Единица длины , относится к любому произвольно выбранному и принятого эталону для измерения длины. Наиболее распространенными в современном мире являются метрические единицы , используемые во всех странах мира. В Соединенных Штатах также используются общепринятые единицы измерения США . Британские имперские единицы все еще используются для некоторых целей в Соединенном Королевстве и некоторых других странах. Метрическая система подразделяется на единицы СИ и несистемные единицы. [1] [2] [3]
Метрическая система
SI
Базовый блок в Международной системе единиц (СИ) является метр , определяемый как «длина пути , проходимого светом в вакууме в течение временного интервала 1 / 299792458 секунд.» [4] Это примерно равно1.0936 ярдов . Остальные единицы получены из счетчика путем добавления префиксов из приведенной ниже таблицы:
Имя префикса | N / A | дека- | гекто- | кило- | мега- | гига- | тера- | пета- | ex- | зетта- | Йотта- |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Символ префикса | да- | час- | k- | М- | ГРАММ- | Т- | П- | E- | Z- | Y- | |
Фактор | 10 0 | 10 1 | 10 2 | 10 3 | 10 6 | 10 9 | 10 12 | 10 15 | 10 18 | 10 21 | 10 24 |
Имя префикса | N / A | деци- | санти- | Милли- | микро- | нано- | пико- | фемто- | атто- | зепто- | йокто- |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Символ префикса | d- | c- | м- | μ- | н- | п- | е- | а- | z- | у- | |
Фактор | 10 0 | 10 –1 | 10 -2 | 10 –3 | 10 –6 | 10 –9 | 10 -12 | 10 -15 | 10 -18 | 10 -21 | 10 -24 |
Например, километр - это1000 м . Сленговое название километра в вооруженных силах США и Великобритании - клик . [5] [6]
Не-СИ
В системе единиц сантиметр – грамм – секунда основной единицей длины является сантиметр , или 1 ⁄ 100 метра. Другие единицы, не входящие в систему СИ, являются производными от десятичного числа, кратного метру.
Имя | Символ | Значение SI |
---|---|---|
ферми | FM | фемтометр |
ангстрем | Å | 100 пикометров |
микрон | мкм | 1 микрометр |
Норвежский / шведский мил или мириаметр | 10000 метров | |
x единица | xu | 0,1 пикометра |
Имперский / США
Базовая единица измерения длины в имперской системе и в американской системе - ярд , определяемый как0,9144 м по международному договору 1959 г. [2] [7]
К общепринятым имперским единицам и единицам длины в США относятся: [8]
- ты или мил ( 1 ⁄ 1000 дюйма)
- дюйм (25,4 мм )
- фут (12 дюймов, 0,3048 м)
- ярд (3 фута, 0,9144 м)
- (наземная) миля (5280 футов, 1609,344 м)
- (сухопутная) лига 3 мили (4800 м)
морской
Кроме того, моряки используют :
- сажень (для глубины; только в странах с неметрической системой измерения) (2 ярда = 1,8288 м)
- морская миля (одна угловая минута широты =1852 м )
Авиация
Авиаторы используют ноги для определения высоты во всем мире (кроме России и Китая) и морских миль для определения расстояния. [ необходима цитата ]
Геодезия
Геодезисты в США продолжают использовать:
- цепь (22 ярда или20,1168 м )
- стержень (также называемый шестом или окунем) (четверть цепи, 5 1 ⁄ 2 ярда или5,0292 м )
Наука
Астрономия
Астрономическая мера использует:
- Радиус Земли R ⊕ ≈ 6 371 км [9]
- Лунное расстояние LD ≈ 384 402 км . [10] Среднее расстояние между центром Земли и центром Луны.
- астрономическая единица а.е. Определяется как149 597 870 700 м . [11] Примерное расстояние между Землей и Солнцем.
- световой год ly ≈ +9 460 +730 +472 580 0,8 км . Расстояние, которое свет проходит в вакууме за один юлианский год . [12]
- парсек pc ≈ 30 856 +775 814 +671 0,9 км или около3,261 56 LY
- Длина телескопа Хаббла 14,4 миллиарда световых лет или 4,55 гигапарсек.
