A NEMZETKÖZI
MÉRTÉKEGYSÉG RENDSZER (Sl)
A Minisztertanác s a 8/1976 . ( I V . 27.) M T . számú , mérésügyrő l szól ó rendeleté ben 1980 . január 1-tő l kötelezőv é tett e a nemzetköz i mértékegységrendszer , a z SI (Systém e I n t e r n a t i o n a l d'Unités ) alkalmazását . A különböz ő mennyisége k mértékegységéü l e d d i g a cgs-rendszerek , a z M K S r e n d s z e r é s a . műszaki v a g y t e c h n i k a i egységrendsze r egységei t használták , s o k jszor a z o k a t egymássa l k e v e r v e . A cgs-rendszere k közö s jellegzetessége , h o g y három alapegységü k a hosszúság , a töme g é s a z i d ő : centiméte r (cm) , g r a m m (g) é s másodper c (s ) egysége . A z M K S - r e n d s z e r a z előzőve l megegyez ő m e n y nyiségek: méte r (m) , k i l o g r a m m (kg ) é s másodper c (s ) egységeir e épül . ( E z t a r e n d s z e r t tovább i alapegységekke l kiegészítve , adódi k a z SI. ) A műszak i egységrendszer a hosszúság , a z er ő é s a z i d ő : méte r (m) , k i l o p o n d (kp ) é s má sodperc (s ) egységeir e épül . E z e k n e k a mértékegységrendszerekne k a hátránya, , h o g y a fizikána k csa k meghatározot t területeir e vonatkozóa n k o h e r e n s e k . [ V a m e l y egységrendsze r a k k o r k o h e r e n s (összefüggő) , h a a mennyiségegyenle t é s a z illető egységekr e vonatkoz ó számértékegyenle t a l a k i l a g megegyezik. ] E hát rány, é s a meglev ő többszörössé g tett e szükségess é e g y o l y a n mértékegység r e n d s z e r megalkotását , é s egysége s alkalmazásána k elrendelését , a m e l y a f i z i k a egés z területé n k o h e r e n s . E z az S I. A z ú j mértékegységrendszerr e val ó áttéré s els ő lépései , külföldö n é s hazánk ban i s , megtörténtek . A z ú j kiadás ú külföld i gépeke n a l k a l m a z o t t jelölések nél (é s gépkönyveikbe n is ) má r a z ú j mértékegységekke l találkozunk . Hazánk ban 1978 . januá r 1-tő l a különböz ő cél ú műszak i kiadványokba n má r a z ú j mértékegységek i s szerepelnek , é s a z újonna n gyártot t mérőeszközö k csa k a z SI egységekne k megfelel ő mérőskáláva l készíthetők . ( A régebb i mérőeszközö k csak_ a mérőskál a S I egységekne k megfelel ő átalakítás a utá n hitelesíthetők. ) 1980. januá r 1-tő l a nemzetköz i mértékegységrendsze r használat a kötelező . T e k i n t e t t e l a r r a , h o g y a megszokot t mértékegységekrő l újakr a történ ő át térés n e m k i s feladat , a kötelez ő érvény ű állam i rendelkezése k végrehajtásá t m i n d e n módo n segíten i k e l l . J e l e n cikkün k célj a i s a z átállá s segítése . Az SI rövid
ismertetése:
A z S I k i l e n c mennyisé g egységér e épül , a m e l y e k közü l hé t alapegysé g (1 . táblázat), kett ő p e d i g kiegészít ő egysé g (2 . táblázat) . A z össze s több i mennyisé g mértékegységei származtatot t egységek , a m e l y e k e t a z a l a p - é s kiegészít ő e g y ségek megfelel ő hatványaina k szorzatai , hányadosa i a l k o t n a k . A z S I egysége k többszöröse i é s törtrészei , a z egysége t 10-ne k b i z o n y o s m e g határozót pozití v v a g y negatí v egés z kitevőj ű hatványaiva l ( a decimáli s s z o r zókkal) s z o r o z v a adódnak . M i n d e n decimáli s szorzóna k m e g f e l e l e g y p r e f i x u m , a m i t a z egysé g n e v e el é i l l e s z t v e adódi k a decimáli s többszörös . A lehetsége s decimális szorzó k é s p r e f i x u m a i k a 3 . táblázat s z e r i n t i e k . A szakterületünkö n általánosa n használ t f i z i k a i mennyisége k Sí-egységeit , és a z o k ajánlottan , i l l e t v e megengedette n használhat ó decimáli s többszörösei t a 4, tábláza t t a r t a l m a z z a . A mértékegységekr e vonatkoz ó r e n d e l e t meghatározat l a n i d e i g lehetőv é tesz i néhán y n e m Sí-egysé g használatá t is , a m e l y e k e t s z i n tén t a r t a l m a z a 4 . táblázat .
