Układ SI (franc Système International d'Unités) - Międzynarodowy Układ Jednostek Miar zatwierdzony w 1960 (później modyfikowany) przez Generalną Konferencję Miar, w Polsce układ SI obowiązuje od 1966.
Układ SI zawiera:
7 jednostek podstawowych
sekunda - s - podstawowa jednostka czasu
amper - A - podstawowa jednostka natężenia prądu elektrycznego
kelwin - K - podstawowa jednostka temperatury
mol - mol - podstawowa jednostka ilości materii
kandela - cd - podstawowa jednostka światłości, natężenia światła
2 uzupełniające
radian - rad - jednostka miary kąta płaskiego
steradian - sr - jednostka miary kąta bryłowego
jednostki pochodne, spójne z jednostkami podstawowymi i uzupełniającymi
Metr to jednostka podstawowa układów: SI, MKS, MKSA, MTS - oznaczenie m - jest to odległość, jaką pokonuje światło w próżni w czasie 1/299 792 458 s (definicja zatwierdzona przez Generalną Konferencję Miar i Wag w 1983).
Poprzednio metr zdefiniowany był jako:
(1795 - 1889) długość równa 10-7 długości mierzonej wzdłuż południka paryskiego od równika do bieguna, na podstawie tej definicji wykonano irydowo-platynowy wzorzec metra. W trakcie powtórnych pomiarów stwierdzono różnice między wzorcem a definicją. Wzorzec przechowywany jest w Sèvres; koło Paryża).
Inne jednostki długości: angstrem, cal, jard, mikron, mila, parsek, rok świetlny, sążeń, stopa, wiorsta.
Kilogram - jednostka masy, jednostka podstawowa układu SI - oznaczenie kg - jest to masa międzynarodowego wzorca (walca wykonanego ze stopu platyny z irydem) przechowywanego w Międzynarodowym Biurze Miar w Sèvres; koło Paryża). Wzorzec kilograma został usankcjonowany uchwałą I Generalnej Konferencji Miar 1889. Oryginalnie za wzorzec był przyjmowany jeden litr wody o temperaturze czterech stopnii Celsjusza przy ciśnieniu normalnym.
Sekunda (od łacińskiego secunda - następna, najbliższa) - jednostka czasu, jednostka podstawowa większości układów jednostek miar np. SI, MKS, CGS - oznaczenie s.
Jest to czas równy 9 192 631 770 okresów promieniowania odpowiadającego przejściu między 2 poziomami F = 3 i F = 4 struktury nadsubtelnej stanu podstawowego 2S1/2 atomu cezu 133Cs (cez 133). Definicja ta obowiązuje od 1967 r. Poprzednio sekundę definiowano jako 1/31 556 925.974 7 część roku zwrotnikowego 1900 lub 1/86 400 część doby.
Amper (od nazwiska Andrč Marie Ampčre'a;. ) - jednostka natężenia prądu elektrycznego, jednostka podstawowa układu SI i MKSA - oznaczenie A.
Prąd o natężeniu 1 A, jest to stały prąd elektryczny, który płynąc w dwóch równoległych, prostoliniowych, nieskończenie długich przewodach o znikomo małym przekroju kołowym, umieszczonych w próżni w odległości 1 m od siebie, spowodowałby wzajemne oddziaływanie przewodów na siebie z siłą równą 2·10 -7 N na każdy metr długości przewodu.
Do wyznaczenia jednostki służy waga prądowa.
Kelwin - jednostka temperatury w układzie SI, oznaczana dużą literą K
Skala Kelwina jest skalą absolutną, tzn. zero w tej skali oznacza najniższą teoretycznie możliwą temperaturę jaką może mieć kryształ doskonały, w którym ustały wszelkie drgania cząsteczek. Temperatura ta nie została nigdy zarejestrowana, gdyż praktycznie nie da się jej osiągnąć, lecz obliczona na podstawie funkcji uzależniającej temperaturę od energii kinetycznej drgań cząsteczek w krysztale doskonałym. Funkcję tę opracował Lord Kelvin; od niego pochodzi tez nazwa skali.
Inną skalą o tej właściwości są stopnie Rankine'a oparte na stopniach Fahrenheita.
Temperatura w kelwinach = Temperatura w stopniach Celsjusza + 273,15
Mol - jednostka liczności materii legalna w układzie SI.
Jeden mol jest to liczność materii, mającej taką samą liczbę cząstek ile jest atomów zawartych w 12 gramach izotopu węgla 12C. W jednym molu znajduje się 6,0221367(36) × 1023 cząsteczek, atomów, jonów, elektronów, innych cząstek lub zespołów takich cząstek. Liczba ta jest nazywana liczbą Avogadro.
Znając wzór sumaryczny danego związku chemicznego można obliczyć jego masę cząsteczkową, sumując masy atomowe wchodzących w jego skład atomów.
kandela (od łacińskiego candela świeca) - jednostka natężenia źródła światła zalegalizowana w układzie SI - oznaczenie cd - jest to światłość z jaką świeci w kierunku normalnym powierzchnia 1/600000 m2 ciała doskonale czarnego przy jego temperaturze równej 2042,5 K (temperatura krzepnięcia platyny) pod ciśnieniem 101325 Pa.
Radian (rad) - jednostka kąta płaskiego, jednostka uzupełniająca układu SI.
Jest to kąt płaski równy kątowi między dwoma promieniami koła, wycinającymi z okręgu tego koła łuk o długości równej promieniowi.
1 rad = 180°/π = ok. 57.29578° = ok. 955 tysięcznych
Zamiana kąta o mierze stopniowej (stopnie) na miarę łukową (radiany):
Zamiana kąta o mierze łukowej (radiany) na miarę stopniową (stopnie):
gdzie π=3,141592...
Steradian (sr) - jednostka kąta bryłowego, jednostka uzupełniająca układu SI.
Jest to kąt bryłowy o wierzchołku w środku kuli wycinający z powierzchni tej kuli pole równe kwadratowi promienia.
1