मीट्रिक प्रणाली
एक मीट्रिक प्रणाली माप की एक प्रणाली है जो 1790 के दशक में फ्रांस में पेश किए गए मीटर के आधार पर दशमलव प्रणाली को सफल बनाती है । इन प्रणालियों के ऐतिहासिक विकास की परिणति एक अंतरराष्ट्रीय मानक निकाय की देखरेख में इंटरनेशनल सिस्टम ऑफ यूनिट्स (एसआई) की परिभाषा में हुई ।
मीट्रिक प्रणालियों के ऐतिहासिक विकास के परिणामस्वरूप कई सिद्धांतों को मान्यता मिली है। प्रकृति के प्रत्येक मौलिक आयाम को माप की एक आधार इकाई द्वारा व्यक्त किया जाता है। आधार इकाइयों की परिभाषा को भौतिक कलाकृतियों की प्रतियों के बजाय प्राकृतिक सिद्धांतों से तेजी से महसूस किया गया है । प्रणाली की मूलभूत आधार इकाइयों से प्राप्त मात्राओं के लिए, आधार इकाइयों से प्राप्त इकाइयों का उपयोग किया जाता है- उदाहरण के लिए, वर्ग मीटर क्षेत्रफल के लिए व्युत्पन्न इकाई है, लंबाई से प्राप्त मात्रा। ये व्युत्पन्न इकाइयाँ सुसंगत हैं , जिसका अर्थ है कि इनमें केवल आधार इकाइयों की शक्तियों के उत्पाद शामिल हैं, बिना अनुभवजन्य कारकों के। किसी भी मात्रा के लिए जिसकी इकाई का एक विशेष नाम और प्रतीक होता है, छोटी और बड़ी इकाइयों का एक विस्तारित सेट परिभाषित किया जाता है जो दस की शक्तियों के कारकों से संबंधित होते हैं। समय की इकाई दूसरी होनी चाहिए ; लंबाई का मात्रक या तो मीटर होना चाहिए या उसका दशमलव गुणज; और द्रव्यमान का मात्रक इसका ग्राम या दशमलव गुणज होना चाहिए।
एक सार्वभौमिक माप प्रणाली प्रदान करने में, विज्ञान और प्रौद्योगिकी विकसित होने के बाद, 1790 के दशक से मीट्रिक सिस्टम विकसित हुए हैं। एसआई से पहले और इसके अलावा, मीट्रिक सिस्टम के कुछ अन्य उदाहरण निम्नलिखित हैं: इकाइयों की एमकेएस प्रणाली और एमकेएसए सिस्टम, जो एसआई के प्रत्यक्ष अग्रदूत हैं; सेंटीमीटर-ग्राम-सेकंड (सीजीएस) प्रणाली और उसके उप-प्रकारों, सीजीएस इलेक्ट्रोस्टैटिक (cgs-ESU) प्रणाली, सीजीएस विद्युत चुम्बकीय (cgs-एमु) प्रणाली है, और उनके अभी भी लोकप्रिय मिश्रण, गाऊसी प्रणाली ; मीटर टन-सेकंड (एमटीएस) प्रणाली; और गुरुत्वाकर्षण मीट्रिक सिस्टम , जो या तो मीटर या सेंटीमीटर, और या तो ग्राम (-बल) या किलोग्राम (-बल) पर आधारित हो सकते हैं।
पृष्ठभूमि
फ्रांसीसी क्रांति (1789-1799) फ्रेंच कई स्थानीय वजन और माप के अपने बोझल और पुरातन प्रणाली के सुधार के लिए एक अवसर प्रदान किया। चार्ल्स मौरिस डी टैलेरैंड ने प्राकृतिक इकाइयों के आधार पर एक नई प्रणाली का समर्थन किया, 1790 में फ्रांसीसी नेशनल असेंबली को प्रस्ताव दिया कि ऐसी प्रणाली विकसित की जाए। टैलीरैंड की महत्वाकांक्षा थी कि दुनिया भर में एक नई प्राकृतिक और मानकीकृत प्रणाली को अपनाया जाएगा, और इसके विकास में अन्य देशों को शामिल करने का इच्छुक था। ग्रेट ब्रिटेन ने सहयोग करने के निमंत्रण को नजरअंदाज कर दिया, इसलिए फ्रेंच एकेडमी ऑफ साइंसेज ने 1791 में इसे अकेले जाने का फैसला किया और उन्होंने इस उद्देश्य के लिए एक आयोग का गठन किया। आयोग ने तय किया कि लंबाई का मानक पृथ्वी के आकार पर आधारित होना चाहिए। उन्होंने उस लंबाई को 'मीटर' और इसकी लंबाई को भूमध्य रेखा से उत्तरी ध्रुव तक पृथ्वी की सतह पर एक चतुर्थांश की लंबाई के दस लाखवें हिस्से के रूप में परिभाषित किया। 1799 में, उस चतुर्थांश की लंबाई का सर्वेक्षण करने के बाद, फ्रांस में नई प्रणाली शुरू की गई थी। [1] : १४५-१४९
