Układ SI
W 1960 r. XI Generalna Konferencja Miar zaleciła państwom wprowadzić u siebie układ oparty na 6 podstawowych jednostkach: jednostce długości - metrze, masy - kilogramie, czasu - sekundzie, natężenia prądu elektrycznego - amperze, temperatury - kelwinie i jednostce światłości - kandeli, oraz dwu jednostkach uzupełniających: jednostce kąta płaskiego - radianie i jednostce kąta bryłowego - steradianie. Później (1972) dodano siódmą jednostkę podstawową określającą ilość materii - mol.
Układowi temu dano nazwę „Systeme International d'Unites”, stąd skrót SI. W Polsce w 1966 r. Sejm Polski podjął uchwałę wprowadzającą u nas jednostki SI jako legalne jednostki miar.
Zalety układu SI:
•Jest uniwersalny, gdyż obejmuje wszystkie dziedziny nauki i techniki.
•Jest prosty, jego jednostki pochodne są wyprowadzane wg jednego przepisu i mogą być w przyszłości uzupełniane w miarę rozwoju nauki i techniki.
•Pozwala usunąć wielką liczbę jednostek dotychczas stosowanych do pomiaru tej samej wielkości (np. jednostki do pomiaru energii, pracy czy ciśnienia).
•Obliczenia są uproszczone ze względu na usunięcie ze wzorów współczynników uzależnionych od wyboru jednostki miary.
•Układ wyraźnie rozgranicza pojęcia masy i siły, ponieważ wprowadza dla tych wielkości różnie brzmiące nazwy jednostek: kilogram i niuton. W związku z tym nie będzie się też mieszać takich pojęć jak gęstość i ciężar właściwy, ponieważ nie tylko wymiar, ale i wartości liczbowe tych wielkości będą różne.
Jednostki podstawowe układu SI
METR
m - jednostka długości, jest to droga, jaką światło przebywa w próżni w czasie 1/299792458 sekundy.
Dawniej: długość wahadła sekundowego; 1/10mil część ćwiartki południka przechodzącego przez Paryż; odległość między kreskami (w temperaturze 0°C i pod ciśnieniem 1 atm) na międzynarodowym wzorcu platynowo-irydowym przechowywanym w Międzynarodowym Biurze Miar w Sevres pod Paryżem; wielokrotność długości czerwonej fali promieniowania kadmu; wielokrotność długośći fali w próżni pomarańczowego promieniowania atomu kryptonu.
KILOGRAM
kg - jednostka masy, jest to masa międzynarodowego wzorca kilograma wykonanego ze stopu platyny (90%) z irydem (10%) w kształcie walca o średnicy podstawy równej jego wysokości (39 mm), przechowywanego w Międzynarodowym Biurze Miar w Sevres pod Paryżem.
Przyszłość: wielokrotność np. masy atomu izotopu węgla.
SEKUNDA
s - jest to czas równy 9 192 631 770 okresom promieniowania związanego z przejściem miedzy dwoma nadsubtelnymi poziomami stanu podstawowego atomu cezu Cs - 133.
Dawniej: część średniej doby słonecznej lub średnia za okres 300 lat zwrotnikowych poprzedzających rok 1900 (sekunda „efemerydowa”).
Jednostki podstawowe układu SI
AMPER
A - jednostka natężenia prądu elektrycznego, jest to nie zmieniający się prąd elektryczny, który płynąc w równoległych, prostoliniowych, nieskończenie długich przewodach o przekroju kołowym znikomo małym (umieszczonych w próżni w odległości 1 m od siebie) - wywołuje między tymi przewodami siłę 2*10-7N na każdy metr długości.
Dawniej: prąd, który przepływając przez wodny roztwór azotanu srebra wydziela odpowiednią ilość srebra w jednostce czasu.
KELWIN
K - jednostka temperatury, jest to 1/273,16 część temperatury termodynamicznej punktu potrójnego wody.
KANDELA
cd - jednostka światłości, światłość, jaką posiada w kierunku normalnym do powierzchni ciało doskonale czarne o powierzchni 1/6*10-6m2 utrzymywane w temperaturze krzepnięcia platyny (2042 K), znajdujące się pod ciśnieniem 101325Pa.
Dawniej: światłość świecy Hefnera czyli lampy spalającej czysty octan amylowy
MOL
mol - jednostka liczności materii, jest to ilość substancji zawierająca taką samą liczbę cząstek (atomów, cząsteczek, jonów, elektronów), jaka znajduje się w 0,012 kg izotopu węgla 12C.
Jednostki uzupełniające układu SI
RADIAN
rad - jest kątem płaskim zawartym między dwoma promieniami koła, wycinającymi z tego koła łuk o długości równej promieniowi
STERADIAN
sr - jest kątem bryłowym o wierzchołku w środku kuli wycinającym z powierzchni tej kuli pole równe kwadratowi jej promienia