Микро это 10 в минус какой степени


Введение

В этой статье мы поговорим о метрической системе и ее истории. Мы увидим как и почему она начиналась и как постепенно превратилась в то, что мы имеем сегодня. Мы также рассмотрим систему СИ, которая была разработана на основе метрической системы мер.

Для наших предков, которые жили в полном опасностей мире, возможность измерять различные величины в естественной среде обитания позволяла приблизиться к пониманию сущности явлений природы, познанию окружающей их среды и получению возможности хоть как-то влиять на то, что их окружало. Именно поэтому люди старались изобретать и улучшать различные системы измерений. На заре развития человечества иметь систему измерений было не менее важно, чем сейчас. Выполнять различные измерения необходимо было при постройке жилья, шитье одежды разных размеров, приготовлении пищи и, конечно, без измерения не могли обойтись торговля и обмен! Многие считают, что создание и принятие Международной системы единиц СИ является самым серьезным достижением не только науки и техники, но и вообще развития человечества.

Ранние системы измерений


В ранних системах мер и системах счисления люди использовали для измерения и сравнения традиционные объекты. Например, считается, что десятичная система появилась в связи с тем, что у нас по десять пальцев на руках и ногах. Наши руки всегда с нами — поэтому с древних времен люди использовали (да и сейчас используют) пальцы для счета. И все же мы не всегда использовали для счета систему с основанием 10, да и метрическая система является относительно новым изобретением. В каждом регионе появлялись свои системы единиц и, хотя у этих систем есть много общего, большинство систем все же настолько разные, что перевод единиц измерения из одной системы в другую всегда был проблемой. Эта проблема становилась все более серьезной по мере развития торговли между разными народами.

Точность первых систем мер и весов напрямую зависела от размеров предметов, которые окружали людей, разрабатывавших эти системы. Понятно, что измерения были неточными, так как «измерительные устройства» не имели точных размеров. Например, в качестве меры длины обычно использовались части тела; масса и объем измерялись с помощью объема и массы семян и других небольших предметов, размеры которых были более-менее одинаковы. Ниже мы подробнее рассмотрим такие единицы.

Меры длины

В Древнем Египте длина вначале измерялась просто локтями, а позже царскими локтями. Длина локтя определялась как отрезок от локтевого изгиба до конца вытянутого среднего пальца. Таким образом, царский локоть определялся как локоть царствующего фараона. Был создан образцовый локоть, который был доступен широкой публике, чтобы все могли изготовлять свои меры длины. Это, конечно, была произвольная единица, которая изменялась, когда новая царствующая особа занимала престол. В Древнем Вавилоне использовалась похожая система, но с небольшими отличиями.


Локоть делили на более мелкие единицы: ладонь, рука, зерец (фут), and теб (палец), которые были представлены соответственно шириной ладони, руки (с большим пальцем), ступни и пальца. В это же время решили договориться о том, сколько пальцев в ладони (4), в руке (5) и локте (28 в Египте и 30 в Вавилоне). Это было удобнее и точнее, чем каждый раз измерять соотношения.

Меры массы и веса

Меры веса также основывались на параметрах различных предметов. В качестве мер веса выступали семена, зерна, бобы и аналогичные предметы. Классическим примером единицы массы, которая используется до сих пор, является карат. Сейчас каратами измеряют массу драгоценных камней и жемчуга, а когда-то в качестве карата определили вес семян рожкового дерева, иначе называемого кэроб. Дерево культивируется в Средиземноморье, а семена его отличаются постоянством массы, поэтому их удобно было использовать в качестве меры веса и массы. В разных местах в качестве мелких единиц веса использовались разные семена, а бóльшие единицы обычно были кратны более мелким единицам. Археологи часто находят подобные большие меры веса, обычно изготовленные из камня. Они состояли из 60, 100 и иного количества мелких единиц. Поскольку единый стандарт по количеству мелких единиц, а также по их весу отсутствовал, это приводило к конфликтам, когда встречались продавцы и покупатели, которые жили в разных местах.


Меры объема

Первоначально объем также измеряли с помощью небольших предметов. Например, объем горшка или кувшина определяли, наполняя него доверху небольшими предметами относительно стандартного объема — вроде семян. Однако отсутствие стандартизации приводило к тем же проблемам при измерении объема, что и при измерении массы.

