SI-systemet

SI-systemet er et praktisk, internationalt enhedssystem, der kan bruges ved alle typer målinger, fx mekaniske, elektriske og kemiske. SI-systemet er et kohærent enhedssystem.

Faktaboks

etymologi:
Navnet SI-systemet kommer af fransk Système international d'unités 'det internationale enhedssystem'.
også kendt som:

SI

Grundlaget for SI er de syv basisenheder for:

Et globalt enhedssystem rummer store fordele, når målinger fra et land eller en branche skal accepteres af andre lande eller brancher. SI indgår derfor centralt i WTO's aftale om tekniske handelshindringer (TBT-aftalen). Meterkonventionens medlemslande er ikke forpligtet til at indføre systemet ved lovgivning, men alligevel har det fundet stigende udbredelse.

Det eneste land af betydning, der endnu ikke bruger SI systematisk, er USA, hvor 18 forbundsstater i 1999 afviste at gå over til SI. I Danmark fastlægges brugen af måleenheder inden for handel, sikkerhed og sundhed gennem bekendtgørelser fra Sikkerhedstyrelsen.

Historie

SI-systemet blev etableret af Meterkonventionens medlemslande i 1960. SI består siden 1996 af to typer enheder, basisenheder og afledede enheder.

SI har sin rod i metersystemet, oprindelig baseret på enhederne meter og kilogram. I 1889 tilføjedes basisenheden sekund, hvorved enhedssystemet fik navnet MKS, og i 1946 udvidedes yderligere med ampere til MKSA-systemet; kelvin og candela tilføjedes i 1954, og i 1960 blev navnet SI introduceret.

Enheden for kemisk stofmængde, mol, indgik i systemet i 1971, hvorefter alle nuværende basisenheder var fastlagt; kilogram, kg, som den eneste med brug af et dekadisk præfiks. Udviklingen af SI-systemet foregår fortsat i samarbejde med ISO, der blandt andet an- og udgiver retningslinjer for, hvorledes SI-navne og -symboler skrives.

Enhederne

Grundlaget for SI er de syv basisenheder for hhv. længde (meter), masse (kilogram), tid (sekund), elektrisk strøm (ampere), termodynamisk (eller absolut) temperatur (kelvin), lysintensitet (candela) og stofmængde (mol). Disse enheder defineres af Generalkonferencen for mål og vægt, ofte efter flere års internationalt koordineret forskning. Herefter realiseres basisenhederne i form af normaler på så mange metrologiske institutter, som det skønnes nødvendigt for at sikre enhedernes praktiske anvendelse. I Danmark opbevares normalerne af DFM (Dansk Fundamental Metrologi).

Afledede enheder dannes ved kombination af basisenhederne, fx arealenheden m2 og volumenenheden m3. Nogle af de afledede enheder har specielle navne, fx hertz, som er s-1, og vinkel- og rumvinkelenhederne radian og steradian, som begge er dimensionsløse, men egentlig er defineret som hhv. m/m og m2/m2.

En række enheder hører ikke til SI, men accepteres internationalt sammen med SI-enheder. Det gælder fx tidsenhederne minut, time og dag, hvorimod der ikke findes nogen metrologisk definition af et år. Endelig er der en række enheder, som indtil videre accepteres sammen med SI. Det drejer sig fx om sømil, knob og ångstrøm.

SI-basis-enheder

enhed navn symbol
længde, vej meter m
masse, vægt kilogram kg
tid sekund s, sek., sec(.)
elektrisk strømstyrke ampere A
termodynamisk (eller absolut) temperatur kelvin K
lysintensitet candela cd
stofmængde mol mol

afledede SI-enheder

enhed navn symbol udtrykt ved SI-basis-enheder værdi i SI-enheder
areal kvadrat- meter m2
volumen, rumfang kubik- meter m3
fart, hastighed meter pr. sekund m/s
acceleration, deceleration meter pr. kvadrat- sekund m/s2
bølgetal reciprok meter m-1
densitet, massetæthed, massefylde, vægtfylde kilogram pr. kubik- meter kg/m3 (idet cgs- enheden g/cm3 som hovedregel anvendes)
specifikt volumen kubik- meter pr. kilogram m3/kg
strømtæthed ampere pr. kvadrat- meter A/m2
magnetisk feltstyrke ampere pr. meter A/m
luminans candela pr. kvadrat- meter cd/m2
koncentration (stofmængde) mol pr. kubik- meter mol/m3 lig mmol/l = mM (millimolær)
katalytisk aktivitet katal kat mol·s-1
brydnings- indeks (tallet) ét 1