मूल रूप से प्रकृति के अवलोकन योग्य विशेषताओं से ली गई मीट्रिक प्रणाली की इकाइयाँ, अब सात भौतिक स्थिरांक द्वारा परिभाषित की जाती हैं, जिन्हें इकाइयों के संदर्भ में सटीक संख्यात्मक मान दिया जाता है। इंटरनेशनल सिस्टम ऑफ यूनिट्स (एसआई) के आधुनिक रूप में, सात आधार इकाइयां हैं: लंबाई के लिए मीटर , द्रव्यमान के लिए किलोग्राम , समय के लिए दूसरा , विद्युत प्रवाह के लिए एम्पीयर , तापमान के लिए केल्विन , चमकदार तीव्रता के लिए कैंडेला और मात्रा के लिए तिल पदार्थ। ये, अपनी व्युत्पन्न इकाइयों के साथ, किसी भी भौतिक मात्रा को माप सकते हैं। व्युत्पन्न इकाइयों का अपना इकाई नाम हो सकता है, जैसे कि वाट (जे/एस) और लक्स (सीडी/एम 2 ), या बस आधार इकाइयों के संयोजन के रूप में व्यक्त किया जा सकता है, जैसे वेग (एम/एस) और त्वरण (एम) /एस 2 )। [2]
मीट्रिक प्रणाली को ऐसे गुणों के लिए डिज़ाइन किया गया था जो इसे उपयोग में आसान और व्यापक रूप से लागू करते हैं, जिसमें प्राकृतिक दुनिया पर आधारित इकाइयां, दशमलव अनुपात, गुणकों और उप-गुणकों के लिए उपसर्ग और आधार और व्युत्पन्न इकाइयों की संरचना शामिल है। यह एक सुसंगत प्रणाली भी है , जिसका अर्थ है कि इसकी इकाइयाँ रूपांतरण कारकों का परिचय नहीं देती हैं जो पहले से ही मात्राओं से संबंधित समीकरणों में मौजूद नहीं हैं। इसमें युक्तिकरण नामक एक संपत्ति है जो भौतिकी के समीकरणों में आनुपातिकता के कुछ स्थिरांक को समाप्त करती है ।
मीट्रिक प्रणाली एक्स्टेंसिबल है, और नई व्युत्पन्न इकाइयों को रेडियोलॉजी और रसायन विज्ञान जैसे क्षेत्रों में आवश्यकतानुसार परिभाषित किया जाता है। उदाहरण के लिए, katal , एक मोल प्रति सेकंड (1 mol/s) के बराबर उत्प्रेरक गतिविधि के लिए एक व्युत्पन्न इकाई, 1999 में जोड़ी गई थी।
सिद्धांतों
यद्यपि मीट्रिक प्रणाली अपनी स्थापना के बाद से बदल गई है और विकसित हुई है, इसकी मूल अवधारणाएं शायद ही बदली हैं। अंतरराष्ट्रीय उपयोग के लिए डिज़ाइन किया गया, इसमें माप की इकाइयों का एक मूल सेट शामिल था , जिसे अब आधार इकाइयों के रूप में जाना जाता है । व्युत्पन्न इकाइयाँ आधार इकाइयों से अनुभवजन्य संबंधों के बजाय तार्किक का उपयोग करके बनाई गई थीं, जबकि आधार और व्युत्पन्न दोनों इकाइयों के गुणक और उपगुणक दशमलव-आधारित थे और उपसर्गों के एक मानक सेट द्वारा पहचाने जाते थे ।
वसूली
मापन प्रणाली में उपयोग की जाने वाली आधार इकाइयाँ वसूली योग्य होनी चाहिए । एसआई में आधार इकाइयों की प्रत्येक परिभाषा के साथ एक परिभाषित मिस एन प्रैटिक [व्यावहारिक प्राप्ति] है जो कम से कम एक तरीके से विस्तार से वर्णन करता है जिसमें आधार इकाई को मापा जा सकता है। [४] जहां संभव हो, आधार इकाइयों की परिभाषाएं विकसित की गईं ताकि उचित उपकरणों से लैस कोई भी प्रयोगशाला किसी अन्य देश द्वारा आयोजित कलाकृतियों पर भरोसा किए बिना एक मानक का एहसास कर सके। व्यवहार में, इस तरह की प्राप्ति एक पारस्परिक स्वीकृति व्यवस्था के तत्वावधान में की जाती है । [५]
