과학자들은 왜 미터법을 사용합니까?

당신이 미국 토착민이거나 심지어 오랫동안 거주하고 있다면 아마도 당신은미터법: 세계의 나머지 국가에서는 측정 가능한 모든 것에 대한 기본 측정 시스템으로이를 사용하지만 미국은 대부분 그렇지 않습니다.

미국 이외의 지역에서 왔으면 어떤 문제가 있는지 궁금해하는 것이 합리적입니다. 결국 미터법은 다른 모든 측정 시스템보다 "분명히"우월하며, 그중 일부는 설명 할 수없는 기이 한 단위를 특징으로합니다.

대부분의 경우 미터법은 정교한 수학적 대칭성과 단순성의 모델입니다. 과학자들이 과학적 측정을 위해 미터법을 사용하는 이유를 설명하는 것은 어렵지 않습니다. 주어진 물리와 관련된 단위를 구성함으로써수량(예: 길이, 질량 또는 온도) 10의 연속적인 거듭 제곱 정도에서 시스템의 다양한 크기 수준은 어느 정도 직관적 인 의미를 갖습니다. (머리에서 10km를 미터로 변환하거나 10 마일을 피트로 변환하는 것이 더 쉬울까요?)

미터법은 무게와 측정의 국제 시스템입니다. 그것은 과학계에서 보편적으로 사용되지만 미국에서 따라 잡지 못했다고 말하는 것은 국가가이 분야에 적응하기를 꺼리는 것을 상당히 과소 평가할 것입니다. 미국인으로서 알려진 수의 리터의 휘발유를 구입 한 것을 마지막으로 기억할 수있는 때는 언제입니까? 자신의 키 (미터) 또는 질량 (킬로그램)을 알고 있습니까?

미터법은십진법– 그것은 전 세계적으로 사용되는 0부터 9까지의 아라비아 숫자 체계와 관련된 모든 것에 대한 기술 용어입니다. 이 시스템에서 숫자의 소수점 (숫자의 "마침표")을 왼쪽이나 오른쪽으로 한 자리 이동하면 해당 숫자를 각각 10으로 나누거나 곱합니다.

소수점은 1이없는 숫자의 끝에 배치 할 수 있으며 값을 변경하지 않고 원하는만큼 많은 0을 오른쪽에 배치 할 수 있습니다. 이는 미터법 단위 간 변환을 준비 할 때 유용 할 수 있습니다. 예를 들어 1km = 10이므로 1km = 1.000km = 1,000m입니다.³ 미디엄.

미터법은 1795 년 프랑스에서 공식적으로 처음 채택되었으며, 특히

현대의 비 미터법 길이 단위 만 살펴보면 1 피트에 12 인치, 야드에 3 피트, 펄롱에 220 야드, 1 마일에 8 펄롱이 얼마나 이상한지 생각해보십시오. 누군가가 9.25 야드를 더 작은 단위로 변환하도록 요청했다면, 필요한 경우 나머지 부분과 함께 피트와 인치를 모두 포함해야합니다. 이 경우

그러나 0.75 피트는 몇 인치입니까? 이 숫자에 (12 인치 / 1 피트)를 곱하면 9 인치가되므로 답은 27 피트 9 인치입니다. "로켓 과학"이 아니라 편리하지도 않습니다!

아마 변하지 않을 것 같은 물리적 상수를 기본 단위로 선택하는 것이 현명하게 결정되었습니다.한 극에서 적도까지의 거리의 1 / 10,000,000에 해당하는 거리선택되었습니다. 현재는미터​.

• 미터는 다양한 다른 미터법 단위의 시작점입니다. 예를 들어, 표준 질량 단위 인 킬로그램은 정확히 1 리터 (L)의 순수한 물에 포함 된 물질의 양을 나타 내기 위해 선택되었습니다.³).

미터법에는 7 가지 기본 측정 단위가 있습니다. "기본"은 암시 된 10의 거듭 제곱이 해당 수량의 전체 범위에 대한 표준 전달자임을 의미합니다. 이것은 일반적으로 역사적 이유 때문이거나 기본 단위가 대부분의 사람들의 일반적인 경험에 해당하기 때문입니다. 자세한 내용은 다음과 같습니다.