Эволюция различных систем мер

Древнегреческая система мер была основана на древнеегипетской и вавилонской, а римляне создавали свою систему на основе древнегреческой. Затем огнем и мечом и, конечно, в результате торговли эти системы распространялись по всей Европе. Следует отметить, что здесь мы говорим только о самых распространенных системах. А ведь было множество других систем мер и весов, потому что обмен и торговля были необходимы абсолютно всем. Если же в данной местности отсутствовала письменность или не было принято записывать результаты обмена, то мы можем только догадываться о том, как эти люди измеряли объем и вес.

Существует множество региональных вариантов систем мер и вес.


язано это с их независимым развитием и влиянием на них других систем в результате торговли и завоевания. Различные системы были не только в разных странах, но часто и в пределах одной страны, где в каждом торговом городе они были свои, потому что местные правители не желали унификации, чтобы сохранить свою власть. По мере развития путешествий, торговли, промышленности и науки многие страны стремились к унификации систем мер и весов, по крайней мере, на территориях своих стран.

Уже в XIII в., а возможно и ранее, ученые и философы обсуждали создание единой системы измерений. Однако только в после Французской революции и последующей колонизации различных регионов мира Францией и другими европейскими странами, в которых уже были свои системы мер и весов, была разработана новая система, принятая в большинстве стран мира. Этой новой системой была десятичная метрическая система. Она была основана на основании 10, то есть для любой физической величины в ней существовала одна основная единица, а все остальные единицы можно было образовывать стандартным образом с помощью десятичных приставок. Каждую такую дробную или кратную единицу можно было разделить на десять меньших единиц, а эти меньшие единицы, в свою очередь, можно было разделить на 10 еще меньших единиц и так далее.

Как мы знаем, большинство ранних систем измерения не было основано на основании 10. Удобство системы с основанием 10 заключается в том, что такое же основание имеет привычная нам система счисления, что позволяет быстро и удобно по простым и привычным правилам осуществлять перевод из меньших единиц в большие и наоборот. Многие ученые считают, что выбор десяти в качестве основания системы счисления произволен и связан только с тем, что у нас десять пальцев и если бы у нас было иное количество пальцев, то мы бы наверняка пользовались другой системой счисления.

Метрическая система


На заре развития метрической системы в качестве мер длины и веса использовались изготовленные человеком прототипы, как и в предыдущих системах. Метрическая система прошла эволюцию от системы, основанной на вещественных эталонах и зависимости от их точности к системе, основанной на естественных явлениях и фундаментальных физических постоянных. Например, единица времени секунда была определена вначале как часть тропического 1900 года. Недостатком такого определения была невозможность экспериментальной проверки этой константы в последующие годы. Поэтому секунду переопределили как определенное число периодов излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния радиоактивного атома цезия-133, находящегося в покое при 0 K. Единица расстояния, метр, была связана с длиной волны линии спектра излучения изотопа криптона-86, однако позже метр был переопределен как расстояние, которое проходит свет в вакууме за промежуток времени, равный 1/299 792 458 секунды.

На основе метрической системы была создана Международная система единиц (СИ). Следует отметить, что традиционно метрическая система включает единицы массы, длины и времени, однако в системе СИ количество базовых единиц расширено до семи. Мы обсудим их ниже.

Международная система единиц (СИ)


Международная система единиц (СИ) имеет семь основных единиц для измерения основных величин (массы, времени, длины, силы света, количества вещества, силы электрического тока, термодинамической температуры). Это килограмм (кг) для измерения массы, секунда (с) для измерения времени, метр (м) для измерения расстояния, кандела (кд) для измерения силы света, моль (сокращение моль) для измерения количества вещества, ампер (A) для измерения силы электрического тока, and кельвин (K) для измерения температуры.

В настоящее время только килограмм все еще имеет изготовленный человеком эталон, в то время как остальные единицы основаны на универсальных физических постоянных или на естественных явлениях. Это удобно, потому что физические постоянные или естественные явления, на которых основаны единицы измерения, легко проверить в любое время; к тому же нет опасности утраты или повреждения эталонов. Также нет необходимости в создании копий эталонов, чтобы обеспечить их доступность в разных точках планеты. Это позволяет избавиться от ошибок, связанных с точностью изготовления копий физических объектов, и, таким образом, обеспечивает бóльшую точность.