एसआई में, मानक मीटर को उस दूरी के ठीक 1/299,792,458 के रूप में परिभाषित किया जाता है जो प्रकाश एक सेकंड में यात्रा करता है । मीटर की प्राप्ति बदले में दूसरे की सटीक प्राप्ति पर निर्भर करती है। मानक मीटर की इकाइयों को महसूस करने के लिए खगोलीय अवलोकन विधियों और प्रयोगशाला माप विधियों दोनों का उपयोग किया जाता है। चूंकि प्रकाश की गति को अब मीटर के संदर्भ में सटीक रूप से परिभाषित किया गया है, प्रकाश की गति के अधिक सटीक माप के परिणामस्वरूप मानक इकाइयों में इसके वेग के लिए अधिक सटीक आंकड़ा नहीं होता है, बल्कि मीटर की अधिक सटीक परिभाषा होती है। प्रकाश की मापी गई गति की सटीकता को 1 मीटर/सेकेंड के भीतर माना जाता है, और मीटर की प्राप्ति 1,000,000,000 में लगभग 3 भागों के भीतर होती है, या 0.3x10 −8 :1 के अनुपात में होती है ।
किलोग्राम मूल रूप से, प्लेटिनम-इरिडियम फ्रांस की एक प्रयोगशाला में आयोजित की एक मानव निर्मित शिल्पकृति की बड़े पैमाने पर के रूप में परिभाषित किया गया था जब तक नई परिभाषा मई 2019 में शुरू की गई थी । 1879 में कलाकृतियों के निर्माण के समय बनाई गई और मीटर कन्वेंशन के हस्ताक्षरकर्ताओं को वितरित की गई प्रतिकृतियां उन देशों में द्रव्यमान के वास्तविक मानकों के रूप में काम करती हैं। अतिरिक्त देशों के सम्मेलन में शामिल होने के बाद से अतिरिक्त प्रतिकृतियां गढ़ी गई हैं। प्रतिकृतियां मूल की तुलना में आवधिक सत्यापन के अधीन थीं, जिन्हें आईपीके कहा जाता है । यह स्पष्ट हो गया कि या तो आईपीके या प्रतिकृतियां या दोनों खराब हो रहे थे, और अब तुलनीय नहीं हैं: वे निर्माण के बाद से 50 माइक्रोग्राम से अलग हो गए थे, इसलिए लाक्षणिक रूप से, किलोग्राम की सटीकता सौ मिलियन या एक में 5 भागों से बेहतर नहीं थी। 5x10 −8 :1 का अनुपात । एसआई आधार इकाइयों की स्वीकृत पुनर्परिभाषित ने आईपीके को प्लैंक स्थिरांक की एक सटीक परिभाषा के साथ बदल दिया , जो दूसरे और मीटर के संदर्भ में किलोग्राम को परिभाषित करता है।
आधार और व्युत्पन्न इकाई संरचना
मीट्रिक सिस्टम आधार इकाइयों को मूल रूप से अपनाया गया था क्योंकि वे माप के मौलिक ऑर्थोगोनल आयामों का प्रतिनिधित्व करते थे कि हम प्रकृति को कैसे समझते हैं: एक स्थानिक आयाम, एक समय आयाम, जड़ता के लिए एक, और बाद में, "अदृश्य पदार्थ" के आयाम के लिए एक और सूक्ष्म एक "विद्युत या अधिक सामान्यतः विद्युत चुंबकत्व के रूप में जाना जाता है। इन आयामों में से प्रत्येक में एक और केवल एक इकाई को परिभाषित किया गया था, पुरानी प्रणालियों के विपरीत जहां एक ही आयाम के साथ कई अवधारणात्मक मात्राएं प्रचलित थीं, जैसे इंच, पैर और गज या औंस, पाउंड और टन। अन्य मात्राओं जैसे क्षेत्रफल और आयतन के लिए इकाइयाँ, जो स्थानिक आयामी मात्राएँ भी हैं, तार्किक संबंधों द्वारा मौलिक लोगों से ली गई थीं, ताकि वर्ग क्षेत्र की एक इकाई, उदाहरण के लिए, लंबाई वर्ग की इकाई थी।
