Måleenhed | standarder
Måleenheder giver standarder, så tallene fra vores målinger refererer til den samme ting. Måling er en proces, hvor der anvendes tal til at beskrive en fysisk størrelse. Vi kan måle, hvor store ting er, hvor varme de er, hvor tunge de er, og mange andre egenskaber.
For eksempel er meteren en standardenhed til at måle længde. Før 1982 blev en meter defineret som afstanden mellem to mærker på en særlig metalstang. På det tidspunkt betød det, at noget havde en længde på to meter, at det var nøjagtig dobbelt så langt som den stang, der blev brugt til at definere meteren. Nu definerer forskerne meteren ved at bruge lysets hastighed.
Tidligere blev der anvendt forskellige enheder i forskellige lande. I dag falder de fleste måleenheder ind under et af tre systemer:
De to ældre systemer, det britiske imperialsystem og det nært beslægtede amerikanske customary-system, bruger foden som et mål for længde, pundet som et mål for vægt og sekundet som et mål for tid. De bruger også andre enheder. Antallet af mindre enheder, der udgør de større enheder i disse to systemer, varierer: F.eks. er der 12 tommer i en fod og 16 ounces i et pund.
Det nyeste og mest anvendte af de tre systemer er det metriske system eller SI-systemet, hvor man bruger 10, 100 eller 1000 af en mindre enhed til at lave en større enhed. Der er f.eks. 100 centimeter i en meter eller 1000 gram i et kilogram. I dette system anvendes meteren for længde og kilogrammet for masse.
Den almindelige, ikke-metriske måling af tid følger ikke dette mønster. Det andet er grundlaget for tidsmåling, og det er baseret på sexagesimalsystemet: 60 sekunder udgør et minut, og 60 minutter udgør en time.
Ølkrus, til Oktoberfest: De rummer en liter øl: De kan indeholde en liter øl.
Denne terning kan indeholde en liter væske
Antal og måleenhed
Egenskaben ved den ting, der måles, angives som et antal måleenheder. Tallet har kun mening, når måleenheden også er angivet. Med dette tal repræsenterer det en måling af noget.
Eiffeltårnet i Paris, Frankrig, er f.eks. 300 meter højt. Det vil sige, at afstanden fra toppen til bunden af Eiffeltårnet er 300 meter. Den egenskab ved Eiffeltårnet, der måles, er en afstand. Det målte tal er 300. 300 af hvad? Måleenheden er meteren.
Målestandarder
Standarder er normalt særlige genstande, der anvendes til at foretage målinger. En meterstok er et eksempel på en standard. Når du måler noget med en meterpind, kan du sammenligne denne måling med noget andet, der også er målt med en meterpind. Det gør det lettere at foretage målinger og sammenligne målinger indbyrdes.
Videnskab, medicin og teknik bruger mindre måleenheder til at måle små ting med færre fejl. Det er let at måle store ting ved hjælp af større måleenheder. Astronomiske målinger, som f.eks. bredden af en galakse, foretages med lysår og parsecs.
Små målinger som f.eks. et atoms masse anvender særlige måleenheder.
Måleenhedssystemer
Der er mange forskellige standarder og enheder, der anvendes i hele verden. Nogle af dem blev mindre udbredt i det 19. og 20. århundrede.
Metrisk system
Det metriske system er et målesystem, der anvendes i det meste af verden. Det kaldes også det internationale enhedssystem eller SI.
Måleenheder i det metriske system omfatter:
- Enhederne for længde eller lineær størrelse er baseret på meteren. De omfatter kilometer (km), som er 1.000 meter, centimeter (cm) og millimeter (mm), som er 1/1.000 af en meter.
- Enheden for volumen er liter. Den bruges til at måle en mængde væske. En milliliter (forkortet mL) er den mængde væske, der ville fylde en terning, der måler 1 centimeter på hver side. En liter væske ville fylde en terning, der er 10 cm på hver side.
- Enheden for masse er kilogram. Et kilogram (kg) er massen af 1 liter vand (ved en temperatur på 4 °C eller 39 °F og et tryk på 1 013,25 kPa eller 146,959 psi). 1 gram (g) er massen af 1 milliliter vand ved 4 °C (39 °F). Et metrisk ton er 1 000 kg eller en million gram.
Imperial enheder
Imperial enheder blev defineret i Storbritannien i 1824. Disse enheder var baseret på lignende enheder, der var i brug før 1824. Imperial units blev brugt i lande, der var en del af det britiske imperium. Selv om mange af disse lande, herunder Det Forenede Kongerige, officielt har indført SI, anvendes det ældre enhedssystem stadig.