Десятичные приставки

Для формирования кратных и дольных единиц, отличающихся от базовых единиц системы СИ в определенное целое число раз, являющееся степенью десяти, в ней используются приставки, присоединяемые к названию базовой единицы. Ниже приводится список всех используемых в настоящее время приставок и десятичные множители, которые они обозначают:



Приставка Символ Численное значение; запятыми здесь разделяются группы разрядов, а десятичный разделитель — точка. Экспоненциальная запись
йотта Й 1 000 000 000 000 000 000 000 000 1024
зетта З 1 000 000 000 000 000 000 000 1021
экса Э 1 000 000 000 000 000 000 1018
пета П 1 000 000 000 000 000 1015
тера Т 1 000 000 000 000 1012
гига Г 1 000 000 000 109
мега М 1 000 000 106
кило к 1 000 103
гекто г 100 102
дека да 10 101
без приставки 1 100
деци д 0,1 10-1
санти с 0,01 10-2
милли м 0,001 10-3
микро мк 0,000001 10-6
нано н 0,000000001 10-9
пико п 0,000000000001 10-12
фемто ф 0,000000000000001 10-15
атто а 0,000000000000000001 10-18
зепто з 0,000000000000000000001 10-21
йокто и 0,000000000000000000000001 10-24

Например, 5 гигаметров равно 5 000 000 000 метров, в то время как 3 микроканделы равны 0,000003 канделы. Интересно отметить, что, несмотря на наличие приставки в единице килограмм, она является базовой единицей СИ. Поэтому указанные выше приставки применяются с граммом, как будто он является базовой единицей.


На момент написания этой статьи остались только три страны, которые не приняли систему СИ: США, Либерия и Мьянма. В Канаде и Великобритании традиционные единицы все еще широко используются, несмотря на то, что система СИ в этих странах является официальной системой единиц. Достаточно зайти в магазин и увидеть ценники за фунт товара (так ведь дешевле получается!), или попытаться купить стройматериалы, измеряемые в метрах и килограммах. Не выйдет! Не говоря уже об упаковке товаров, где все подписано в граммах, килограммах и литрах, но не в целых, а переведенных из фунтов, унций, пинт и кварт. Место для молока в холодильниках тоже рассчитывается на полгаллона или галлон, а не на литровую молочную упаковку.

Автор статьи: Kateryna Yuri

Источник: www.translatorscafe.com

В повседневной жизни каждый из нас обязательно сталкивается с различными приставками к вроде бы привычным словам. Например киловольт. Вольт — понятно, а киловольт — не совсем.

А по своей сути приставки служат для облегчения общения, и показывают во сколько раз изменяется первичная величина.

Не понятно? Объясню на примере.


Возьмем все тот же киловольт. Из чего он состоит? Из двух частей, это кило и вольт. Кило — приставка обозначающая число 1000, значит киловольт это 1000 Вольт.

Кстати некоторые приставки уже прочно вошли в нашу речь, и слова с ними воспринимаются как обычные. Например килограмм, это 1000 грамм, или километр — 1000метров, киловатт…

В школах приставки обязательно изучают, даже составлются таблицы куда вписываются приставки — милли, микро, нано, пико…..кило, мега, гига,  тера, пета… Но после школы многое забывается, а жаль, ведь все очень просто.

В этой статье, я подробно перечислю только некоторые, самые распространенные из приставок.

Вряд ли кому в повседневной жизни понадобятся сведения о редко употребляемых приставках, но на всякий случай я раскажу и о них.

Итак, что же нам часто встречается?