मीट्रिक प्रणाली विकसित होने से पहले और समय के दौरान कई व्युत्पन्न इकाइयां पहले से ही उपयोग में थीं, क्योंकि वे प्रणाली के लिए जो भी आधार इकाइयों को परिभाषित किया गया था, विशेष रूप से विज्ञान में सुविधाजनक अमूर्तता का प्रतिनिधित्व करते थे। इसलिए नई स्थापित मीट्रिक प्रणाली की इकाइयों के संदर्भ में अनुरूप इकाइयों को बढ़ाया गया, और उनके नाम सिस्टम में अपनाए गए। इनमें से कई विद्युत चुंबकत्व से जुड़े थे। अन्य अवधारणात्मक इकाइयाँ, जैसे आयतन, जिन्हें आधार इकाइयों के संदर्भ में परिभाषित नहीं किया गया था, को मीट्रिक आधार इकाइयों में परिभाषाओं के साथ प्रणाली में शामिल किया गया था, ताकि प्रणाली सरल बनी रहे। यह इकाइयों की संख्या में वृद्धि हुई, लेकिन प्रणाली ने एक समान संरचना को बरकरार रखा।
दशमलव अनुपात
वजन और माप के कुछ प्रथागत सिस्टम बारहवें भाग अनुपात था, जो मात्रा का मतलब 2, 3, 4, और 6 से आसानी से विभाज्य थे लेकिन यह की तरह चीजों के साथ गणित करने के लिए मुश्किल था 1 / 4 पाउंड या 1 / 3 पैर। क्रमिक भिन्नों के लिए अंकन की कोई प्रणाली नहीं थी: उदाहरण के लिए, 1 / 3 की 1 / 3 एक पैर की एक इंच या किसी अन्य इकाई नहीं था। लेकिन दशमलव अनुपात में गिनती की प्रणाली में अंकन था, और सिस्टम में गुणक बंद करने की बीजगणितीय संपत्ति थी: एक अंश का एक अंश, या एक अंश का एक गुणन प्रणाली में एक मात्रा थी, जैसे 1 / 10 की 1 / 10 है जो 1 / 100 । तो एक दशमलव मूलांक मीट्रिक प्रणाली के इकाई आकार के बीच का अनुपात बन गया।
गुणकों और उपगुणकों के लिए उपसर्ग
मीट्रिक प्रणाली में, इकाइयों के गुणक और उपगुणक दशमलव पैटर्न का अनुसरण करते हैं। [नोट 1]
| दैनिक उपयोग में मीट्रिक उपसर्ग | |||
|---|---|---|---|
| उपसर्ग | प्रतीक | फ़ैक्टर | शक्ति |
| तेरा | टी | 1 000 000 000 000 | १० १२ |
| गीगा | जी | 1 000 000 000 | १० ९ |
| मेगा | म | 1 000 000 | १० ६ |
| किलो | क | 1 000 | १० ३ |
| हेक्टो | एच | 100 | १० २ |
| डेका | दास | 10 | 10 1 |
| (कोई नहीं) | (कोई नहीं) | 1 | १० ० |
| फैसले | घ | 0.1 | १० −१ |
| सेंटी | सी | 0.01 | १० −२ |
| मिली | म | 0.001 | १० −३ |
| माइक्रो | μ | 0.000 001 | १० −६ |
| नैनो | नहीं | 0.000 000 001 | 10 -9− |
| पिको | पी | 0.000 000 000 001 | 10 -12 |
दशमलव-आधारित उपसर्गों का एक सामान्य सेट जिसमें दस की पूर्णांक शक्ति से गुणा या भाग का प्रभाव होता है, उन इकाइयों पर लागू किया जा सकता है जो व्यावहारिक उपयोग के लिए स्वयं बहुत बड़ी या बहुत छोटी हैं। उपसर्गों के लिए सुसंगत शास्त्रीय ( लैटिन या ग्रीक ) नामों का उपयोग करने की अवधारणा पहली बार मई 1793 में वजन और माप पर फ्रांसीसी क्रांतिकारी आयोग की एक रिपोर्ट में प्रस्तावित की गई थी । [3] : 89-96 उपसर्ग किलो , उदाहरण के लिए, प्रयोग किया जाता है इकाई को 1000 से गुणा करने के लिए, और उपसर्ग मिली इकाई के एक हजारवें भाग को इंगित करने के लिए है। इस प्रकार किलोग्राम और किलोमीटर क्रमशः एक हजार ग्राम और मीटर हैं, और एक मिलीग्राम और मिलीमीटर क्रमशः एक ग्राम और मीटर का एक हजारवां हिस्सा हैं। इन संबंधों को प्रतीकात्मक रूप से इस प्रकार लिखा जा सकता है: [6]