Amerikanske sædvanlige enheder
Amerikanske sædvanlige enheder er de officielle enheder, der anvendes i USA. De ligner de britiske imperiale enheder og er også baseret på de enheder, der blev brugt i Det Forenede Kongerige før den amerikanske uafhængighed. Nogle af enhederne er forskellige fra de britiske. F.eks. er der 20 imperial fluid ounces i en imperial pint, men 16 US fluid ounces i en US pint. Desuden er den amerikanske fluid ounce lidt større end den imperiale fluid ounce. Resultatet er, at US pints og gallons er mindre end imperial pints og gallons. I USA har det metriske system været lovligt for handel siden 1866, men andre mål som f.eks. gallon, tommer og pund er stadig meget udbredt.
Imperial og amerikanske måleenheder omfatter:
- Længde - tomme (in), fod (ft), yard (yd) og mil.
- 1 fod = 12 tommer
- 1 yard = 3 fod (flertal af fod) = 36 tommer
- 1 mil = 1760 yards = 5280 fod
- Imperial volumen - imperial fluid ounce (fl oz), imperial pint (pt) og imperial gallon (gal).
- 1 imperial pint = 20 imperial fluid ounces
- 1 britisk gallon = 8 britiske pints
- Amerikansk volumen - US fluid ounce (fl oz), US cup (cp), US pint (pt), US quart (qt) og US gallon (gal).
- 1 US cup = 8 US fluid ounces
- 1 US pint = 2 US cups = 16 US fluid ounces
- 1 US quart = 2 US pints = 4 US cups = 32 US fluid ounces
- 1 US gallon = 4 US quarts = 8 US pints = 16 US cups
- Vægt og masse - ounce (oz), pound (lb) og stone (st).
- 1 pund = 16 ounces
- 1 sten = 14 pund
Uncerne for vægt og volumen er forskellige. Selv når man måler vand, er antallet af ounces vægt ikke det samme som antallet af væskeunces.
Konvertering mellem systemer
Metrisk til Amerikansk
- 1 meter = 1,09 yards = 39,37 tommer.
- 1 liter = 33,3 fluid ounces = 1,76 pints = 0,26 US gallon.
- 1 kilogram = 35,32 ounces = 2,2 pund
Amerikansk til metrisk
- Længde
- 1 tomme = 2,54 centimeter
- 1 fod = 30,48 centimeter
- 1 yard = 0,9144 meter
- 1 mil = 1,609344 kilometer
- Volumen
- 1 fluid ounce = 29,6 milliliter
- 1 pint = 473,1 milliliter
- 1 gallon = 3,79 liter
- 1 kop = 236,55 milliliter
- Masse
- 1 ounce = 28,35 gram
- 1 pund = 0,45359237 kg
Lande, der bruger det metriske, britiske og amerikanske toldsystem fra 2019
Andre måleenheder
Tidenheden er sekundet. Minuttet (60 sekunder) og timen (60 minutter eller 3600 sekunder) er større enheder. En dag er defineret som 24 timer, men Jordens rotation er blevet langsommere. Forskellen korrigeres i slutningen af nogle år med det, der kaldes et skudsekund. En uge (7 dage) og en måned er også standardenheder.
En måleenhed, der gælder for penge, kaldes en regningsenhed. Det er normalt en valuta, der er udstedt af et land. USA bruger f.eks. dollars. Hver dollar er 100 cents. Det Forenede Kongerige bruger pund. Hvert pund er 100 pennies eller pence. Den Europæiske Union bruger euroen. Der er 100 cents i euroen.
Enhederne for elektricitet, magnetisme og stråling blev for det meste opfundet i det 19. århundrede, da forskerne lærte at måle dem. De fleste blev oprindeligt angivet i imperiale systemer, men det er almindeligt at bruge metriske systemer til dem i dag.
Spørgsmål og svar
Q: Hvad er måling?
A: Måling er en proces, hvor der anvendes tal til at beskrive en fysisk størrelse. Det kan bruges til at måle størrelse, temperatur, vægt og andre egenskaber ved et objekt.
Q: Hvordan blev meteren defineret før 1982?
A: Før 1982 blev en meter defineret som afstanden mellem to mærker på en særlig metalstang.
Spørgsmål: Hvad er de tre måleenhedssystemer?
A: De tre måleenhedssystemer er det britiske imperiale system, det amerikanske toldsystem og det metriske system eller SI-systemet.
Sp: Hvor mange tommer er der i en fod?
Svar: Der er 12 tommer i en fod.
Sp: Hvor mange ounces er der i et pund?
Svar: Der er 16 ounces i et pund.
Spørgsmål: Hvor mange centimeter er der i en meter?
A: Der er 100 centimeter i en meter.
Spørgsmål: Hvordan adskiller tidsmåling sig fra andre målinger?
A: Tidsmåling følger ikke det mønster, der anvendes ved andre målinger, da den er baseret på sexagesimalsystemet, som siger, at 60 sekunder udgør 1 minut og 60 minutter udgør 1 time.