Kansainvälisten yksiköiden määritelmä
Yksikköjärjestelmä
Esimerkiksi, jos mittaat pituutesi ja ilmoitat sen arvona 100, tulos on merkityksetön. Vastaavasti, jos mittaat painosi ja ilmoitat sen arvona 20, tulos on myös merkityksetön ja muille käsittämätön. Tarkan luvun tai kuvion ilmoittamisen lisäksi mittauksen mukana on oltava myös yksiköt. Jos sanot pituutesi olevan 2 syltä, niin 2 on mittauksen numero ja syli on käyttämäsi yksiköt. Ihmiset, jotka ovat tottuneet käyttämään syliä, ymmärtävät tämän mitan. Tai jos mittaat luokassa käyttämäsi pöydän pituuden ja ilmoitat sen arvona 5 jänneväliä, tulos on ymmärrettävä muille, jotka ovat käyttäneet jänneväliä yksikkönä.
Maailmassa käytetään monenlaisia yksiköitä paikallisista tavoista riippuen. Esimerkiksi Englannissa pituusyksikkö oli aikoinaan jaardi, Ranskassa pituusyksikkö oli aikoinaan jalka ja muinaisessa Egyptissä kyynärä. Jos olet tottunut käyttämään jänneväli- tai sylimittaa ja luet sitten artikkelin, jossa väitetään, että maailman korkein vuori on 10 000 jaardia, olet varmasti hämmentynyt etkä saa selkeää kuvaa vuoren korkeudesta.
Yhden jännevälin määritelmä on peukalon kärjen ja etusormen kärjen välinen etäisyys käden ollessa ojennettuna. Yksi syli on keskisormen kärjen ja käsivarren kärjen välinen etäisyys käden ollessa ojennettuna. Yksi jaardi on Englannin kuninkaan (1120 jKr.) nenän kärjen ja ojennetun käsivarren kärjen välinen etäisyys. Yksi jalka on Ranskan kuninkaan Ludvig XIV:n jalan pituus. Yksi kyynärä on käsivarren kyynärpään ja keskisormen kärjen välinen etäisyys käden ollessa ojennettuna. Yksi jänneväli eli syli eli jaardi eli jalka on esimerkki pituusmittauksen perusyksiköstä. Jos pöydän pituus on 5 jänneväliä, pöydän pituus on 5 kertaa sitä mittaavan henkilön jänneväli. Tässä tapauksessa ihmisen jänneväliä käytetään pituuden mittauksen standardiyksikkönä.
On tärkeää ymmärtää, että ihmiskeho kasvaa, joten jänneväli, syli, kyynärä, jalka tai jaardi voivat muuttua. Samoin eri yksiköiden käyttö voi aiheuttaa hämmennystä niille, jotka eivät ole niihin perehtyneet. Tarkkojen ja luotettavien mittausten saamiseksi tarvitaan vakioperussuure, joka on muuttumaton ja toistettavissa, jotta sitä voidaan käyttää maailmanlaajuisesti.
Kansainvälinen yksikköjärjestelmä
Tiedemiesten ja insinöörien maailmanlaajuisesti käyttämää yksikköjärjestelmää kutsuttiin alun perin metrijärjestelmäksi. Vuodesta 1960 lähtien sitä on kutsuttu kansainväliseksi järjestelmäksi eli lyhyesti SI:ksi. SI-yksiköt perussuureille löytyvät perussuureiden taulukosta.
Johdetut suureiden yksiköt voidaan ilmaista kahdella tai useammalla perusyksiköllä; esimerkiksi pinta-alan yksikkö on m² , nopeuden yksikkö on m/s, tiheyden tai massan yksikkö on kg/m³ , kiihtyvyyden yksikkö on m/ s² , voiman yksikkö on kg m/s² , työn ja energian yksikkö on kg m² /s² ja tehon yksikkö on kg m² / s³.
Joillekin johdetuille suureille, joiden yksiköt koostuvat useista perussuureyksiköistä, annetaan erityisnimiä; esimerkiksi voiman yksikköä kg m/s 2 kutsutaan Newtoniksi (N), työn ja energian yksikköä kg m 2 /s 2 kutsutaan jouleksi (J) ja tehon yksikköä kg m 2 /s 3 kutsutaan watiksi (W).
Yksikön etuliite
Voimme ilmaista SI-yksiköt suuremmiksi tai pienemmiksi käyttämällä yksiköiden etuliitteitä. Yksiköiden etuliitteet ovat perusyksikön 10:n kerrannaisia. Yksiköiden etuliitteitä lisätään yleensä SI-yksiköihin uusien yksiköiden luomiseksi.
Esimerkkejä perusyksiköihin lisättävistä yksiköiden etuliitteistä
Esimerkkejä johdettuihin yksiköihin lisättävistä yksiköiden etuliitteistä:
1 kW (kilowatti) = 103 W = 1 000 000 W —> W = Watti (tehon yksikkö)
1 MW (megawatti) = 106 W = 1 000 000 W —> W = Watti (tehon yksikkö)
1 MV (megavoltti) = 106 V = 1000 000 V —> V = Voltti (sähköjännitteen yksikkö)
1 nC (nanocoulombi) = 1 nC = 10-9 C —> C = Coulomb (sähkövoiman yksikkö)
1 kPa (kilopascal) = 103 Pa —> Pa = Pascal (paineen yksikkö)
1 GHz (gigahertsiä) = 109 Hz —> Hz = Hertsi (taajuusyksikkö)
