מערכת היחידות הבין-לאומית – הבדלי גרסאות

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
מ הוספת קישור לעוצמת הארה
עדכון
שורה 1:
{{מפנה|SI}}
[[קובץ:SI base unit.svg|ממוזער|שבע היחידות הבסיסיות]]
'''מערכת היחידות הבינלאומית''' (ב[[צרפתית]]: '''Système international d'unités''', בקיצור: '''SI''') היא מערכת [[יחידת מידה|יחידות מידה]] [[רציונליזם|רציונלית]] [[קוהרנטיות (פיזיקה)|וקוהרנטית]], שנמצאת בשימוש נרחב ב[[פיזיקה]] ובשאר ענפי ה[[מדע]]. מקורה של מערכת SI ב'''מערכת יחידות MKS''' (מטר־קילוגרם־שנייהמטר-קילוגרם-שנייה) ההיסטורית, שהתפתחה על בסיס [[השיטה המטרית|מערכת היחידות המטרית]]. במערכת SI יש שבע יחידות בסיסיות ומגוון יחידות שנגזרות מהיחידות הבסיסיות. בין היחידות הבסיסיות, יחידת המידה לאורך היא ה[[מטר]]; ה[[זמן]] נמדד ב[[שנייה]], וה[[מסה]] ב[[קילוגרם]].
 
פרט ל[[ארצות הברית]], [[מיאנמר]] (בורמה) ו[[ליבריה]], כל המדינות בעולם משתמשות ביחידות מדידה על בסיס מטרי, אם כי [[אנגליה]] ואזורים מסוימים ב[[קנדה]] עוד לא השלימו את המעבר (ראו [[מעבר לשיטה המטרית]]).
 
== המקור ==
היחידות השונות נקבעו על ידי ועידות בינלאומיות, אשר אורגנו על ידי [[הלשכה הבינלאומית למידות ולמשקלות]] (Bureau international des poids et mesures). השיטה קיבלה את שמה לראשונה בשנת [[1960]], והתוספת האחרונה הייתה בשנת [[1971]].
 
מערכת היחידות SI מורכבת מ־7מ-7 יחידות בסיסיות כמו הקילוגרם והמטר. הן משמשות להגדרת יחידות המשנה. כמו כן, SI מגדירה גם את [[תחיליות במערכת היחידות הבינלאומית|התחיליות]] המוצמדות ליחידות השונות, כדוגמת מגה, קילו, ומיקרו.
 
== שיטת הרישום ב־SI ב-SI==
* [[ראשי תיבות]] ליחידות נכתבים באות קטנה באנגלית, פרט למקרה שבו היחידה זהה לשמו של אדם מסוים, כמו במקרה של יחידת הלחץ [[פסקל (מידה)|פסקל]] (Pa), הקרויה על שמו של [[בלז פסקל]]. למרות זאת, את היחידה רושמים באות קטנה בהתחלה - pascal. מקרה יוצא דופן נוסף הוא ליטר, אשר ניתן לקצרו באות גדולה או קטנה.
* היחידות נכתבות ביחיד., לדוגמה: 30 קילוגרם (kg) ולא קילוגרמים (kgs).
* חייב להיות רווח בין המספרים ליחידות, לדוגמה: <math>\{{משמאל לימין|45 \ \mbox{kg}</math>}.
* ב־SIב-SI משתמשים במרווחים על מנת להפריד בין ספרותיו של מספר גדול, לדוגמה:{{משמאל לימין|234 252 245}}. -לא ולאמשתמשים בנקודות או פסיקים, כמו בשיטות אחרות, (למשל:, 435245,908252,234).
* ב־SIב-SI פסיק או נקודה עשרונית יפרידו בין מספר שלם לשבר עשרוני. לדוגמה, 45.8. בעולם מקובל הפסיק להפרדת השברים העשרוניים, פרט לארצות דוברות האנגלית, שבהן מקובל להפריד את המספרים בנקודה. (ב[[ישראל]] נוהגים על־פי הארצותכבארצות דוברות האנגלית).
 
כל המדינות יכולות להשתמש בשיטה זו באופן חוקי. במדינות שאינן משתמשות בה (כמו [[ארצות הברית]] ו[[אנגליה]]) ישקיימות טבלאות המראותהמציגות את הגדלים המקומיים במונחים של יחידות SI. כלל זה נקבע בוועידה ה־11ה-11 של הלשכה הבינלאומית למידות ומשקלות.
 
== יחידות בסיסיות ==
מתוך היחידות הבסיסיות ניתן לגזור את כל היחידות שמשתמשים בהן בפיזיקה. לדוגמה, יחידת המהירות היא [[מטר לשנייה]].
 