शुरुआती दिनों में, मल्टीप्लायरों कि दस में से सकारात्मक शक्तियों थे जैसे यूनानी व्युत्पन्न उपसर्गों दिए गए थे kilo- और मेगा , और उन है कि दस में से नकारात्मक शक्तियों थे जैसे लैटिन व्युत्पन्न उपसर्गों दिए गए थे centi- और milli- । हालांकि, उपसर्ग प्रणाली के लिए 1935 के विस्तार ने इस परंपरा का पालन नहीं किया: उपसर्ग नैनो- और माइक्रो- , उदाहरण के लिए ग्रीक जड़ें हैं। [१] : २२२-२२३ १९वीं शताब्दी के दौरान ग्रीक शब्द μύριοι ( mýrioi ) से व्युत्पन्न उपसर्ग myria- का उपयोग गुणक के रूप में किया जाता था10 000 . [7]
क्षेत्रफल और आयतन की व्युत्पन्न इकाइयों में उपसर्गों को लागू करते समय, जो वर्ग या घन की लंबाई की इकाइयों के रूप में व्यक्त की जाती हैं, वर्ग और घन ऑपरेटरों को उपसर्ग सहित लंबाई की इकाई पर लागू किया जाता है, जैसा कि नीचे दिखाया गया है। [6]
| 1 मिमी 2 (वर्ग मिलीमीटर) | = (1 मिमी) 2 | = (0.001 मीटर) 2 | = 0.000 001 मीटर 2 |
| 1 किमी 2 ( वर्ग किलोमीटर ) | = (1 किमी) 2 | = (1000 मीटर) 2 | = 1 000 000 मीटर 2 |
| 1 मिमी 3 (घन मिलीमीटर) | = (1 मिमी) 3 | = (0.001 मीटर) 3 | = 0.000 000 001 मीटर 3 |
| 1 किमी 3 (घन किलोमीटर) | = (1 किमी) 3 | = (1000 मीटर) 3 | = 1 000 000 000 मीटर 3 |
उपसर्ग आमतौर पर 1 से अधिक सेकंड के गुणकों को इंगित करने के लिए उपयोग नहीं किए जाते हैं; इसके बजाय मिनट , घंटे और दिन की गैर-एसआई इकाइयों का उपयोग किया जाता है। दूसरी ओर, उपसर्गों का उपयोग मात्रा की गैर-एसआई इकाई, लीटर (एल, एल) जैसे मिलीलीटर (एमएल) के गुणकों के लिए किया जाता है । [6]
जुटना
मीट्रिक प्रणाली के प्रत्येक संस्करण में एक हद तक सुसंगतता होती है - व्युत्पन्न इकाइयाँ मध्यवर्ती रूपांतरण कारकों की आवश्यकता के बिना सीधे आधार इकाइयों से संबंधित होती हैं। [8] उदाहरण के लिए, एक सुसंगत प्रणाली में बल , ऊर्जा और शक्ति की इकाइयों को चुना जाता है ताकि समीकरण
| बल | = | द्रव्यमान | × | त्वरण |
| ऊर्जा | = | बल | × | दूरी |
| ऊर्जा | = | शक्ति | × | समय |
इकाई रूपांतरण कारकों की शुरूआत के बिना पकड़ो। एक बार सुसंगत इकाइयों के एक सेट को परिभाषित करने के बाद, भौतिकी में अन्य संबंध जो उन इकाइयों का उपयोग करते हैं, स्वचालित रूप से सत्य होंगे। इसलिए, आइंस्टीन के द्रव्यमान-ऊर्जा समीकरण , E = mc 2 को सुसंगत इकाइयों में व्यक्त करने पर बाहरी स्थिरांक की आवश्यकता नहीं होती है। [९]
सीजीएस प्रणाली ऊर्जा की दो इकाइयों, था एर्ग कि से संबंधित था यांत्रिकी और कैलोरी कि से संबंधित था तापीय ऊर्जा ; इसलिए उनमें से केवल एक (एर्ग) आधार इकाइयों के साथ एक सुसंगत संबंध सहन कर सकता है। सुसंगतता SI का एक डिज़ाइन उद्देश्य था, जिसके परिणामस्वरूप ऊर्जा की केवल एक इकाई को परिभाषित किया गया - जूल । [१०]
युक्तिकरण
