СИСТЕМА МКС: ИСТОРИЯ, БАЗОВЫЕ ЕДИНИЦЫ, ПРОИЗВОДНЫЕ ЕДИНИЦЫ - НАУКА - 2026

Система MKS - это метод измерения, в котором метр, килограмм и секунда используются в качестве единиц, которые служат для выражения величин, имеющих отношение к длине, массе и времени. Это источник нынешней международной системы единиц, и ее название, MKS, является аббревиатурой, образованной от объединения трех основных единиц, составляющих ее.

Стандарты для определения значения метра и килограмма можно найти в международном офисе мер и весов, потому что обе величины основаны на физических объектах. В то время как одна секунда была установлена ​​как 1/86 400 среднего солнечного дня.

Прототип стандартного килограмма теста. Источник:, через Wikimedia Commons.

Использование MKS актуально, потому что это была одна из первых систем величин, которая следовала десятичной логике и была принята на международном уровне стандартизированным образом. Это повысило точность, достигаемую во всех дисциплинах, и заложило основу для современных методов измерения.

История

Системы измерения датируются III или IV веками до нашей эры. С самого начала истории цивилизаций измерения были необходимы в сельском хозяйстве, строительстве и экономике. Однако единицы, используемые первыми культурами, зависели от каждого региона или даже каждого сообщества.

В Вавилонской или Египетской империи есть записи, согласно которым для измерения длины объекта предплечье, рука или пальцы могли использоваться в качестве системы отсчета.

Время рассчитывалось по периодам продолжительности движения Солнца или Луны. А чтобы рассчитать вместимость контейнера, его заполняли семенами, которые затем считали.

МКС первое появление

Метрическая система была впервые создана в 1668 году и сначала была принята только во Франции в результате Французской революции. Система была полностью основана на счетчике и поэтому получила название метрической системы (МКС).

В нем единицей измерения массы является килограмм, а единицей времени - секунды. Распространение на другие страны не заняло много времени, и его распространение произошло быстро.

С другой стороны, шотландский ученый Джеймс Клерк заявил в последние годы 19-го века, что метод CGS, использовавшийся до сих пор, не был достаточно точным, когда дело доходит до определения величин магнитуд электрических и магнитных событий. Одна из замеченных им ошибок заключалась в том, что использованные измерения были слишком малы и поэтому бесполезны для анализа.

По этой причине в 1901 году итальянский профессор, инженер и электрик Джованни Джорджи разработал другую систему на основе MKS, где единицами измерения длины, массы и времени являются метр, килограмм и секунда соответственно, но было добавлено четвертое значение. к системе, в которой был усилок.

Итальянец представил свою идею Итальянской Электротехнической Ассоциации (AEI), где заверил, что добавление новой единицы для величин на электрическом и магнитном уровнях жизненно важно для возможности выражать их правильные значения.

Этот вариант был также известен как измерительная система Георгия.

настоящее время

К 1948 году многие книги все еще писались с использованием системы единиц измерения CGS. Это было в 1950 году, когда система MKS, включающая четвертую базовую единицу, была признана международным стандартом, и Международная электротехническая комиссия рекомендовала использовать амперы в качестве основной меры.

Важной особенностью этой системы являются точные десятичные выражения, благодаря которым она добавляла больше последователей и была принята во многих странах, включая Индию, где система была введена в 1957 году.

Затем, чтобы добиться единообразия во всем мире, Всеобщая конфедерация мер и весов рекомендовала в 1960 году единую систему. Это Международная система единиц (СИ), которая используется в большинстве стран. В наше время.

Он основан на использовании семи основных единиц измерения: метра, килограмма и второй, присутствующих в системе MKS, плюс добавление кельвина, ампера, канделы и моля.

Другие системы

Как видите, на протяжении всей истории существовало несколько типов систем единиц измерения: в основном FPS, MKS и SI.

Система FPS была создана в Англии и основана на стопе, фунте и секунде как единицах измерения расстояния, массы и времени соответственно. В настоящее время это известно как система традиционных единиц измерения и используется в таких странах, как США.

Международная система единиц (СИ) пришла на смену МКС и в основном была основана на метрике. Он состоит из семи основных единиц. Наконец, чешуйчатая система (CGS) основана на сантиметре, грамме и секунде. Это была система, предложенная Иоганном Карлом Фридрихом Гауссом в 1832 году.

Основные единицы

Основные количества варьируются в зависимости от каждой системы. Они также известны как основные единицы. В MKS их три: метр (для длины), килограмм (для выражения количества массы) и секунды (для расчета времени).

В системе СИ основной единицей измерения температуры является Кельвин. Метрическая система принимает эту единицу за официальную.

Производные единицы

Затем появляются производные единицы, такие как скорость, ускорение и т. Д. Все они сводятся к комбинации основных по длине, массе и времени. То есть они происходят от основных единиц MKS, которые совпадают с единицами Международной системы единиц.

Например, в обоих методах скорость выражается в метрах в секунду. Мощность представлена ​​в ваттах, что равно одному джоуля в секунду. Наконец, ускорение измеряется в метрах в секунду в квадрате.

Конверсии

Единицы каждой метрической системы можно преобразовать в единицы любой другой. Для этого вычисления выполняются с помощью процессов, установленных в таблицах преобразования, которые позволяют нам узнать эквивалентность между величинами.

Процесс так же прост, как умножение на дробь, и, таким образом, эквивалентная мера получается в другой системе единиц.

Ссылки

1. Бакши У., Бакши К. и Бакши А. (2007). Электрические измерения и измерительные приборы. Пуна, Индия: Технические публикации Пуна.
2. Бхатт Б. и Вора С. (2007). Стехиометрия. Нью-Дели: Тата МакГроу-Хилл.
3. Эдвардс, Д. (2014). Электронные методы измерения. Берлингтон: Elsevier Science.
4. Кидвелл, W. (1969). Электрические инструменты и измерения. Нью-Йорк: Макгроу-Хилл.
5. Система единиц метр-килограмм-секунда (MKS) - Помощь по программированию Maple. Восстановлено с maplesoft.com