1. táblázat
\
A nemzetközi mértékegységrendszer alapegységei
I. II. III. IV. V. VI. VII.
Prefixum Prefixu Alapéi ?ység jele neve
Alapmennyiség hosszúság tömeg idő
méter kilogramm másodperc
elektromos áram erősség termodinamikai hőmérséklet fényerősség anyagmennyiség
amper
.:
tera giga ímega kilo ihekto deka Ideci Icentti imilli mikro manó pikó femto atto
n
,
illllllilill
kelvin
.'. K ' .
kandela mol
3. táblázat
Decimális szorzók és p r e f i x u m a i k
cd mol
'M
m jele Decimáli
s szorzó 1012 109 10« 108 102 10 10-1 10-2 10-3 10-6 10-9 10-12 10-15 10-18
T G
k
h da d c m.
M n • P
• 4 a
2. táblázat A nemzetközi mértékegységrendszer kiegészítő egységei Kiegészítő e gység neve jele
Mennyiség vm. IX.
síkszög, szög térszög
r a dián szteradián
rad sr
5. táblázat Erőegységek összefüggései N\ k 1 newto n (1N = ) 1 k i l o p o n d ( 1 kp) = = I dy n
1 9,80 10-
p dy
1,020.1071
~ ' 1,020.10-
n
< 10
9,807.10
'1
' '
6. táblázat M u n k a , energia, hőmennyiség egységeinek mkp
J ( N m ; Ws ) 1 joul e (ÍJ) = 1 1 k i l o w a t tóra (1 k W h) = 3,600.10 1 méterkilopond g p s s (1 mkp) = ' "9,80 7 1lósröóra (1 L E h) = 2,648.10 1 erg = 101 kalória (1 cal )= 4,18 7
összefüggései
3,777.10-' " 3,704.10-' 9,807.10
2,724.10-' '
'
7,355.10-' 2;778.10-" 1,163.10-'
2,700.10 1,020.10-» s
'
2,643.10» 1
3
3,777.10-" 1,581.10-'
6,323.10' 2,388.10-'
F i z i k a i mennyiségek mértékegységei A mennyisé g
neve
<»
Mértékegységek
neve
jele
3 radián
4 rad
szteradián
sr
fiz S I - e g y s é g ajánmegeng. . lot t decimális többszörösei
3 1
2 Síkszög, szö g
Térszög
TÉR É S ID Ö
Hosszúság
s
m
2
. dm , cm
km , mm
dm cm
mm
dm cm
2
m .^ 3
másodperc (szekundum)
7 1
6
km, mm, ^m, nm
2
Térfogat, köbtartalom
s
3
ks, ; ms , «s. ; n s
rad/s
Szöggyorsulás
rad/s
2
;
m
2
2
s
• m : 3
3
s
s-
Gyorsulás
m/s
m.s- .
Körfrekvencia
hektár (ha ) ár (a )
1 ha=10< m 1 a=10 m
hektoliter (hl ) liter (1 ) milliliter (ml )
1 hl=10-» m 11=10- m 1 ml=10-« m
nap (d ) óra (h ) perc (min )
1 d=24 h 1 h=6Cl m in 1 min==60 s
km/h
km 1 m 1— h 3,6 5
2
2
2
!
3
3
2
2
s
. ms,.-.
s
/<*•
ns
l/s
hertz
9 1°= Gr/180 ) rad r = d/60 )o l"=(l/60)' lg=te/200) rad
2
m . s-*
Frekvencia
8 fok (....» ) perc (...' ) másodperc (.." ) új fo k (...g )
s-< 2
m/s
Fordulaszám
átszámítása
;-.!
Sebesség
másodperc
neve, jel e
:
Szögsebesség
.Rezgésidő w « Ü N W Sí
:
alapegységekkel
1
méter . m .
