Sistemi di Unità Comuni
Un sistema di unità, o sistema di misura, è un sistema composto da unità di misura interrelate. Vari sistemi di unità sono esistiti nel corso della storia, e la loro importanza rimane evidente oggi, come si vede dal loro ampio uso nella società.
In passato, i sistemi di unità erano definiti localmente e, spesso, in modo molto arbitrario. Come tale, la lunghezza di un'unità poteva variare significativamente da regione a regione. Ad esempio, poiché alcune unità in passato erano spesso basate su parti del corpo, l'unità del 'piede' poteva avere una definizione diversa basata sulla dimensione del piede del re o del signore feudale di una determinata regione. Poiché i viaggi erano più limitati in passato, la definizione e l'uso locale delle unità potevano essere visti come più pratici. Tuttavia, con l'avvento della globalizzazione, in particolare la crescita del commercio e della scienza, la discutibile necessità di un sistema universale di misura è diventata più apparente.
Le unità di misura standardizzate facilitano la comunicazione tra diverse culture e paesi che potrebbero altrimenti scegliere di utilizzare sistemi locali, portando potenzialmente a confusione e incomprensioni. Il Sistema Internazionale di Unità (SI), il sistema di misura più ampiamente utilizzato oggi, è stato sviluppato in uno sforzo di fornire un sistema standardizzato e più razionale che potesse essere utilizzato in tutto il mondo. Nonostante gli sforzi per implementare il SI a livello globale, ci sono ancora alcuni sistemi di unità in uso comune, tra cui le unità consuetudinarie degli Stati Uniti e il sistema imperiale di misura.
Sebbene perseguire la standardizzazione sia importante, poiché è difficile eliminare completamente l'uso locale dei sistemi di unità storici, è altrettanto importante accettare che esistono altri sistemi di misura ed essere in grado di utilizzarli, o almeno di relazionarli e convertirli al sistema di unità preferito.
I tre sistemi di unità comuni che sono in uso oggi sono il Sistema Internazionale di Unità, le unità consuetudinarie degli Stati Uniti e il sistema imperiale di unità.
Sistema Internazionale di Unità
Il Sistema Internazionale di Unità (SI) è la forma moderna del sistema metrico ed è composto da sette unità base che utilizzano venti prefissi metrici per indicare multipli o sottomultipli decimali dell'unità base. L'SI è inteso come un sistema di misura coerente e razionale.
È un sistema che è stato concepito rigorosamente ed è definito sulla base di costanti invarianti della natura, tra cui la velocità della luce, il punto triplo dell'acqua e un prototipo fisico. Per mantenere affidabilità e precisione, il SI richiede la definizione precisa delle costanti in aggiunta a precisi standard di misurazione.
L'SI è il sistema di misura più ampiamente utilizzato, e l'evoluzione del sistema continua ancora oggi.
Unità Base del SI
| Nome dell'Unità | Simbolo | Grandezza |
|---|---|---|
| Meter | m | Length |
| Kilogram | kg | Mass |
| Second | s | Time |
| Ampere | A | Electric Current |
| Kelvin | K | Temperature |
| Mole | mol | Amount of Substance |
| Candela | cd | Luminous Intensity |
Prefissi Metrici
| Prefisso | Simbolo | Fattore |
|---|---|---|
| exa | E | 10¹⁸ |
| peta | P | 10¹⁵ |
| tera | T | 10¹² |
| giga | G | 10⁹ |
| mega | M | 10⁶ |
| kilo | k | 10³ |
| hecto | h | 10² |
| deca | da | 10¹ |
| (none) | (none) | 10⁰ |
| deci | d | 10⁻¹ |
| centi | c | 10⁻² |
| milli | m | 10⁻³ |
| micro | μ | 10⁻⁶ |
| nano | n | 10⁻⁹ |
| pico | p | 10⁻¹² |
| femto | f | 10⁻¹⁵ |
| atto | a | 10⁻¹⁸ |
Storia del SI
Il Sistema Internazionale di Unità (SI) è il sistema di unità più ampiamente utilizzato al mondo. È la versione moderna del sistema metrico che si è sviluppato nel tempo prendendo in prestito unità o idee da altri sistemi, in gran parte da un comitato dell'Accademia Francese delle Scienze, a partire dal 1791.
Il processo di metricazione, inclusa l'eventuale definizione e adozione del Sistema Internazionale di Unità, è stato un processo lento. La Francia ha introdotto ufficialmente il sistema metrico nel 1799, e il sistema si è diffuso in tutta Europa durante il XIX secolo. Negli anni '70, la metricazione sotto forma di SI era completa in quasi tutti i paesi del mondo. Le eccezioni notevoli includono il Regno Unito, gli Stati Uniti, la Liberia e il Myanmar.
Unità Consuetudinarie degli Stati Uniti
Le unità consuetudinarie degli Stati Uniti (UCS) sono un sistema di misure utilizzato negli Stati Uniti (US). Le UCS hanno avuto origine dalle unità inglesi (da non confondere con le unità imperiali) che furono utilizzate dall'Impero Britannico a partire dal 1495 e continuarono ad essere utilizzate nel Regno Unito fino alla sostituzione con il sistema imperiale nel 1824.
Mentre le UCS sono utilizzate principalmente per applicazioni commerciali, sociali e personali, gli Stati Uniti utilizzano il Sistema Internazionale di Unità (SI) in molti altri settori, tra cui scienza, medicina, industria, governo e militare.
Le UCS utilizzano l'unità gradi Fahrenheit per misurare le temperature per scopi quotidiani. Tuttavia, come la maggior parte del resto del mondo, le UCS utilizzano gradi Celsius e kelvin nei contesti scientifici.
Sistema Imperiale
Il sistema imperiale di misure, noto anche come Imperiale Britannico, fu definito nel 1824, sostituendo le precedenti unità inglesi note come Standard Winchester, che furono in vigore dal 1588 al 1825.
Sebbene il Regno Unito abbia tecnicamente adottato il Sistema Internazionale di Unità (SI), in pratica, il Regno Unito utilizza ancora comunemente un sistema derivato dalle unità inglesi (il sistema imperiale) nella vita quotidiana.
Il sistema imperiale è ancora in uso in Canada così come in alcuni altri paesi precedentemente sotto il controllo dell'Impero Britannico.