หน่วยเอสไอ

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี

ระบบหน่วยระหว่างประเทศ (International System of Units) หรือ ระบบเอสไอ (SI) คือ ระบบหน่วยมาตรฐานที่องค์การระหว่างประเทศว่าด้วยการมาตรฐาน (ISO หรือ International Organization for Standardization) กำหนดขึ้นให้ทุกประเทศใช้เป็นมาตรฐาน เพื่อให้การใช้หน่วยเป็นมาตรฐานเดียวกันทั่วโลก โดยเฉพาะในวงการวิทยาศาสตร์

มีเพียงสามประเทศที่ยังไม่ใช้หน่วยเอสไอเป็นมาตรฐานของหน่วยวัด ได้แก่ ไลบีเรีย, พม่า และ สหรัฐอเมริกา

เนื้อหา

[แก้] หน่วยการวัด

[แก้] หน่วยฐานเอสไอ

หน่วยฐานเอสไอ (SI base units) เป็นหน่วยหลักของระบบเอสไอ มีทั้งหมด 7 หน่วย [1]

ชื่อหน่วย สัญลักษณ์ ปริมาณ นิยาม
กิโลกรัม kg มวล หน่วยของมวลซึ่งเท่ากับมวลต้นแบบระหว่างชาติของกิโลกรัม (ทรงกระบอกแพลตินัม-อิริเดียม) เก็บไว้ที่ Bureau International des Poids et Mesures (BIPM) , Sèvres, Paris (1st CGPM (1889) , CR 34-38)
วินาที s เวลา หน่วยของช่วงเวลา 9,192,631,770 เท่าของคาบการแผ่รังสีที่เกิดจากการเปลี่ยนสถานะระดับไฮเพอร์ไฟน์ของสถานะพื้นของอะตอมซีเซียม-133 ที่อุณหภูมิ 0 เคลวิน (13th CGPM (1967-1968) Resolution 1, CR 103)
เมตร m ความยาว หน่วยของความยาวที่แสงเดินทางได้ในสุญญากาศ ในช่วงเวลา 1299,792,458 วินาที (17th CGPM (1983) Resolution 1, CR 97)
แอมแปร์ A กระแสไฟฟ้า หน่วยของกระแสไฟฟ้าคงตัวซึ่งเมื่อให้อยู่ในตัวนำตรงและขนานกัน 2 เส้น ที่มีความยาวไม่จำกัดและมีพื้นที่หน้าตัดน้อยจนไม่ต้องคำนึงถึง และวางห่างกัน 1 เมตรในสุญญากาศแล้ว จะทำให้เกิดแรงระหว่างตัวนำทั้งสองเท่ากับ 2 × 10−7 นิวตันต่อความยาว 1 เมตร (9th CGPM (1948) Resolution 7, CR 70)
เคลวิน K อุณหภูมิอุณหพลวัต หน่วยของอุณหภูมิอุณหพลวัติ (หรืออุณหภูมิสัมบูรณ์) มีค่าเท่ากับ 1273.16 ของอุณหภูมิอุณหพลวัติของจุดร่วมสามสถานะของน้ำ (13th CGPM (1967) Resolution 4, CR 104)
โมล mol ปริมาณของสาร หน่วยของปริมาณของสารซึ่งประกอบด้วยองค์ประกอบมูลฐานที่มีจำนวนเท่ากับจำนวนของอะตอมคาร์บอน-12 ปริมาณ 0.012 กิโลกรัม (14th CGPM (1971) Resolution 3, CR 78) (องค์ประกอบมูลฐาน ซึ่งอาจเป็นอะตอม, โมเลกุล, ไอออน, อิเล็กตรอน, หรือ อนุภาค) มีค่าประมาณ 6.02214199 × 1023 หน่วย (เลขอาโวกาโดร)
แคนเดลา cd ความเข้มของการส่องสว่าง หน่วยของความเข้มส่องสว่างในทิศที่กำหนดของแหล่งกำเนิดที่แผ่รังสีของแสงความถี่เดียวที่มีความถี่ 540 × 1012 เฮิรตซ์ และมีความเข้มของการแผ่รังสีในทิศทางนั้นเท่ากับ 1683 วัตต์ต่อสเตอเรเดียน (16th CGPM (1979) Resolution 3, CR 100)

[แก้] หน่วยอนุพันธ์เอสไอ

ดูบทความหลักที่ หน่วยอนุพันธ์เอสไอ

หน่วยอนุพันธ์เอสไอ (SI derived units) เป็นหน่วยซึ่งมีหน่วยฐานหลายหน่วยมาเกี่ยวข้องกัน เช่น หน่วยของอัตราเร็วเป็น เมตรต่อวินาที ซึ่งมีเมตรและวินาที เป็นหน่วยฐาน หน่วยอนุพันธ์มีหลายหน่วยซึ่งมีชื่อและสัญลักษณ์ที่กำหนดขึ้นโดยเฉพาะ