Terület, k e r e s z t m e t s z e t , felüle t
Idő
5 mrad
kifejezése a z
más, használható , n e m S l - e g ységek
s->
Hz
GHz, MHZ, - k Hz '
s-
rad/s
krad/;
s-
l/min
11 min6
1
1
0s
3
12
3
Tömeg
4
5
k i l o - /. k g gramm
" .
6.
7
8
Mg.
9 tonna (t )
kg . "•
lt=18 kg 3
mg, «g kg/m'
Sűrűség (fajlagos tömeg )
M g / m ' kg/dm g/cm
3
- t ' • . " kg" 1 —=10 .-m . " m '
t/m kg/l
m- kg
:
3
3
3
3
3
:
3
kg : = 1 10 1 m mVkg
Fajlagos térfogat
cm /g, dm /g, 3
m /t l/kg
m .kg-'
m '
3
3
3
3
kg 3 3
a.' -
tk g- • .1. . ; " m 3
kg k kg.m
Tehetetlenségi nyomaték
MECHANIKAI
g-m
3
kg;, -m/s
Mozgásmennyiség
g.cm kg. . cm
newton
N"Í
t. m
m .kg
2
2
• cm/s
m.kg.s2
daN
m.kg.s
1
2
Fajsúly
N/.-n
Erőnyomaték (forgatónyomaték) , hajlítónyomaték, c s a v a r o n yomaté k
N.m
MN.m. N.cm, kN.m, daN.. mN. m . cm
m .kg.s-
Pa
GPa, daN/ MPa, /mm kPa, N/mm mPa, daN/ /cm ,uPa N/cm
m- . kg • s
Nyomás
pascal
m-'.kg.s-
3
2
2
2
1
2
2
2
2
Merőleges (normális) feszültség, csúsztató ( n y í r ó ) feszültség
pascal
Rugalmassági modulus, csúsztatás! modulus
pascal
Rugóállandó
P a- ,
GPa, MPa
2
daN/ /mm N/mm daN/ /cm - N/cm '
m-'.kg.s-
2
2
2
Pa
GPa, MPa, kPa
m/N
mm/N
m-'.kg.s
cm/N
3
1
m . kg.sMN, kN, mN, «N
g
ltm =10 kgm' 2
2
2
kg-' m2/s:
Perdület Erő, súl y
2
kg-i.s
2
2
2
hbar bar mbar .^bar .
lhbar=10 Pa lbar=10 Pa lbmar=10 Pa lubar=lO- Pa 7
s
2
"
-
1
12
' 45
6
7
N/m
GN/m, MN/m, kN/m
N/cm, N/mm
- N/. n
mN/m
kg.s- "
Dinamikai viszkozitás
Pa.s
mPa. s
m . k g. s-
Kinametikad viszkozitás
m /s
mm /s
m'.s-
3 Rugómerevség
MECHANIKAI
(Felületi feszültség
8 kg.s-
2
1
2
2
9
2
1
1
joule,
J
GJ, MJ,.. -kJ, mJ
m'.kg.s-
watt '
w
GW. MW W , mW, «W
m . k g . s-
J/m'
kJ/-"
M u n k a , energi a
Teljesítmény
Ütőmunka
3
daJ/ * k g /cm J/cm
2
centipoise (cP)
lcP=10- Pa.s
centistokes (cSt)
lcSt=10m /s
kilowattóra (kWh)
lkWh=3,6MJ
celsius-fok <°C) ' •'
t(°C) = = (t+273 ) (K )
3
s
2
3
. s-s
2
2
HÖTANI
Hőmérséklet
kelvin
Lineáris hőtágulási tényező, t é r f o g a t i (köbös ) hőtágulási tényező Hő, hőmennyisé g
" joule
k
K
l/K
K'
J
TJ, GJ.' MJ. - mJ
1/°C
m . kg. s 2
2
M
VILLAMOS
Áramerősség
ra'-s-'.K-
J'
Fajhő, f a j l a g o s hőkapaeitás
J
1
kg.»C
kg.K amper
kA. mA.. «A. -nA.