שורה 26:
{| border="1" cellpadding="4" style="width:100%; margin:1em 1em 1em 0; background:#f9f9f9; border:1px #aaa solid; border-collapse:collapse; font-size:95%; clear:both;"
|- bgcolor="#efefef"
! שם היחידה
! סמל היחידה
! סמל מידה
! יחידה של
! הגדרה
|-
|style="text-align:center" | [[מטר]]
|style="text-align:center" | '''m'''
|style="text-align:center" |L
|style="text-align:center" | [[אורך]]
| מטר אחד הוא המרחק שעוברת קרן [[אור]] ב[[ריק]] בזמן של 1 חלקי 299,792,458 שניות.
|-
|style="text-align:center" | [[קילוגרם]]
|style="text-align:center" | '''kg'''
|style="text-align:center" |M
|style="text-align:center" | [[מסה]]
| קילוגרם אחד הוא המסה של גליל סגסוגת ה[[אירידיום]] וה[[פלטינה]] אשר שמור ב[[הלשכה הבינלאומית למידות ולמשקלות|לשכה הבינלאומית למידות ולמשקלות]].{{הערה|הגדרת הקילוגרם עתידה להשתנות ב-20 במאי 2019; בישיבת הוועדה הבינלאומית למידות ולמשקלות, בנובמבר 2018, הוחלט שהגדרתו של הקילוגרם תהיה תלויה ב[[קבוע פלאנק]]; [https://www.bipm.org/utils/en/pdf/CGPM/Draft-Resolution-A-EN.pdf טיוטת ההחלטה]}} במקור הוגדר הקילוגרם כמסה של דצימטר מעוקב של [[מים]] מזוקקים בטמפרטורה של 4 מעלות צלזיוס ובלחץ של [[אטמוספירה (מידה)|אטמוספירה]] אחת. בתאריך ב-[[20 במאי]] [[2019]] תכנס לתוקף ההחלטה כי יש להגדיר את הקילוגרם במונחים של '''[[קבוע פלאנק|קבוע פלנק]]''' - h.
|-
|style="text-align:center" | [[שנייה]]
שורה 48 ⟵ 36:
|style="text-align:center" |T
|style="text-align:center" | [[זמן]]
| שנייה אחת היא הזמן שעוברהחולף ב־9במשך 9,192,631,770 מחזורי קרינה אשרהמייצגים מראים[[המבנה העל-דק|מעבר על-דק]] בין שתי רמות אנרגיה באיזוטופבאטום של [[צסיום]] -133 (Cs).
|-
|style="text-align:center" | [[מטר]]
|style="text-align:center" | '''m'''
|style="text-align:center" |L
|style="text-align:center" | [[אורך]]
| מטר אחד הוא המרחק שעוברת קרןשעובר [[אור]] ב[[ריק]] בזמן של {{שבר עברית|1 חלקי |299,792,458}} שניות.
|-
|style="text-align:center" | [[קילוגרם]]
|style="text-align:center" | '''kg'''
|style="text-align:center" |M
|style="text-align:center" | [[מסה]]
|קילוגרם אחד הוא המסה [[שקילות מסה ואנרגיה|השווה]] ל[[אנרגיית פוטון|אנרגיה]] של {{משמאל לימין|{{שבר פשוט|({{משמאל לימין|{{שבר פשוט|[[קבוע פלאנק|h]]|[[מהירות האור|c]]<sup>2</sup>}}}})<sup>-1</sup>|[[הרץ|Hz]]}}}} [[פוטון|פוטונים]] בעלי [[תדר]] של 1 הרץ.
|-
|style="text-align:center" | [[אמפר]]
|style="text-align:center" | '''A'''
|style="text-align:center" |I
|style="text-align:center" | [[זרם חשמלי]]
|אמפר אחד הוא {{שבר עברית|1|{{SN|1.602176634|-19}}}} יחידות [[מטען יסודי]] לשנייה.
| אמפר אחד הוא עוצמת זרם קבועה, אשר אם יזרום בשני מוליכים מקבילים וישרים בעלי אורך אינסופי וחתך זניח אשר מונחים במרחק של מטר אחד מהשני בריק, יפיק כח של {{SN|2|-7}} ניוטון למטר בין שני המוליכים.
|-
|style="text-align:center" | [[קלווין]]
|style="text-align:center" | '''K'''
|style="text-align:center"
| style="text-align:center"|[[טמפרטורה]] מוחלטת
| קלווין אחד הוא 1כמות חלקיהשינוי 273.16בטמפרטורה (בדיוק)המוחלטת שלשתוצאתה טמפרטורתהיא שינוי ה[[נקודהאנרגיה משולשת|נקודה המשולשתתרמית]] של {{SN|1.380649|-23}} [[מיםג'ול]].
|-
|style="text-align:center" | [[מול]]
|style="text-align:center" | '''mol'''
|style="text-align:center" |NaN<sub>A</sub>
|style="text-align:center" | כמות חומר
| מול אחד הוא [[מספר אבוגדרו]] של ישויות יסודיות, כלומר, {{SN|6.02214076|23}} ישויות יסודיות.
| מול אחד הוא [[מספר אבוגדרו]] (כמות אטומי הפחמן ב־0.012 קילוגרם של פחמן 12 טהור) של חלקיקים. חלקיקים שנספרים במולים הם למשל [[אלקטרון|אלקטרונים]], [[אטום|אטומים]] או [[מולקולה|מולקולות]]. במול אחד יש כ־{{SN|6.022|23}} חלקיקים.
|-
|style="text-align:center" | [[קנדלה]]
שורה 72:
|style="text-align:center" |J
|style="text-align:center" | [[עוצמת הארה]]
| קנדלה אחת היא עוצמת הארה בכיוון נתון של מקור אור, המפיץ אור [[מונוכרומטי]] בתדירותעם תדר של {{SN|540|12}} הרץ ובעוצמהועם חוללות הארה ([[:en:Luminous efficacy|luminous efficacy]]) של {{שבר עברית|1/|683}} [[וואט]] לסטרדיאןל[[סטרדיאן]].
|-
|}
 
== יחידות חצי בסיסיות ==
היחידות הבאות נתונות במחלוקת בין אם הן יחידות בסיסיות או משניות. הרוב מפרידים אותם לקבוצה נפרדת של "יחידות משניות חסרות מימד".
 
שורה 94:
| '''sr'''
| [[זווית מרחבית]]
| סטרדיאן אחד היא הזווית המרחבית שיוצאת ממרכז [[כדור (גאומטריה)|כדור]] בעל רדיוס נתון r חלקי שטח הפנים השווה ל-''r<sup>2</sup>'' שהזווית מגדרת.
|}
 
== יחידות הנגזרות מיחידות הבסיס ==
להלן רשימת יחידות שיש להן שם מיוחד, והן מהוות מכפלה או חילוק של יחידות בסיס:
{| border="1" cellpadding="4" style="width:100%; margin:1em 1em 1em 0; background:#f9f9f9; border:1px #aaa solid; border-collapse:collapse; font-size:95%; clear:both;"
שורה 207:
|}
 
== יחידות לא־תקניותלא-תקניות נפוצות ==
לצד יחידות ה־SIה-SI התקניות, בחיי היומיום נעשה שימוש גם ביחידות שאינן שייכות למערכת. להלן טבלת מעבר בין יחידות אלה ליחידות המשמשות במדע:
 
{| border="1" cellpadding="4" style="width:100%; margin:1em 1em 1em 0; background:#f9f9f9; border:1px #aaa solid; border-collapse:collapse; font-size:95%; clear:both;"
|- bgcolor="#efefef"
! הגודל הנמדד
! כדי לעבור מ־מ-
! בשימוש ב־ב-
! ל־ל-
! יש להכפיל ב־ב-
|-
|rowspan=7 |[[אורך]] || פרמי || פיזיקת חלקיקים || rowspan=7 | [[מטר]]
שורה 288:
| dir="ltr" |4.187
|-
| קלוריה גדולה (קילו־קלוריהקילו-קלוריה) ||
| dir="ltr" |{{כ}}{{SN|4.187|3|}}
|-
| קילוואט־שעהקילוואט-שעה ||
| dir="ltr" |{{כ}}{{SN|3.6|6|}}
|-
שורה 309:
| dir="ltr" |{{כ}}{{SN|6.894|3|}}
|-
|rowspan=3 |[[זווית]] || מעלת קשת || || rowspan=3 | רדיאן
| dir="ltr" |<math>\frac{\pi}{180}</math>
|-
שורה 319:
|}
 
== מכפלות של יחידות ==
דוגמה עם [[טסלה]]:
 
שורה 445:
|}
 
== ראו גם ==
* [[יחידות cgsCGS]]
* [[יחידות פלאנק]]
* [[יחידות מידה לא תקניות]]
* [[מערכת היחידות הבריטית]]
* [[יחידות מידה על שם אישים]]
* [[תחיליות במערכת היחידות הבינלאומית]]
 
== קישורים חיצוניים ==
{{מיזמים|ויקימילון=SI}}
* [http://www.bipm.fr/en/si/ תחזוקת SI] (דף הבית)
* [http://www.bipm.org/en/publications/brochure/ SI reference]
* [http://www.ex.ac.uk/cimt/dictunit/dictunit.htm#standards פירוט של היחידות השונות]
* [http://www.tamas.gov.il/NR/exeres/1A090E57-4D30-47DE-AD60-51868CB84DC2.htm פקודת המשקולות והמידות, 1947]
* [http://www.physics.nist.gov/cuu/Units יחידות SI] באתר [http://www.nist.gov/ NIST]
* [http://www.zeleze.com מחשבונים והמרת מידות שונות באתר zeleze.com]
 
==הערות שוליים==
{{הערות שוליים}}
 
{{יחידות מידה}}