Обычные единицы США

Страны, использующие метрическую , имперскую и обычную системы единиц США по состоянию на 2019 год.

США традиционные единицы ( США обычных единицы ) представляют собой систему измерений , обычно используемых в Соединенных Штатах , так как оно было закреплено в 1832. ^[1] Соединенные Штаты обычной система ( USCS или ОСК ) развился из английских единиц , которые были в использовании в Британская империя до того, как США стали независимым государством. Система мер Соединенного Королевства была пересмотрена в 1824 году для создания имперской системы., который был официально принят в 1826 году, изменив определения некоторых его единиц. Впоследствии, хотя многие единицы измерения в США по существу похожи на свои имперские аналоги, между системами есть существенные различия .

В соответствии с приказом Менденхолла 1893 года, а на практике и за много лет до этого, большинство общепринятых единиц измерения США были пересмотрены с точки зрения метра и килограмма . ^[2] Эти определения были уточнены международным дворовым и фунтовым соглашением 1959 года. ^[3]

Американцы используют обычные единицы в коммерческой деятельности, а также в личных и общественных целях. В науке, медицине, во многих отраслях промышленности, а также в некоторых государственных и военных областях используются метрические единицы. Международная система единиц (СИ), современная форма метрической системы , является предпочтительным для многих применений в США Национальным институтом стандартов и технологий (NIST). ^[4] Для новых единиц измерения, в которых нет традиционной общепринятой единицы, используются международные единицы, иногда смешанные с обычными единицами; например, электрическое сопротивление провода, выраженное в омах (СИ) на тысячу футов.

История [ править ]

Система единиц США 1832 года основана на системе, которая использовалась в Великобритании до введения в британскую имперскую систему 1 января 1826 года. ^[5] Обе системы являются производными от английских единиц измерения , системы, которая развивалась в течение за тысячелетия до обретения Америкой независимости, корни которой лежат в римских и англосаксонских единицах.

Традиционная система была поддержана находящимся в США Международным институтом сохранения и улучшения мер и весов в конце 19 века. Некоторые сторонники традиционной системы считали французскую революционную, или метрическую, системой атеистической. Президент вспомогательного учреждения Института в Огайо написал, что традиционные единицы были «справедливым весом и справедливой мерой, которые единственно приемлемы для Господа». Позже его организация зашла так далеко, что выпустила музыку к песне, в которой провозглашалась «отказываться от всех« метрических »схем». ^[6]

Правительство США приняло Закон о преобразовании метрической системы в 1975 году, который сделал метрическую систему «предпочтительной системой мер и весов для торговли и коммерции США». В законодательстве говорится, что федеральное правительство обязано помочь отрасли в добровольном переходе на метрическую систему, т. Е. На метрификацию . Это наиболее очевидно в требованиях США к маркировке пищевых продуктов, где единицы СИ почти всегда указываются вместе с обычными единицами. Согласно справочнику ЦРУ , Соединенные Штаты являются одной из трех стран (наряду с Либерией и Мьянмой ), которые не приняли метрическую систему в качестве официальной системы мер и весов. ^[7]

Стандартные единицы измерения США широко используются в потребительских товарах и в промышленном производстве. Метрические единицы являются стандартными в науке, медицине, а также во многих отраслях промышленности и правительства, включая вооруженные силы . ^[7] Существуют анекдотические возражения против использования метрических единиц в плотницких работах и ​​строительстве, основанные на том, что легче запомнить целое число дюймов плюс дробь, чем измерение в миллиметрах ^[8] или этом фут- дюймовые измерения более подходят, когда расстояния часто делятся на половины, трети и четверти, часто параллельно. В метрической системе также отсутствует параллель стопе. ^[9]

Единицы длины [ править ]

Для измерения длины в обычной системе США используются дюймы , футы , ярды и мили , которые являются единственными четырьмя стандартными измерениями длины в повседневном использовании. С 1 июля 1959 года они были определены из расчета 1 ярд = 0,9144 метра, за исключением некоторых применений при съемке. ^[3] США, Великобритания и другие страны Содружества согласовали это определение в соответствии с Международным соглашением о ярдах и фунтах от 1958 года. На момент заключения соглашения основной геодезической системой координат в Северной Америке был североамериканский датум 1927 года (NAD27 ), который был построентриангуляция, основанная на определении стопы в Приказе Менденхолла 1893 г., то есть 1 фут =1200/3937 m: это определение было сохранено для данных, полученных на основе NAD27, но переименовано в исследовательский фут в США, чтобы отличать его от международного. ^[3] Для большинства приложений разница между двумя определениями несущественна - один международный фут составляет точно 0,999998 геодезического фута в США, при разнице около1/8 дюйм (3 мм) на милю, но это влияет на определение Государственной системы координат самолета (SPCS), которая может простираться на сотни миль. ^[11]

