter de følgende definitioner mere præcise målere), som derefter har givet længden af ​​sømilen omtrent lig med 1.851.851.851  m .

Men valget af referencemeridian er siden blevet justeret for at tage hensyn til jordens ikke-perfekt sfæriske form ved at fastsætte den aktuelle nøjagtige definition af sømilen for kun at bevare en gennemsnitlig længde af en meridian, der passerer gennem polerne. , og afrunding af denne længde til en præcis værdi for at tage hensyn til den aktuelle meget præcise definition af måleren.

I dag er det ikke længere den jordbaserede ækvator eller nogen jordbaseret meridian, der tjener som en reference, men en teoretisk cirkel ikke langt fra en meridian eller en parallel på hver side af ækvator: Jordens ækvator er faktisk lidt længere målt ved den aktuelle nøjagtige definition af måleren, og den aktuelle længde er tættere på længden af ​​en meridian, der passerer gennem polerne, end til ækvatorens.

Faktisk er det den nuværende definition af måleren, som derefter gør det muligt at udlede præcist den nøjagtige længde af den internationale sømil (med tilstrækkelig præcision til at forenkle beregningerne af kartografiske afstande på skalaen af ​​overfladen på hele Jorden) og ikke længere en måling på den ægte jordens geoid.

Nautisk enhed
Metriske enheder
(s) ·
Vand (er)

(in) sømil
(er)
meter (s)

(in)
meter (s)
01, 000.000 1.852, 000.000
≈ 0,000 540 0 001, 000.000

Astronomiske målinger

For at betegne afstanden mellem stjernerne bruger vi i astronomi:

Andre enheder uden for det internationale system

Angelsaksiske foranstaltninger

Angelsakserne bruger almindeligvis tommer (i: tomme , tommer ), foden (i: fod , fødder ), gården (i: yard ) og den lovmæssige mil (i: mile ).

I Storbritannien er kørselsafstande meget ofte angivet i miles , brøkdele af miles (små bogstaver uden brøkstreg) og yard . I USA er derimod afstande angivet i miles og brøkdel af miles (små bogstaver med en brøkstreg), men aldrig i yards . Midlertidige skilte, der annoncerer for arbejdet, bruger også foden (1000 fod, 1500 fod osv.).

Andre specialiserede og / eller forældede enheder er sjældnere.

I listen og korrespondancetabellen nedenfor er nogle af disse kejserlige enheder fremhævet. En mere komplet liste er tilgængelig i den detaljerede artikel, der er nævnt i begyndelsen af ​​dette afsnit.

Tabel over nøjagtige konverteringer mellem nogle få kejserlige længdeenheder og måleren
(De tal, der er forud for tegnet "   ", svarer til de omtrentlige værdier, der skyldes inverser af andre værdier i tabellen.)
HVIS Ikke-metriske imperiale måleenheder
meter (s)

(in)
meter (s)
tomme (r

)
tomme (r)
hånd (e)

(en)
hånd
link (er

 )
link (er)
store (r)
span (s)

(in)
span (s)
afstand (er)

(en)
fod / fødder
stang (er)

(en)
yard (s)
brystslag (e)

(en)
forståelse (r)
pol (s)

 (i) stang (s)
aborre guld (es)
kæde (r)

 (in)
kæde (r)
Furlong (s

)
furlong (s)
tusinde (s)
 jord (er) 

(in)
mile (s)
liga (er)

(i)
liga (er)
4.828.032 000 190.080, 00 0 47.52000 24.00000 21 12000 0 15 84000 0 5.28000 2.640, 000 960, 000 0 240, 000 0 024000 00 03000 000 1000 000
1.609.344 000 63.36000 15 84000 8.0000 7.04000 5.28000 1.76000 00880, 000 320, 000 0 080, 000 0 008000 00 001, 000.000 ≈ 0,333 333
0201,16800 07 92000 01 98000 10000 0 88000 0 66000 0 22000 00110, 000 040, 000 0 010, 000 0 001000 00 000,125000 ≈ 0,041 667
0 020.116 800 00 79200 00 19800 0 1000 0 088000 0 06600 0 02200 00011, 000 004, 000 0 001, 000 0 000,10000 000,012 50 ≈ 0,004 167
0 005,029 200 00 19800 00 049,50 0 0250 0 022000 0 016.50 0 005.50 00002,750 001, 000 0 000,2500 000,02500 0000,003 125 ≈ 0,001 042
0 001.828 800 00 07200 00 01800 ≈ 0009.1 0 00800 0 006 0 00200 00001, 000 ≈ 00,363 6 ≈ 00,091, 0 ≈ 00,009 1, 0 ≈ , 00,001 136 ≈ 0,000 379
0 000,914 400 00 03600 00 00900 ≈ 0004.5 0 00400 0 003 0 00100 00000,500 ≈ 00,181 8 ≈ 00,045, 0 ≈ 00,004 5, 0 ≈ , 00,000 568 ≈ 0,000 189
0 000,304 800 00 01200 00 00300 ≈ 0001.5 ≈ 0 01.33 0 001 ≈ 0 00,33 ≈ 0000,167 ≈ 00,060 6 ≈ 00,015, 0 ≈ 00,001 5, 0 ≈ , 00,000 189 ≈ 0,000 063
0 000,228 600 00 00900 00 002.25 ≈ 0001.1 0 00100 000 000,75 0 000,25 00000,125 ≈ 00,045 5 ≈ 00,011, 0 ≈ 00,001 1, 0 ≈ , 00,000 142 ≈ 0,000 047
0 000.201 168 00 007,92 00 001.98 0 001 0 000,88 000 000,66 0 000,22 00 000,11, 0 000,012 5 000,0100 0000,0010000 0000,000 125 ≈ 0,000 042
0 000,101 600 00 00400 00 00100 ≈ 00000,5 ≈ 0 00,44 ≈ 000 00,33 ≈ 0 00,11 ≈ 0000,056 ≈ 00,020 2 ≈ 00,005, 0 ≈ 00,000 5, 0 ≈ , 00,000 063 ≈ 0,000 021
0 000,025 400 00 00100 00 000,25 ≈ 00000,1 ≈ 0 00,11 ≈ 000 00,08 ≈ 0 00,03 ≈ 0000,014 ≈ 00,005 1 ≈ 00,001, 0 ≈ 00,000 1, 0 ≈ , 00,000 016 ≈ 0,000 005
0 001, 000.000 ≈ 39,370 079 ≈ 9,842 520 ≈ 4,970 970 ≈ 4.374 453 ,2 3.280 840 ≈ 1.093.613 ≈ 0,546 807 ≈ 0,198 839 ≈ 0,049 710 ≈ 0,004 971 ≈ 0,000 621 ≈ 0,000 207

Bemærk: udtrykket svarende til "kilometerpost" er "  milepæl  ", som i sig selv kommer fra det latinske udtryk, der betyder "milepæl" i en anden forstand (se den romerske vej ).

Andre traditionelle foranstaltninger

Vi finder længdeenhederne i forskellige andre gamle måleenhedssystemer , som regel forbundet med enkle forhold.

Noter og referencer

  1. Det internationale system for enheder (SI) , Sèvres, Det Internationale Bureau for Vægte og Mål ,2019, 9. th  ed. , 216  s. ( ISBN  978-92-822-2272-0 , læs online [PDF] ) [PDF]
  2. Generel konference for vægte og målinger på webstedet for Det Internationale Bureau for vægte og mål

Se også

Relaterede artikler