Физика
В атомной физике, субатомной физике и космологии предпочтительная единица длины часто связана с выбранной фундаментальной физической постоянной или их комбинацией. Часто это характерный радиус или длина волны частицы. В эту таблицу включены некоторые общие натуральные единицы длины:
Атомная собственность | Символ | Длина, в метрах | Справка |
---|---|---|---|
Классический радиус электрона | r e | 2,817 940 285 (31) × 10 −15 | [13] |
Комптоновская длина волны электрона | λ C | 2.426 310 215 (18) × 10 −12 | [13] |
Приведенная комптоновская длина волны электрона | 3,861 592 6764 (18) × 10 −13 | [14] | |
Комптоновская длина волны (или уменьшенная комптоновская длина волны) любой фундаментальной частицы. | |||
Радиус Бора атома водорода ( атомная единица длина) | а 0 | 5,291 772 083 (19) × 10 -11 | [13] |
Приведенная длина волны водородного излучения | 1 / R ∞ | 9,112 670 505 509 (83) × 10 −8 | [13] |
Длина Планка | 𝓁 P | 1,616 199 (97) × 10 −35 | [15] |
Каменная единица длины | l S | 1,381 × 10 −35 | |
Единица длины квантовой хромодинамики ( КХД ) | l QCD | 2,103 × 10 −16 | |
Натуральные единицы на основе электронвольт | 1 эВ −1 | 1,97 × 10 −7 |
Архаичный
К архаическим единицам измерения расстояния относятся:
- Кана
- локоть
- веревка
- лига
- ли (Китай)
- темп («двойной темп» около 5 футов, используемый в Древнем Риме )
- верста (Россия)
Неофициальный
В повседневной беседе и в неформальной литературе принято видеть, что длина измеряется в единицах предметов, ширина которых всем известна приблизительно. Типичные примеры:
- Двухэтажный автобус (длина 9,5–11 м)
- Футбольное поле (100 ярдов в длину)
- Толщина человеческого волоса (около 80 микрометров)
Другой
Скачки и другие виды конного спорта поддерживают жизнь:
- Фарлонг ≈ 0,125 мили (201 м)
- длина лошади ≈ 8 футов (2,4 м)
Смотрите также
- Список примеров длин
- Список необычных единиц измерения § Длина
- Средневековые веса и меры
- Порядки величины (длина)
- Система измерения
- Меры измерения
Рекомендации
- ^ Кардарелли, Франсуа (2003). Энциклопедия научных единиц, весов и мер: их эквиваленты в системе СИ и происхождение . Springer. ISBN 9781852336820.
- ^ а б Хинкельман, Эдвард Г .; Сибилла Пуци (2005). Словарь международной торговли: Справочник глобального торгового сообщества . Всемирная торговая пресса. п. 245. ISBN 9781885073723.
- ^ Джадсон, Льюис Ван Хаген (1960). Единицы измерения веса и измерения (обычные и метрические системы США): определения и таблицы эквивалентов, выпуск, 233 . Министерство торговли США, Национальное бюро стандартов. С. 3–4 . Проверено 16 октября 2012 года .
- ^ «17-я Генеральная конференция по мерам и весам (1983 г.), Резолюция 1» . Проверено 19 сентября 2012 .
- ^ "МОРСКОЙ КОРПУС ЖАРГОН" (PDF) . hqmc.marines.mil . Проверено 3 марта 2017 года .
- ^ Род Пауэрс. "Как далеко в армии" клик "?" . About.com . Архивировано из оригинала 17 февраля 2006 года . Проверено 13 апреля 2010 года .
- ^ Дональд Фенна (26 октября 2002 г.). Словарь весов, мер и единиц . Издательство Оксфордского университета. стр. 130 -1. ISBN 978-0-19-860522-5. Проверено 8 января 2012 года .
- ^ Кардарелли 2003 , стр. 29-30
- ^ Мориц, Х. (март 2000 г.). «Геодезическая справочная система 1980». Журнал геодезии . 74 (1): 128–133. Bibcode : 2000JGeod..74..128. . DOI : 10.1007 / s001900050278 . S2CID 195290884 .
- ^ Баттат, JBR; Мерфи, TW; Адельбергер, ЭГ (январь 2009 г.). «Операция по лазерной локации Луны в обсерватории Апач-Пойнт (APOLLO): два года измерений диапазона Земля-Луна с точностью до миллиметра» . Тихоокеанское астрономическое общество . 121 (875): 29–40. Bibcode : 2009PASP..121 ... 29B . DOI : 10.1086 / 596748 . JSTOR 10.1086 / 596748 .
- ^ Джефф Брамфил (14 сентября 2012 г.). «Астрономическая единица фиксирована: расстояние от Земли до Солнца изменяется от скользкого уравнения до единственного числа» . Дата обращения 14 сентября 2012 .
- ^ МАС и астрономические единицы Международного астрономического союза , извлечены 05 июля 2008 г.
- ^ а б в г Куинн, Т.Дж.; Leschiutta, S .; Тавелла, П. (август 2000 г.). Последние достижения метрологии и фундаментальных констант . Амстердам; Вашингтон, округ Колумбия: IOS Press, 2001. Труды Международной школы физики "Энрико Ферми". С. 142–143. ISBN 9781586031671.
- ^ «Комптоновская длина волны более 2 пи» . Справочник NIST по константам, единицам и неопределенности . NIST . Проверено 15 октября 2012 года .
- ^ «Планковская длина» . Справочник NIST по константам, единицам и неопределенности . NIST . Проверено 15 октября 2012 года .
дальнейшее чтение
- Уайтлоу, Ян (2007). Мера всего: история человека и измерения . Макмиллан. ISBN 9780312370268.