NAD27 был заменен в 1980-х годах североамериканским датумом 1983 года (NAD83), который измеряется в метрах. SPCS также были обновлены, но Национальная геодезическая служба оставила решение о том, какое (если таковое имеется) определение ступни использовать, на усмотрение отдельных штатов. Все SPCS определены в метрах, но в семи штатах также есть SPCS, определенные в геодезических футах США, а в восьмом штате - в международных футах: остальные 42 штата используют исключительно метрические SPCS. ^[11]

Законодательство штата также определяет коэффициент пересчета, который будет использоваться для повседневной съемки земли и сделок с недвижимостью, хотя разница (2  ppm ) не имеет практического значения, учитывая точность обычных измерений при съемке на короткие расстояния (обычно намного меньше мили). Двадцать четыре штата приняли законодательные акты о том, что геодезические меры должны основываться на геодезической базе США, восемь законодательно закрепили, что они должны проводиться на основе международной базы, а восемнадцать не указали коэффициент пересчета из метрических единиц. ^[11]

Единицы площади [ править ]

Наиболее широко используемой единицей площади, название которой не связано с единицей измерения длины, является акр . Национальный институт стандартов и технологий утверждает, что обычные единицы площади определяются как квадратный фут съемки, а не международный квадратный фут. ^[10] Коэффициенты пересчета основаны на данных Astin (27 июля 1968 г.) ^[12] и Национального института стандартов и технологий (2008 г.). ^[13]

Единицы объема и вместимости [ править ]

Кубический дюйм , кубический фут и кубический ярд обычно используются для измерения объема. Кроме того, есть одна группа единиц для измерения объемов жидкостей и одна для измерения объемов сухого материала .

За исключением кубических дюймов, кубических футов и кубических ярдов, эти единицы измерения отличаются от единиц в британской системе мер, хотя названия единиц аналогичны. Кроме того, в то время как в США существуют отдельные системы для измерения объемов жидкостей и сухого материала, в британской системе есть один набор единиц для обоих.

Объем жидкости [ править ]

Один из американских унций жидкости ¹ / ₁₆ пинты США, ¹ / ₃₂ из кварты США, и ¹ / ₁₂₈ галлона США. Чайная ложка, столовая ложка и чашки определены в терминах унции жидкости , как ¹ / ₆ , ¹ / ₂ , и 8 унций жидкости. Унций жидкости получил свое название первоначально от того , объема одной унции эвердьюпойса воды, но в США он определяется как ¹ / ₁₂₈ от галлон США. Следовательно, жидкая унция воды весит около 1,041 унции эвердупуа.

Выражение «пинта - фунт во всем мире» относится к 16 жидким унциям воды в США, которые весят приблизительно (примерно на 4% больше) одного фунта аверирдупуа. Императорская пинта воды весит фунт с четвертью (20 унций).

Существуют различные стандарты для барреля для некоторых конкретных товаров, включая 31 галлон для пива, 40 галлонов для виски или керосина и 42 галлона для нефти. Общий стандарт для жидкостей составляет 31,5 галлона или половину бочки. Обычный 55-галлонный барабан для хранения и транспортировки различных продуктов и отходов иногда путают с бочкой, хотя это не стандартная мера.

В США разовая порция напитков обычно измеряется в жидких унциях. Молоко обычно продается в полпинтах (8 жидких унциях), пинтах, квартах, полгаллонах и галлонах. Объем воды для раковин, ванн, прудов, бассейнов и т. Д. Обычно указывается в галлонах или кубических футах. Количество газов обычно указывается в кубических футах (на одну атмосферу).

Minims, drams, gill и pottle в настоящее время используются редко. Жабры часто называют «полчашки». Корзинка часто упоминается как «пол-галлон».

Сухой объем [ править ]

Сухой объем измеряется в отдельной системе, хотя многие названия остались прежними. Маленькие фрукты и овощи часто продаются в сухих и сухих литрах. Сухой галлон США используется реже и не был включен в справочник, который многие штаты признают авторитетным в области законодательства об измерениях. ^{[15] [16]} Однако иногда используются клевки или бушели - особенно для винограда , яблок и подобных фруктов в сельскохозяйственных регионах.