मैक्सवेल के इलेक्ट्रोमैग्नेटिज्म के समीकरणों में स्टेरेडियन से संबंधित एक कारक शामिल था, इस तथ्य का प्रतिनिधि कि विद्युत आवेश और चुंबकीय क्षेत्र को एक बिंदु से उत्सर्जित माना जा सकता है और सभी दिशाओं में समान रूप से प्रचारित किया जा सकता है, अर्थात गोलाकार। विद्युत चुंबकत्व और कभी-कभी अन्य चीजों की आयामीता से निपटने वाले भौतिकी के कई समीकरणों में यह कारक अजीब तरह से प्रकट हुआ।
सामान्य मीट्रिक सिस्टम
कई अलग-अलग मीट्रिक सिस्टम विकसित किए गए हैं, सभी मीटर डेस आर्काइव्स और किलोग्राम डेस आर्काइव्स (या उनके वंशज) को उनकी आधार इकाइयों के रूप में उपयोग करते हैं, लेकिन विभिन्न व्युत्पन्न इकाइयों की परिभाषाओं में भिन्न हैं।
| मीट्रिक प्रणाली के प्रकार | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
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गाऊसी द्वितीय और इकाइयों की पहली यांत्रिक प्रणाली
१८३२ में, गॉस ने पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण को परिभाषित करने में खगोलीय सेकंड को आधार इकाई के रूप में इस्तेमाल किया और चना और मिलीमीटर के साथ मिलकर यांत्रिक इकाइयों की पहली प्रणाली बन गई।
सेंटीमीटर-ग्राम-सेकंड सिस्टम
सेंटीमीटर-ग्राम-सेकंड सिस्टम ऑफ यूनिट्स (सीजीएस) पहली सुसंगत मीट्रिक प्रणाली थी, जिसे 1860 के दशक में विकसित किया गया था और मैक्सवेल और थॉमसन द्वारा प्रचारित किया गया था। 1874 में, इस प्रणाली को औपचारिक रूप से ब्रिटिश एसोसिएशन फॉर द एडवांसमेंट ऑफ साइंस (बीएएएस) द्वारा बढ़ावा दिया गया था । [11] प्रणाली की विशेषताओं कर रहे हैं कि घनत्व में व्यक्त किया है जी / सेमी 3 , बल में व्यक्त डाइन में और यांत्रिक ऊर्जा अर्ग । थर्मल ऊर्जा को कैलोरी में परिभाषित किया गया था , एक कैलोरी एक ग्राम पानी के तापमान को 15.5 डिग्री सेल्सियस से 16.5 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ाने के लिए आवश्यक ऊर्जा है। बैठक में विद्युत और चुंबकीय गुणों के लिए इकाइयों के दो सेटों को भी मान्यता दी गई - इकाइयों का इलेक्ट्रोस्टैटिक सेट और इकाइयों का विद्युत चुम्बकीय सेट। [12]
विद्युत इकाइयों की ईएमयू, ईएसयू और गाऊसी प्रणाली
1824 में ओम के नियम की खोज के बाद विद्युत इकाइयों की कई प्रणालियों को परिभाषित किया गया था।
विद्युत और चुंबकीय इकाइयों की अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली
बिजली की सीजीएस इकाइयों के साथ काम करना बोझिल था। शिकागो में आयोजित 1893 की अंतर्राष्ट्रीय विद्युत कांग्रेस में मीटर , किलोग्राम और सेकंड के आधार पर परिभाषाओं का उपयोग करके "अंतर्राष्ट्रीय" एम्पीयर और ओम को परिभाषित करके इसका उपचार किया गया था । [13]
इकाइयों की अन्य प्रारंभिक विद्युत चुम्बकीय प्रणाली
उसी अवधि के दौरान जिसमें विद्युत चुंबकत्व को शामिल करने के लिए सीजीएस प्रणाली का विस्तार किया जा रहा था, अन्य प्रणालियों को विकसित किया गया था, जो कि विद्युत इकाइयों की व्यावहारिक प्रणाली, या क्यूईएस (क्वाड-ग्यारहवेंग्राम-सेकंड) प्रणाली सहित सुसंगत आधार इकाई की अपनी पसंद से प्रतिष्ठित थी। उपयोग किया जा रहा है। [१४] : २६८ [१५] : १७ यहाँ, आधार इकाइयाँ क्वाड हैं, बराबर10 7 मीटर (पृथ्वी की परिधि का लगभग एक चतुर्थांश), ग्यारहवां ग्राम, बराबर10 −11 g , और दूसरा। इन्हें इसलिए चुना गया ताकि संभावित अंतर, करंट और प्रतिरोध की संबंधित विद्युत इकाइयों में सुविधाजनक परिमाण हो।