  • Милли — 0,001часть, иными словами милли обозначает одну тысячную часть какой-то величины. Например миллиграмм, миллилитр.
  • Кило — с этим значением уже разобрались.
  • Мега — 1000000 часть, те кто увлекается радиоэлектроникой знакомы с такой величиной как мегаом, это 1000000 Ом.
  • Гига — 1000000000. Внушительный множитель но не самый большой.
  • Тера — 1000000000000. Эту приставку написал, только потому, что сейчас в компьютерном обиходе часто использоваться слово терабайт. Так вот, терабайт — это 1000000000000 байт. (следует сказать, что компьютерный терабайт немного отходит от стандарта, и равен он 1 099 511 627 776 байт, но тем не менее приставка тера, это именно 1000000000000)

Сводная таблица кратных величин:


Еще по теме:

Ручные тиски Калорийность сыра
Благоустройство садового участка Распечатка телефонных звонков
Дурной запах изо рта Выбивает автомат

Источник: 505sovetov.ru

Приставка | Множитель | Обозначение международное / русское | Примеры использования

иотта 1024 Y/И

зетта 1021 Z/З

экса 1018 E/Э

пета 1015 P/П

тера 1012 T/Т  (терафлопс — численная оценка производительности графических процессоров современных компьютерных видеокарт и игровых приставок, при 4К-качестве видео-потока, а в конкретной вычислительной системе — число операций с плавающей запятой в секунду).

гига 109 G/Г (гигаватт, ГВт)

мега 106 M/М (мегаом, МОм)

кило 103 k/к  (кг — килограмм, «десятичное килО», равное 1000 <грамм>).  Но, «двоичное кило» в двоичной системе счисления — равно 1024 (два в десятой степени).

гекто 102 h/г  (гектопаскалей, нормальное атмосферное давление в 1013.25 гПа (hPa) == 760 миллиметров ртутного столба (мм рт. ст. / mm Hg) = 1 атмосфера = 1013,25 миллибар)

дека 101 da/да (1 декалитр =10 литров)

деци 10-1 d/д  (дециметр, дм)

санти 10-2 c/с (сотая часть, 10-2 = 1E-2 = 0.01 — сантиметр, см)

милли 10-3 m/м (тысячная, 0.001 — миллиметр, мм / mm).  1 мб (миллибар) = 0,001 бар = 1 гектопаскаль (гПа) = 1000 дин на 1 см2

микро 10-6 µ / u / мк (миллионная часть, 0.000’001 — микрометр, микрон, мкм)

нано 10-9 n / н – размерность в нанотехнологиях (нанометры, нм) и мельче.

ангстрем = 0.1 нанометра = 10-10 метра (в ангстремах — физики измеряют длину световых волн)

пико 10-12 p/п (пикофарад)

фемто 10-15 f/ф

атто 10-18 a/а

зепто 10-21 z/з

иокто 10-24 y/и

 

 

Примеры:

5 км2 = 5 (103 м)2 = 5 * 106 м2

250 см3/с = 250 (10-2 м)3/(1 с) = 250 * 10-6 м3/с

 

Соотношения единиц измерения площади (гектар, сотка, квадратный метр)
Рисунок 1. Соотношения единиц измерения площади (гектар, сотка, квадратный метр)

 

Плотности различных веществ и сред (при комнатной температуре), для их сравнения

Самый лёгкий газ - водород (Н):
= 0.0001 г/см3 (одна десятитысячная грамма в кубическом сантиметре) = 0.1 кг/м3

Самый тяжёлый газ - радон (Rn):
= 0.0101 г/см3 (сто десятитысячных) = 10.1 кг/м3

Гелий: 0,00018 г/см3 ~ 0.2кг/м3

Стандартная плотность сухого воздуха атмосферы Земли, при +15 °С, на уровне моря:
= 0.0012 грамм на сантиметр кубический (двенадцать десятитысячных) = 1.2 кг/м3

Угарный газ (СО, оксид углерода): 0.0012 г/см3 = 1.2кг/м3

Углекислый газ (СО2): 0.0019 г/см3 = 1.9 кг/м3

Кислород (О2): 0.0014 г/см3 = 1.4кг/м3

Озон: ~0,002г/см3 = 2 кг/м3

Плотность метана (природный горючий газ, используемый, в качестве бытового, для отопления жилищ и приготовления пищи):
= 0.0007 г/см3  = 0.7 кг/м3

Плотность пропан-бутановой смеси, после испарения (хранится в газовых баллонах, используется в быту и в качестве топлива в двигателях внутреннего сгорания):
~ 0.002 г/см3  ~ 2 кг/м3

Плотность воды обессоленной (химически чистой, очищенной от примесей, путём,
например, дистилляции), при +4 °С, то есть - наибольшая, которую имеет вода, в её жидкой форме:
~ 1 г/см3  ~ 1000 кг/м3  = 1 тонна на кубический метр.