Единицы массы и веса [ править ]

Исторически существовало пять различных английских систем массы: башня , аптекарская , тройская , эвердупуа и метрическая . Из них вес экирдупуа является наиболее распространенной системой, используемой в США, хотя вес Троя по-прежнему используется для взвешивания драгоценных металлов. Вес в аптеке, который когда-то использовался аптеками, в значительной степени был заменен метрическими измерениями. Вес башни вышел из употребления в Англии (из-за законодательного запрета в 1527 году) много веков назад и никогда не использовался в США. Имперская система, которая до сих пор используется для некоторых мер в Соединенном Королевстве и других странах, основана на эвердупуа, с отклонениями от обычных единиц США, превышающих фунт.

Фунт энирдупуа, который составляет основу общепринятой системы массы США, определяется как точно 453,592 37  граммов по соглашению между США, Соединенным Королевством и другими англоязычными странами в 1959 году. Остальные единицы массы определены в терминах этого.

Эвердьюпойс фунт юридически определяется как мера массы , ^[17] , но имя фунта также применяется к мерам силы . Например, во многих контекстах экирдупой в фунтах используется как единица массы, но в некоторых контекстах термин «фунт» используется для обозначения « фунт-сила ». Пробкового еще одна единица массы , полученной из фунт-силы.

Вес троя, вес энирдупуа и вес аптекаря строятся из одной и той же базовой единицы - зерна, которое одинаково во всех трех системах. Однако, хотя в каждой системе есть некоторые совпадения в названиях своих единиц измерения (все они имеют унции и фунты), соотношение между зерном и другими единицами измерения в каждой системе различается. Например, в аптечном и тройском весах фунт и унция одинаковы, но отличаются от фунта и унции в экирдупуа с точки зрения их отношения к зернам и друг другу. В системах также используются разные единицы измерения между зерном и унцией (у аптекарей - сомнение и драм , у троя - пеннивейт , а у эорирдупуа - просто драм, иногда пишется драхм.). Драм в экирдупуа весит чуть меньше половины драма в аптеке. Драм жидкости единица объема в расчете на массу 1 драм воды в системе аптекарей.

Чтобы избежать путаницы, обычно при публикации весов, не относящихся к экирдупуа, вместе с единицей измерения указывается название системы. Драгоценные металлы, например, часто измеряются в «тройских унциях», потому что просто «унция» с большей вероятностью будет означать унцию аверирдупуа.

Для фунта и меньших единиц обычная система США и британская имперская система идентичны. Однако они различаются, когда речь идет о единицах, превышающих фунт. Определение фунта-энирдупуа в имперской системе идентично определению в традиционной системе США.

В США обычно используются только унция, фунт и короткая тонна, известная в стране просто как тонна, хотя центнер все еще используется в сельском хозяйстве и судоходстве. Зерно используется для описания массы пороха и снарядов в боеприпасах стрелкового оружия . Он также использовался для измерения лекарств и других очень маленьких масс.

Меры по зерну [ править ]

В сельском хозяйстве бушель - это фиксированный объем 2150,42 кубических дюймов (35,2391 литра). Следовательно, масса зерна будет варьироваться в зависимости от плотности. Примеры номинального веса: ^{[18] [19]}

• 1 бушель (кукуруза) = 56 фунтов = 25,4012 кг
• 1 бушель (пшеница) = 60 фунтов = 27,2155 кг
• 1 бушель (ячмень) = 48 фунтов = 21,7724 кг

Меры приготовления [ править ]

Наиболее распространенными практическими мерами приготовления как жидких, так и сухих ингредиентов в США являются чайная ложка, столовая ложка и чашка, а также их половинки, трети, четверти и восьмые. Также используются фунты, унции, жидкие унции и обычные размеры, такие как банка (предполагаемый размер зависит от продукта), банка, квадрат (например, 1 унция шоколада), палочка (например, 4 унции масла) или фрукты / овощ (например, половина лимона, две средних луковицы). ^{[ необходима цитата ]}

Единицы измерения температуры [ править ]

Градусы Фаренгейта используются в США для измерения температуры в большинстве ненаучных контекстов. Шкала Ренкина от абсолютной температуры также видела некоторое применение в термодинамике . Ученые всего мира используют кельвин и градус Цельсия . Некоторые технические стандарты США выражаются в градусах Фаренгейта, и американские врачи часто используют градусы Фаренгейта для температуры тела.