​길이 – 미터 (m) :이것은 "뉴욕에서 런던까지 얼마나 먼가요?"에서와 같이 순수한 거리를 측정 한 것입니다. 또는 "얼마나 멀리 갔습니까? 뉴욕에서 런던으로 날아갈 때? "현대 과학 표준은 지구의 일부가 아니라 진공 상태에서 빛의 속도를 기반으로합니다. 표면.

​질량 – 킬로그램 (kg) :이전에는 물 1 리터 (L)를 1 킬로그램 (kg)과 같게 만드는 물 1 입방 데시 미터의 질량으로 정의 된 현대적인 정의는 "원자"기준을 사용하여 결정되었습니다.

​시간 – 초 :이 필수 수량은 변위 (m / s) 및 가속도 (m / s)의 정의 및 계산을 허용합니다.²). 그 반대 인 초당 사이클은 전자기파 연구에 필수적이며 단위는 헤르츠 (Hz)입니다.

​물질의 양 – 몰 (몰) :모든 물질의 1 몰 (mol)은 정확히 6.02214076 × 10을 포함합니다.²³ 기본 단위. 이 숫자는 본질적으로 현대 화학의 기초이며 그 기원은 1 mol의 질량이 정확히 12g (g) 인 원소 탄소의 특성 때문입니다.

​전류 – 암페어 (A 또는 암페어) :이것은 금액을 나타냅니다전하단위 시간당 공간에서 한 지점을지나 이동합니다. 1A는 1 초에 하나의 기본 전하 단위 (즉, 양성자 또는 전자에서)의 흐름과 같습니다.

​온도 – 켈빈 (K) :온도 측정의 기본 단위도 가장 모호합니다. 영점이 이론상 가능한 최저 온도를 나타 내기 때문에 선택되었습니다. 실제로는 섭씨 (C) 눈금이 273도 위로 이동하거나 섭씨 0도 = 273K입니다.

• 종종도 (°) 기호로 표시되는 섭씨 및 화씨 (F) 눈금과 달리 K는도 기호와 연결되지 않습니다.

​광도 – 칸델라 (cd) :이 더 모호한 단위는 별과 전구와 같은 전자기 복사를 방출하는 물체의 출력을 설명합니다.

과학자들은 공통 측정 시스템의 이점을 활용하여 이론, 아이디어 및 가장 중요한 데이터를 직관적으로 충분히 쉽게 이해하지 못하더라도 모든 사람이 이해할 수있는 방식으로 전달할 수 있습니다. (일부 독자들은 현재 사용 가능한 범용 유형이 아닌 각기 다른 브랜드의 Android 휴대 전화에 고유 한 유형의 USB 충전 케이블이있는 시대를 떠 올릴 수 있습니다. 대략적인 비유이지만 대부분의 사람들은이 업계의 변화로 인해 모든 Android 사용자가 세상을 더 쉽게 만들 수 있다는 데 동의 할 것입니다.)

현대적이고 데이터가 풍부한 자연적 또는 물리적 연구를 이해하는 것은 사실상 불가능합니다. 미터법을 참조하지 않고 숫자와 단위를 맥락화 할 수 있습니다. 포함합니다.

미국 의회는1975 년 미터법 변환법미국에서 미터법의 사용을 늘리기위한 초기 노력에서, 그러나 그것이 채택되도록 보장하기 위해 아무것도하지 않았습니다. 그것은 "시험용 풍선"에 가깝습니다. 이 풍선은 매우 높게 뜨지 않았고 오늘은 미국에서 미터법 사용을지지하는 사람들은 특정 연방 기관이며 야심 찬 교육자.

미터법에 사용되는 일반적인 접두사 목록은 리소스에서 확인할 수 있습니다. (흥미로운 퀴즈: 작은 값에도 불구하고 pF 또는 picofarad (패러 드의 1 조분의 1)는 전기 회로에서 일반적인 커패시턴스 값입니다.