Плотность льда (вода в твёрдом агрегатном состоянии, замёрзшая при температурах - меньше 273 градусов по Кельвину, то есть - ниже нуля по Цельсию):
~ 0,9 г/см3  ~ 917 килограммм на кубометр

Плотность меди (металл, в твёрдой фазе, находится в нормальных условиях):
= 8.92 g/cm3  = 8920 кг/м3  ~ 9 тонн на кубометр.

Другие размерности и величины с большим числом значащих цифр после запятой — можно найти в табличных приложениях профильных учебников и в специализированных справочниках (в их бумажных и электронных версиях).

 

 

Правила, таблицы перевода:

Буквенные обозначения единиц должны печататься прямым шрифтом.

Наименования (микро-, нано-, пико-...) и правила обозначения десятичных кратных и дольных единиц физических величин с помощью множителей и приставок. Степени чисел


Исключение — слитно пишется знак поднятый над строкой

Правильно:      Неправильно:

20°                   20 °

 


Не допускается комбинировать буквенные обозначения и наименования

Правильно:       Неправильно:

80 км/ч               80 км/час

80 километров в час    80 км в час

Источник: www.kakras.ru

В качестве единицы измерения длины рассмотрим метр и производние этой единицы измерения. Для производных от основной единицы измерения существует система приставок, которые позволяют сокращать математическую запись числа единиц измерения путем введения новых единиц измерения.

Для величин, больших за принятую единицу измерения используются следующие приставки:

десять в первой степени — дека, например декаметр, декалитр;
десять во второй степени — гекто, например гектометр, гектолитр;
десять в третьей степени — кило, отсюда происходят километр, килограмм;
десять в шестой степени — мега, например мегаметр, мегабайт;
десять в девятой степени — гига, например гигаметр, гагабайт;
десять в двенадцатой степени — тера, это тераметр;
десять в пятнадцатой степени — пета, такая единица измерения будет называться петаметр;
десять в восемнадцатой степени — экса, получается эксаметр;
десять в двадцать первой степени — зетта, например зеттаметр;
десять в двадцать четвертой степени — йотта, например йоттаметр.

Для полученных таким образом единиц измерения переход к основной единице измерения осуществляется путем добавления указанного в показателе степени десятки (смотри таблицу) количества нулей после запятой. Например:

Приставки, которые используются для единиц измерения, меньших за основную единицу измерения:

десять в минус первой степени — деци, например дециметр, децибел;
десять в минус второй степени — санти, получается сантиметр, сантилитр;
десять в минус третьей степени — милли, отсюда происходят миллиметр, миллиграмм;
десять в минус шестой степени — микро, например микрометр, микрорентген;
десять в минус девятой степени — нано, модный сейчас нанометр;
десять в минус двенадцатой степени — пико, например пикометр;
десять в минус пятнадцатой степени — фемто, получается фемтометр;
десять в минус восемнадцатой степени — атто, получается аттометр;
десять в минус двадцать первой степени — зепто, например зептометр;
десять в минус двадцать четвертой степени — йокто, например йоктометр.

Переход к основной единице измерения от производных единиц измерения осуществляется путем переноса запятой на указанное в показателе степени десятки (смотри таблицу) количество позиций влево. То есть получаемое число всегда будет меньше исходного числа. Например:

В прошлом веке, а точнее, в далеком теперь 1977 году, в Соединенных Штатах Америки супруги Ray и Charles Eames сняли десятиминутный фильм «Степени десяти». Это самая лучшая иллюстрация к приведенной здесь таблице. Очень наглядно показаны как большие масштабы, так и маленькие под приятную музыку. Для безлимитных блондинок объем трафика значения не имеет, а вот тарифицированных блондинок  хочу предупредить, что объем фильма равняется 22,3 мегабайта (видите, здесь приставка мега используется в реальной жизни). Надеюсь, просмотр доставит вам удовольствие и поможет зрительно представить все эти числа с большим количеством нулей.

Источник: www.webstaratel.ru


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.