Связь между различными температурными шкалами является линейной, но шкалы имеют разные нулевые точки, поэтому преобразование - это не просто умножение на коэффициент. Чистая вода замерзает при 32 ° F = 0 ° C и закипает при 212 ° F = 100 ° C при 1 атм . Формула преобразования:

${\ displaystyle [^ {\ circ} {\ text {F}}] = {\ tfrac {9} {5}} [^ {\ circ} {\ text {C}}] + 32}$

или обратно как

${\ displaystyle [^ {\ circ} {\ text {C}}] = {\ tfrac {5} {9}} {\ bigl (} [^ {\ circ} {\ text {F}}] - 32 { \ bigr)}.}$

Другие единицы [ править ]

• 1 дощатый фут = 1 фут × 1 фут × 1 дюйм =2.360  дм 3
• 1 британская тепловая единица (Btu) ≈ 1,055 кДж
• 1 тонна холода (12000 БТЕ / ч) = 3,517 кВт
• 1 калория (кал.) = 4,184 Дж.
• 1 пищевая калория ( килокалория , большая калория) (ккал, Cal) = 4,184 кДж
• 1 фут-фунт (энергия) ≈ 1,356 Дж
• 1 фунт-фут (крутящий момент) ≈ 1,356 Н · м
• 1 фунт на квадратный дюйм (psi) ≈ 6895 Н / м ²
• 1 рука = 4 дюйма = 10,16 см
• 1 л.с. ≈ 745,7 Вт
• 1 R- значение (фут ² ⋅ ° F⋅ч / БТЕ) ≈ 0,1761  R _SI (км ² / Вт)
• 1 пуля = 1  фунт-сила ⋅ с ² / фут ≈ 14,59390 кг
• 1 кип = 1000 фунт-сила ≈ 4,4482216 кН
• 1 U ( стойка ) = 1,75 дюйма = 44,45 мм
• Обычно используются различные комбинированные блоки; они прямо определены на основе вышеуказанных основных единиц.

Системы калибровки используются для различных товаров в торговле, некоторые из которых специфичны для США:

• Стандартный размер одежды США
• Для большинства металлических проволок используется американский калибр .
• Размеры мерных ложек (посуды) , пронумерованные мерными ложками на кварту
• Толщина кожи измеряется в унциях, 1 унция равна 1/64 дюйма (0,4 мм). ^[21]
• Болты и винты соответствуют стандарту унифицированной резьбы, а не метрической резьбе ISO .
• Вязальные спицы в США измеряются по нелинейной системе счисления без единиц измерения .
• Алюминиевая фольга измеряется в мил ( ¹ / ₁₀₀₀ дюйма или 0,0254 мм) в Соединенных Штатах.
• Площадь поперечного сечения электрического провода измеряется в круглых милах в США и Канаде, причем один круговой мил (смил) равен5,067 × 10 ^-4  мм ² (или7,854 × 10 ^-7  в ² ). Поскольку он такой маленький, фактический провод обычно измеряется тысячами сантиметров, называемых килограммами или миллиметрами миллиметра.
• Мил или ты также иногда используется для обозначения тысячных дюйма .
• Листовой металл в США обычно измеряется по толщине (не путать с американской толщиной проволоки), которая зависит от веса и, таким образом, зависит от материала.
• Номинальный размер трубы используется для наружного диаметра трубы. Ниже NPS14 номер NPS не соответствует диаметру трубы в дюймах.
• Медь трубка , однако, измеряются в номинальном размере , ¹ / ₈ дюйма меньше , чем наружный диаметр.
• Система Schedule используется для труб стандартной толщины.
• Содержание алкоголя часто приводится в доказательство .
• Шнур используется для объема дров.
• В строительстве квадрат означает 100 квадратных футов.
• Тепловой поток в США измеряется в Langleys .

Другие названия обычных единиц США [ править ]

В Кодексе Соединенных Штатов эти единицы называются «традиционными системами мер и весов». ^[22]

Другие распространенные способы обозначения системы в США: обычный , стандартный или, ошибочно, английский или имперский (что относится к мерам реформ после 1824 года, которые использовались во всей Британской империи и странах Содружества). Другой термин - система фут-фунт-секунда (FPS), в отличие от систем сантиметр-грамм-секунда (CGS) и метр-килограмм-секунда (MKS).

Инструменты и крепежные детали, размеры которых измеряются в дюймах, иногда называют «болтами SAE» или «гаечными ключами SAE», чтобы отличить их от их метрических аналогов. Общество автомобильных инженеров (SAE) , первоначально разработаны стандарты крепежей с использованием американских единиц для автомобильной промышленности США; теперь организация использует метрические единицы. ^[23]

Американские обычные единицы юмористически упоминаются как «единицы Фреда Флинтстоуна» или «единицы WOMBAT». ^{[24] [25]}

См. Также [ править ]

Ссылки [ править ]

Внешние ссылки [ править ]

• Словарь единиц измерения Роулетта (в архиве)