एमकेएस और एमकेएसए सिस्टम
1901 में, जियोवानी जियोर्गी ने दिखाया कि चौथी आधार इकाई के रूप में एक विद्युत इकाई को जोड़कर, विद्युत चुम्बकीय प्रणालियों में विभिन्न विसंगतियों को हल किया जा सकता है। मीटर-किलोग्राम-सेकंड- कूलम्ब (एमकेएससी) और मीटर-किलोग्राम-सेकंड- एम्पीयर (एमकेएसए) सिस्टम ऐसी प्रणालियों के उदाहरण हैं। [16]
इकाइयों की अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली ( Système अंतरराष्ट्रीय डी 'को एकजुट करती है या एसआई) वर्तमान अंतरराष्ट्रीय मानक मीट्रिक प्रणाली है और यह भी प्रणाली सबसे व्यापक रूप से दुनिया भर में प्रयोग किया जाता है। यह जियोर्गी की एमकेएसए प्रणाली का विस्तार है - इसकी आधार इकाइयाँ मीटर, किलोग्राम, सेकंड, एम्पीयर, केल्विन , कैंडेला और मोल हैं । [१०] एमकेएस (मीटर-किलोग्राम-सेकंड) प्रणाली १८८९ में अस्तित्व में आई, जब मीटर और किलोग्राम के लिए कलाकृतियों को मीटर कन्वेंशन के अनुसार तैयार किया गया था। 20 वीं शताब्दी की शुरुआत में, एक अनिर्दिष्ट विद्युत इकाई को जोड़ा गया था, और सिस्टम को एमकेएसएक्स कहा जाता था। जब यह स्पष्ट हो गया कि इकाई एम्पीयर होगी, तो सिस्टम को एमकेएसए सिस्टम के रूप में संदर्भित किया गया था, और एसआई का प्रत्यक्ष पूर्ववर्ती था।
मीटर-टन-सेकंड सिस्टम
मीटर-टन-सेकंड सिस्टम ऑफ यूनिट (एमटीएस) मीटर, टन पर आधारित था और दूसरा - बल की इकाई स्टेन थी और दबाव की इकाई पीज़ थी । इसका आविष्कार फ्रांस में औद्योगिक उपयोग के लिए किया गया था और 1933 से 1955 तक फ्रांस और सोवियत संघ दोनों में इसका इस्तेमाल किया गया था । [17] [18]
गुरुत्वाकर्षण प्रणाली
गुरुत्वाकर्षण मीट्रिक सिस्टम बल की आधार इकाई के रूप में किलोग्राम-बल (किलोपोंड) का उपयोग करते हैं , जिसका द्रव्यमान एक इकाई में मापा जाता है जिसे हाइल , टेक्नीश मासेनिनहाइट (टीएमई), मग या मीट्रिक स्लग के रूप में जाना जाता है । [१९] हालांकि सीजीपीएम ने १९०१ में गुरुत्वाकर्षण के कारण त्वरण के मानक मूल्य को ९ ८०.६६५ सेमी/सेकंड २ के रूप में परिभाषित करते हुए एक प्रस्ताव पारित किया , गुरुत्वाकर्षण इकाइयां इंटरनेशनल सिस्टम ऑफ यूनिट्स (एसआई) का हिस्सा नहीं हैं । [20]
इकाइयों की अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली
इकाइयों की अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली आधुनिक मीट्रिक प्रणाली है। यह 20वीं सदी की शुरुआत से मीटर-किलोग्राम-सेकंड-एम्पीयर (एमकेएसए) इकाइयों की प्रणाली पर आधारित है। इसमें शक्ति (वाट) और विकिरण (लुमेन) जैसी सामान्य मात्राओं के लिए कई सुसंगत व्युत्पन्न इकाइयाँ भी शामिल हैं। विद्युत इकाइयाँ तब उपयोग में आने वाली अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली से ली गई थीं। ऊर्जा (जूल) जैसी अन्य इकाइयों को पुराने सीजीएस सिस्टम से तैयार किया गया था, लेकिन एमकेएसए इकाइयों के साथ सुसंगत होने के लिए स्केल किया गया था। दो अतिरिक्त आधार इकाइयाँ - केल्विन , जो थर्मोडायनामिक तापमान में परिवर्तन के लिए डिग्री सेल्सियस के बराबर है, लेकिन सेट है कि 0 K पूर्ण शून्य है , और कैंडेला , जो रोशनी की अंतरराष्ट्रीय मोमबत्ती इकाई के लगभग बराबर है - पेश की गई थी। बाद में, एक और आधार इकाई, मोल , एवोगैड्रो के निर्दिष्ट अणुओं की संख्या के बराबर द्रव्यमान की एक इकाई, कई अन्य व्युत्पन्न इकाइयों के साथ जोड़ी गई।
प्रणाली तौल और माप (फ्रेंच: पर आम सम्मेलन द्वारा प्रख्यापित किया गया था सम्मेलन générale des POIDS एट mesures - CGPM) उस समय 1960 में, मीटर की वर्णक्रमीय रेखा की तरंग दैर्ध्य के मामले में नए सिरे से परिभाषित किया गया था क्रिप्टन-86 [ नोट २] परमाणु, और १८८९ से मानक मीटर आर्टिफैक्ट को सेवानिवृत्त कर दिया गया था।
आज, इकाइयों की अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली में 7 आधार इकाइयाँ और असंख्य सुसंगत व्युत्पन्न इकाइयाँ हैं जिनमें 22 विशेष नाम शामिल हैं। अंतिम नई व्युत्पन्न इकाई, उत्प्रेरक गतिविधि के लिए कटल , 1999 में जोड़ी गई थी। दूसरे को छोड़कर सभी आधार इकाइयों को अब भौतिकी या गणित के सटीक और अपरिवर्तनीय स्थिरांक के संदर्भ में महसूस किया जाता है, उनकी परिभाषाओं के उन हिस्सों को मॉड्यूलो करें जो निर्भर हैं दूसरा खुद। नतीजतन, प्रकाश की गति अब बिल्कुल परिभाषित स्थिरांक बन गई है, और मीटर को परिभाषित करता है 1 / 299,792,458 दूरी प्रकाश की एक सेकंड में यात्रा करता है। 2019 तक , किलोग्राम को बिगड़ते प्लैटिनम-इरिडियम के मानव निर्मित आर्टिफैक्ट द्वारा परिभाषित किया गया था। दशमलव उपसर्गों की सीमा को १० २४ ( yotta- ) और १० −२४ ( yocto- ) केलिए बढ़ा दिया गया है।
इकाइयों की अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली को म्यांमार, लाइबेरिया और संयुक्त राज्य अमेरिका को छोड़कर दुनिया के सभी देशों द्वारा वजन और माप की आधिकारिक प्रणाली के रूप में अपनाया गया है। 1975 में, संयुक्त राज्य अमेरिका ने मीट्रिक प्रणाली को "वजन और माप की पसंदीदा प्रणाली" घोषित किया, लेकिन प्रथागत इकाइयों के उपयोग को निलंबित नहीं किया। संयुक्त राज्य अमेरिका एकमात्र औद्योगिक देश है जहां मीट्रिक प्रणाली इकाइयों की प्रमुख प्रणाली नहीं है। [21]
यह सभी देखें
- बाइनरी उपसर्ग , कंप्यूटर विज्ञान में प्रयोग किया जाता है
- इलेक्ट्रोस्टैटिक इकाइयां
- माप का इतिहास
- आईएसओ/आईईसी ८०००० , मात्राओं और उनकी इकाइयों के अंतरराष्ट्रीय मानक, आईएसओ ३१ का स्थान लेना
- मेट्रिक इकाइयां
- मैट्रोलोजी
- माप की इकाइयों के लिए एकीकृत कोड
टिप्पणियाँ
- ^ समय और समतल कोण माप के लिए गैर-एसआई इकाइयाँ, मौजूदा प्रणालियों से विरासत में मिलीं, दशमलव-गुणक नियम के अपवाद हैं
- ^ एक अक्रिय गैस का एक स्थिर समस्थानिक जो स्वाभाविक रूप से अनिर्धारित या ट्रेस मात्रा में होता है
संदर्भ
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बाहरी कड़ियाँ
- सीबीसी रेडियो अभिलेखागार अच्छे उपाय के लिए: कनाडा मीट्रिक में कनवर्ट करता है