[แก้] คำอุปสรรค

คำอุปสรรค หรือ คำนำหน้าหน่วย (prefix) ใช้นำหน้าหน่วย เพื่อทำให้หน่วยที่ใช้เล็กลงหรือใหญ่ขึ้น และแนะนำให้ใช้เป็นขั้นละ 1,000 เท่า

10n คำอุปสรรค ตัวย่อ ความหมาย ตัวเลข ตั้งแต่
ค.ศ.
หมายเหตุ
1024 ยอตตะ yotta- Y ล้านล้านล้านล้าน 1,000,000,000,000,000,000,000,000 1991
1021 เซตตะ zetta- Z พันล้านล้านล้าน 1,000,000,000,000,000,000,000 1991
1018 เอกซะ exa- E ล้านล้านล้าน 1,000,000,000,000,000,000 1975
1015 เพตะ peta- P พันล้านล้าน 1,000,000,000,000,000 1975
1012 เทระ tera- T ล้านล้าน 1,000,000,000,000 1960
109 จิกะ giga- G พันล้าน 1,000,000,000 1960
106 เมกะ mega- M ล้าน 1,000,000 1960
103 กิโล kilo- k พัน 1,000 1795 บางครั้งอาจพบการใช้ K แทน
102 เฮกโต hecto- h ร้อย 100 1795
101 เดคา deca- da สิบ 10 1795 ในอเมริกาสะกดว่า deka- [2]
10−1 เดซิ deci- d หนึ่งส่วนสิบ 0.1 1795
10−2 เซนติ centi- c หนึ่งส่วนร้อย 0.01 1795
10−3 มิลลิ milli- m หนึ่งส่วนพัน 0.001 1795
10−6 ไมโคร micro- µ หนึ่งส่วนล้าน 0.000 001 1960 เมื่อ ค.ศ. 1948 มีการใช้หน่วยไมครอน
แต่ก็ยกเลิกไปในปี ค.ศ. 1967
10−9 นาโน nano- n หนึ่งส่วนพันล้าน 0.000 000 001 1960
10−12 พิโก pico- p หนึ่งส่วนล้านล้าน 0.000 000 000 001 1960
10−15 เฟมโต femto- f หนึ่งส่วนพันล้านล้าน 0.000 000 000 000 001 1964
10−18 อัตโต atto- a หนึ่งส่วนล้านล้านล้าน 0.000 000 000 000 000 001 1964
10−21 เซปโต zepto- z หนึ่งส่วนพันล้านล้านล้าน 0.000 000 000 000 000 000 001 1991
10−24 ยอกโต yocto- y หนึ่งส่วนล้านล้านล้าน 0.000 000 000 000 000 000 000 001 1991

[แก้] การใช้

โดยทั่วไปจะใช้คำอุปสรรคนำหน้าตัวหน่วยเอสไอ ที่เห็นเป็นประจำ คือหน่วยกิโลเมตร ที่ใช้วัดระยะทางโดยทั่วไป เช่น 5 กิโลเมตร หมายถึง 5 พันเมตร (five thousand metres) หรือ ความยาวคลื่น 600 นาโนเมตร หมายถึง 600 ในพันล้านเมตร เป็นต้น

อย่างไรก็ตาม การพูดถึงเวลา จะไม่ใช้หน่วยเอสไอ แต่จะใช้คำแปลของหน่วยแทน เช่น 5,000,000,000 ปี จะไม่พูดว่า 5 จิกะปี แต่จะพูดว่า 5 พันล้านปี หรือ five Billion years

และนอกจากนี้ ในการพูดถึงอุณหภูมิ ในทางวิทยาศาสตร์และวิศวกรรม ไม่ยอมรับการใช้หน่วยเอสไอกับอุณหภูมิในหน่วยองศาเซลเซียส (ในหน่วยองศาเซลเซียส จะใช้คำแปลมาช่วยเหมือนการบอกจำนวนเวลา) แต่ยอมรับการใช้หน่วยเอสไอกับหน่วยอุณหภูมิแบบเคลวิน

[แก้] อ้างอิง

  1. ^ Barry N. Taylor & Ambler Thompson Ed.. The International System of Units (SI). Gaithersburg, MD: National Institute of Standards and Technology. pp. 23. http://physics.nist.gov/Pubs/SP330/sp330.pdf. เรียกดูวันที่ 2008-06-18. 
  2. ^ The International System of Units pp. iii. สืบค้นวันที่ 2008-05-27

[แก้] แหล่งข้อมูลอื่น