일반적인 단위 체계
단위 체계, 또는 측정 체계는 상호 관련된 측정 단위로 구성된 시스템입니다. 역사 전반에 걸쳐 다양한 단위 체계가 존재했으며, 사회에서의 광범위한 사용에서 볼 수 있듯이 그 중요성은 오늘날에도 분명합니다.
과거에는 단위 체계가 지역적으로 정의되었으며, 종종 매우 임의적이었습니다. 따라서 단위의 길이는 지역마다 크게 달라질 수 있었습니다. 예를 들어, 과거의 일부 단위는 종종 신체 부위에 기반했기 때문에 '피트'라는 단위는 특정 지역의 왕이나 봉건 영주의 발 크기에 따라 다른 정의를 가질 수 있었습니다. 과거에는 여행이 더 제한적이었기 때문에 단위의 지역적 정의와 사용이 더 실용적인 것으로 간주될 수 있었습니다. 그러나 세계화의 도래, 특히 상업과 과학의 성장과 함께 보편적인 측정 시스템의 필요성이 더욱 명확해졌습니다.
표준화된 측정 단위는 그렇지 않으면 지역 시스템을 사용할 수 있는 다른 문화와 국가 간의 의사소통을 촉진하여 잠재적인 혼란과 오해를 방지합니다. 오늘날 가장 널리 사용되는 측정 시스템인 국제단위계(SI)는 전 세계적으로 사용할 수 있는 표준화되고 더 합리적인 시스템을 제공하기 위해 개발되었습니다. SI를 전 세계적으로 구현하려는 노력에도 불구하고, 미국 관습 단위와 야드파운드법을 포함한 몇 가지 단위 체계가 여전히 일반적으로 사용되고 있습니다.
표준화를 추구하는 것이 중요하지만, 역사적 단위 체계의 지역적 사용을 완전히 제거하기는 어렵기 때문에 다른 측정 시스템이 존재한다는 것을 받아들이고 그것들을 사용할 수 있거나 적어도 선호하는 단위 체계와 연관시켜 변환할 수 있는 것이 똑같이 중요합니다.
오늘날 사용되는 세 가지 일반적인 단위 체계는 국제단위계, 미국 관습 단위, 야드파운드법입니다.
국제단위계
국제단위계(SI)는 미터법의 현대적 형태로, 기본 단위의 십진 배수 또는 분수를 나타내기 위해 20개의 SI 접두사를 사용하는 7개의 기본 단위로 구성됩니다. SI는 일관되고 합리적인 측정 시스템으로 의도되었습니다.
이것은 엄격하게 구상되었으며 빛의 속도, 물의 삼중점, 물리적 프로토타입을 포함한 자연의 불변 상수를 기반으로 정의된 시스템입니다. 신뢰성과 정밀도를 유지하기 위해 SI는 정밀한 측정 표준 외에도 상수의 정밀한 정의를 필요로 합니다.
SI는 가장 널리 사용되는 측정 시스템이며, 시스템의 진화는 오늘날에도 계속되고 있습니다.
SI 기본 단위
| 단위 이름 | 기호 | 물리량 |
|---|---|---|
| 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 |
SI 접두사
| 접두사 | 기호 | 배율 |
|---|---|---|
| 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 |
SI의 역사
국제단위계(SI)는 세계에서 가장 널리 사용되는 단위 체계입니다. 이것은 미터법의 현대 버전으로, 주로 1791년부터 프랑스 과학 아카데미 위원회에 의해 다른 시스템에서 단위나 아이디어를 차용하면서 시간이 지남에 따라 발전했습니다.
국제단위계의 최종 정의와 채택을 포함한 미터화 과정은 느린 과정이었습니다. 프랑스는 1799년에 공식적으로 미터법을 도입했으며, 이 시스템은 19세기 동안 유럽 전역에 퍼졌습니다. 1970년대까지 SI 형태의 미터화는 전 세계 거의 모든 국가에서 완료되었습니다. 주목할 만한 예외로는 영국, 미국, 라이베리아, 미얀마가 있습니다.
미국 관습 단위
미국 관습 단위(UCS)는 미국(US)에서 사용되는 측정 시스템입니다. UCS는 1495년부터 대영제국에서 사용된 영국 단위(야드파운드법 단위와 혼동하지 마세요)에서 유래했으며, 1824년 야드파운드법으로 대체될 때까지 영국에서 계속 사용되었습니다.
UCS는 주로 상업, 사회 및 개인 용도로 사용되지만, 미국은 과학, 의학, 산업, 정부 및 군사를 포함한 다른 많은 분야에서 국제단위계(SI)를 사용합니다.
UCS는 일상적인 목적을 위해 온도를 측정하는 데 화씨도를 사용합니다. 그러나 세계 대부분의 다른 지역과 마찬가지로, UCS는 과학적 맥락에서 섭씨도와 켈빈을 사용합니다.
야드파운드법
야드파운드법은 영국 제국법으로도 알려져 있으며, 윈체스터 표준으로 알려진 이전 영국 단위를 대체하여 1824년에 정의되었습니다. 윈체스터 표준은 1588년부터 1825년까지 효력이 있었습니다.
영국은 기술적으로 국제단위계(SI)를 채택했지만, 실제로는 영국이 일상 생활에서 여전히 영국 단위에서 파생된 시스템(야드파운드법)을 일반적으로 사용합니다.
야드파운드법은 캐나다와 이전에 대영제국의 통제하에 있던 일부 다른 국가에서도 여전히 사용되고 있습니다.