A
. Töltés
coulomb
C
Feszültség, elektromos potencia!
volt
V
p
-A
A
kC. mC, «c. nC, pC MV, kV, mV, >V
S.A
m . k g . s . A2
3
amperóra (A.h)
1
lA.h=3(300C
12
3
4
coulomb
C
kC, fflC, flC,nC, pC
Kapacitás
farad
F
mP, ,«F, nF, pF
A/m
LLAMOS | FÉNYTAN I
7
8 3
1
s. A
m- . kg- . s . A 2
k A / m A/mm. A/cm,
1
J
5
m-t.A
mT,
T
9
m . k g . s- . A -
Mágneses indukció
tesla
Mágneses fluxus
weber
Wb
mWb
m . kg.s- . A-
ö n i n d u k t i v i t ás
henry
H
mH. ^H> nH, pH
m . k g . s- . A -
kg.s- . A2
1
nT 2
2
2
H/m
Permeabilitás
AKUSZTIKAI
6
MV/m, V/mm. kV/m, V/cm, mV/m, kV/cm /íV/m
Elektromos fluxus
Mágneses térerősség
>
5 V/m
Elektromos térerősség
2
m. kg.s- . A2
'Mű, kfi, mű
m . k g . s- . A -
TWC, GW, MW, kW, mw, fiW, tíW
m . k g . s-
Látszólagos ellenállás
ohm
ü
Hatásos teljesítmény
watt
W
Meddő teljesítmény Látszólagos teljesítmény
var
var,
m . k g . s-
voltamper
VA
m .kg.s-
Fényerősség
kandela
cd
mcd
cd
Fényáram
lumen
lm .
Mim, mim, u'-m
cd.sr
Megvilágítás
lux
2
3
J
2
2
lx
1
5
2
2
3
3
3
m- .cd.sr 2
Hangenergiasűrűség
J/m
Hangintenzitás
W/m
m - . k g . s-
3
1
2
kW/m , nW/m . /iW/m
kg.s-
2
1
3
2
2
Hangteljesítmény, hangnyomásszint
I
1
decibel (dB)
Teljesítményegységek összefüggései V 1 wat t ( 1 W ) 1 méterkilopond/má sodperc ( 1 mkp/s ) 1 lőer ő ( 1 L E) 1 kalória/másodper c (1 cal/s )
mkp/s
1 9,807 7,355.10
3
4,187
LE
cal/s 2,388. 10-'
1,020 .10-'
1,360--10-
1 ,- • 7,500 ilO
1,333 .10-' 1
2,342 1,757. 10
4,269 .10-*
5,693. 10-
1
3
3
3
8. táblázat Nyomásegységek összefüggései Pa(1 pasca l ( L Pa ) 1 ba r 1 technika i atmoszfér a (1 at ) 1 f i z i k a i atmoszfér a (1 atm ) 1 higanyoszlopmilliméte r (1 mmHg ) 1 vízoszlopmilliméte r (1 m m H 0 ) 2
=1
=
.
N. ' )
m
kp at ( ) cm
. ba r
3
10-
5
10
5
1
mmHg (tor)
atm 3
mm H 0 2
1,020.101,020
9,869.109,869.10-'
7,501.107,501.10
5
6
= 9,80
7 .10'
9,807.10-'
1
9,678.10-'
7,356.10
= 1,01
3 10
1,013
1,033
1
7.600.10
= 1,33
3 10
1,333.10-
= 9,80
7
9.807.10-
3
3
1,360.10-
3
3
5
10-'
3
3
10'
3
'1,033.10'
3
1,316.10-
1
3
9,678.10-
s
1,020.10-' 1,020.10'
7,356.10-
1,360.103
1
A r e n d e l e t s z e r i n t , a különböz ő mennyisége k mértékegységéül , 1980 . januá r 1-től csa k a 4 . táblázatba n fellelhet ő egysége k használhatók . A műszak i g y a k o r l a t b a n l e g f o n t o s a b b mennyisége k (erő , m u n k a , e n e r g i a , hőmennyiség , t e l jesítmény, nyomás ) különböz ő mértékegységrendsze r s z e r i n t i egységeine k k a p c s o l a t a a z 5—8 . táblázatok s z e r i n t i .
Horváth
Béla
dr. Marosvölgyi
Felhasznált irodalom: M S Z 4900/1—10 . (1970—72 ) F i z i k a i mennyisége k neve , jel e é s mértékegysége . M I 1860 0 (1972 ) Mértékegysége k átszámítás a Sí-egységekre . D r . Fodo r Györg y (1971) : Mértékegység-kislexikon . Műszak i Könyvkiadó , Budapest .
Béla.