AKADEMIEELEKTRA
§ 03 · Elektrické měření

Soustava SI

Mezinárodní soustava jednotek — 7 základních jednotek, odvozené jednotky a desítkové předpony.

01Soustava SI

  • Soustava SI (z francouzštiny: Système International) je mezinárodní soustava jednotek, která se skládá ze základních a odvozených jednotek.
  • Tuhle soustavu používá celý svět, včetně České republiky.
  • Jeho historie sahá až do roku 1960, kde tahle soustava vznikla.

02Historie

  • 1875 – V Paříži a zřízení Mezinárodního úřadu pro míry a váhy se podepsala tzv. Metrická konvekce.
  • 1948 – Zahájení oficiálního procesu zásadního přerodu a sjednocení metrického systému.
  • 1960 – V tomhle roce se oficiálně vyhlásila mezinárodní soustava jednotek (Soustava SI), kde byly tehdy jen 6 základních jednotek: metr, kilogram, sekunda, kelvin, ampér a kandela.
  • 1963 – Zavedení soustavy SI v ČSSR.
  • 1971 – Přidání sedmé základní veličiny: mol.
  • 1980 – Od nového roku je tahle soustava povinná používat v ČSSR.
  • 2019 – Poslední rok změn soustavy SI, kdy tahle soustava zažila nejvýznamnější reformu od roku 1960, kdy všech 7 základních jednotek byly definovány pomocí 7 fixních fyzikálních konstant a díky tomu se odstranila závislost na fyzikálních prototypech.

03Rozdělení jednotek

  • Soustava SI má několik druhů soustav – základní a odvozené.
  • Základní se skládá ze 7 jednotek (metr, sekunda, kilogram, kelvin, elektrický proud, kandela a mol).
  • Odvozené se skládají ze kombinací základních jednotek.

04Metr (m)

  • Je to základní jednotka, která nám určuje délku.
  • Její základní jednotkou je 1 m (1 metr).
  • Od roku 1983 je definován prostřednictvím rychlosti světla, kdy 1 metr je dráha, kterou světlo ve vakuu urazí za dobu 1 : 299 792 458 sekund (rychlost světla = 299 792 458 m/s).

05Sekunda (s)

  • Další základní jednotka, která nám určuje čas.
  • Její základní jednotkou je 1 s (1 sekunda).
  • Je definována pomocí frekvence záření atomu cesia-133, konkrétně jako doba trvání 9 192 631 770 period záření odpovídajícího přechodu mezi dvěma hladinami základního stavu atomu cesia-133.

06Kilogram (kg)

  • Základní jednotka, která nám určuje hmotnost.
  • Její základní jednotkou je 1 kg (1 kilogram).
  • Je definován pomocí fixní hodnoty Planckovy konstanty.

07Kelvin (K)

  • Základní jednotka, která nám určuje termodynamickou teplotu.
  • Její základní jednotkou je 1 K (1 kelvin).
  • Je definován pomocí fixní hodnoty Boltzmannovy konstanty.

08Ampér (A)

  • Základní jednotka, která nám určuje elektrický proud.
  • Její základní jednotkou je 1 A (1 ampér).
  • Je definován pomocí fixní hodnoty elementárního elektrického náboje.

09Kandela (cd)

  • Základní jednotka, která nám určuje svítivost.
  • Její základní jednotkou je 1 cd (1 kandela).
  • Je definována pomocí fixní hodnoty světelné účinnosti monochromatického záření.

10Mol (mol)

  • Základní jednotka, která nám určuje látkové množství.
  • Její základní jednotkou je 1 mol (1 mol).
  • Je definován pomocí fixní hodnoty Avogadrovy konstanty.

11Předpony soustavy SI

  • Quetta (Q) – 10³⁰ = 1 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 = 1 Q
  • Ronna (R) – 10²⁷ = 1 000 000 000 000 000 000 000 000 000 = 1 R
  • Yotta (Y) – 10²⁴ = 1 000 000 000 000 000 000 000 000 = 1 Y
  • Zetta (Z) – 10²¹ = 1 000 000 000 000 000 000 000 = 1 Z
  • Exa (E) – 10¹⁸ = 1 000 000 000 000 000 000 = 1 E
  • Peta (P) – 10¹⁵ = 1 000 000 000 000 000 = 1 P
  • Tera (T) – 10¹² = 1 000 000 000 000 = 1 T
  • Giga (G) – 10⁹ = 1 000 000 000 = 1 G – miliarda (1960)
  • Mega (M) – 10⁶ = 1 000 000 = 1 M – milion (1873)
  • Kilo (k) – 10³ = 1 000 = 1 k – tisíc (1795)
  • Hecto (h) – 10² = 100 = 1 h – sto (1795)
  • Deca (da) – 10¹ = 10 = 1 da – deset (1795)
  • 1 – jedna
  • Deci (d) – 10⁻¹ = 0,1 = 1 d – desetina
  • Centi (c) – 10⁻² = 0,01 = 1 c – setina
  • Mili (m) – 10⁻³ = 0,001 = 1 m – tisícina
  • Micro (µ) – 10⁻⁶ = 0,000 001 = 1 µ – miliontina
  • Nano (n) – 10⁻⁹ = 0,000 000 001 = 1 n – miliardtina
  • Piko (p) – 10⁻¹² = 0,000 000 000 001 = 1 p
  • Femto (f) – 10⁻¹⁵ = 0,000 000 000 000 001 = 1 f
  • Atto (a) – 10⁻¹⁸ = 0,000 000 000 000 000 001 = 1 a
  • Zepto (z) – 10⁻²¹ = 0,000 000 000 000 000 000 001 = 1 z
  • Yocto (y) – 10⁻²⁴ = 0,000 000 000 000 000 000 000 001 = 1 y
  • Ronto (r) – 10⁻²⁷ = 0,000 000 000 000 000 000 000 000 001 = 1 r
  • Quecto (q) – 10⁻³⁰ = 0,000 000 000 000 000 000 000 000 000 001 = 1 q