afledede SI-enheder med specielle navne

enhed navn symbol udtrykt ved andre SI-enheder udtrykt ved SI-basisenheder værdi i SI-enheder
planvinkel radian rad m·m-1 = 1
rumvinkel steradian sr m2·m-2 = 1
frekvens hertz Hz s-1
kraft newton N m·kg·s-2
tryk, spænding pascal Pa N/m2 m-1·kg·s-2
energi, arbejde, varmemængde joule J N·m m2·kg·s-2
effekt, strålingsflux watt W J/s m2·kg·s-3
elektrisk ladning, elektricitets- mængde coulomb C s·A
elektrisk potential- forskel, elektro- motorisk kraft volt V W/A m2·kg· s-3·A-1
kapacitans, elektrisk kapacitet farad F C/V m-2·kg-1· s4·A2
elektrisk resistans og impedans ohm Ω V/A m2·kg· s-3·A-2
elektrisk ledningsevne siemens S A/V m-2·kg-1· s3·A2
magnetisk flux weber Wb V·s m2·kg· s-2·A-1
magnetisk fluxtæthed tesla T Wb/m2 kg·s-2·A-1
induktans henry H Wb/A m2·kg· s-2·A-2
celsius- temperatur grad celsius °C K, idet x °C = (x + 273,15) K
luminøs flux lumen lm cd·sr cd·m2·m-2 = cd
illuminans lux lx lm/m2 cd· m2·m-2· m-2= cd·m-2
aktivitet (for en bestemt radio- nukleid) becquerel Bq s-1
absorberet dosis, specifik energi (afsat), kerma gray Gy J/kg m2·s-2
dosis- ækvivalent, omgivende el. direktional el. personlig el. organ-dosis- ækvivalent sievert Sv J/kg m2·s-2

ikke-SI-enheder, der accepteres sammen med det internationale system

enhed navn symbol værdi i SI-enheder
tid minut min(.), m(.) 1 min = 60 s
tid time h, t(.) 1 h = 60 min = 3.600 s
tid dag, døgn d(.) 1 d = 24 h = 86.400 s
planvinkel grad ° 1° = 2 π /360 rad = π/180 rad
planvinkel bue- minut ' 1' = (1/60)° = π/10.800 rad
planvinkel bue- sekund " 1" = (1/60)' = π/648.000 rad
volumen, rumfang liter, litre l(.), ℓ, L 1 l = 1 dm3 = 10-3 m3
masse, vægt ton t 1 t = 103 kg
naturlig logaritme af talforhold neper Np 1 Np = 1
titalslogaritme af effektforhold bel B 1 B = 1/(2∙log e) Np ≈ 1,1513 Np

ikke-SI-enheder, der accepteres sammen med det internationale system, og hvis værdier i SI-enheder er bestemt eksperimentelt

de relative usikkerheder (en standardafvigelse) er angivet i parentes.

td>1 AU = 149.597.870.700 m ± 3 m

enhed navn symbol værdi i SI-enheder
energi elektron- volt eV 1 eV = 1,602176565 (35) 10-19 J
masse atomar masse- enhed u 1 u = 1,660538921 (73) 10-27 kg
længde astro- nomisk enhed AU, AE, au, ae

andre ikke-SI-enheder, der for tiden accepteres sammen med det internationale system

enhed navn symbol værdi i SI-enheder
længde sømil 1 sømil = 1.852 m
fart, hastig- hed knob 1 sømil/h ≈ 0,514 m·s-1
areal ar a 1 a = 1 dam2 = 100 m2
areal hektar ha 1 ha = 100 a = 10.000 m2
tryk, spænding bar bar 1 bar = 100.000 Pa 1 mbar = 1 hPa
længde ångstrøm Å 1 Å = 0,1 nm = 10-10 m
areal barn b 1 b = 100 fm2 = 10-28 m2

Læs mere i Den Store Danske

Kommentarer

Din kommentar publiceres her. Redaktionen svarer, når den kan.

Du skal være logget ind for at kommentere.

eller registrer dig