اقرأ في هذا المقال
- ما هو النظام الدولي للوحدات – SI System of Units؟
- شرح النظام الدولي للوحدات – SI
- مزايا النظام الدولي للوحدات
ما هو النظام الدولي للوحدات – SI System of Units؟
يتم تعريف الوحدات على أنّها تلك الأدوات التي يمكننا من خلالها قياس أي كميات مادية بشكل فعّال، على سبيل المثال، إذا أردنا قياس الطول، فيمكن قياس ذلك بالأمتار والسنتيمتر والقدم وما إلى ذلك، مرة أخرى إذا كان علينا قياس الكتلة، فيمكن قياس ذلك بالكيلوجرام والجرام وما إلى ذلك، لذا من المثال أعلاه يمكننا القول أنّه هناك العديد من الوحدات التي يمكن استخدامها لقياس كمية معينة.
الآن إذا أخذنا الكميات الفيزيائية الأخرى أيضًا، فهناك العديد من الوحدات المتاحة لكمية معينة، الآن، هذا يؤدي إلى الإرباك في أنفسنا، قد يسأل المرء ما الذي يجب أن نختاره وأي واحد لا يجب أن نختاره للقياس؟ إذا كان هناك العديد من الوحدات المتاحة أكثر من ذلك، فقد يكون هناك بعض عوامل التحويل لتحويلها إلى وحدة أخرى ولكن هذا غير صحيح للغاية وهناك أيضًا فرصة كبيرة للخطأ في القيام بذلك وإذا احتجنا إلى قياس تلك الوحدة المعينة في الوحدة الثالثة فهي متوفرة للكمية، قد ينتهي بنا الأمر بالحصول على نتيجة خاطئة.
لذلك هناك ضرورة مطلقة لاختيار الكميات القياسية في القياس، في هذه الحالة، ما نقوم به هو اختيار وحدة واحدة لكمية معينة تُعرف هذه الوحدة “بالوحدة القياسية”، تتم معظم القياسات في تلك الوحدة، لذلك يصبح القياس بسيطًا ولكنّه يعطي أيضًا أهمية في وحدة واحدة لكمية معينة.
شرح النظام الدولي للوحدات – SI:
يعرف معظمنا ما هي وحدات (SI)، لكننا لا نعرف ما تعنيه (SI)، إنّها تعني ببساطة “أنظمة الوحدات الدولية” (international systems of units)، الوحدات التي يتم أخذها في قياس الكميات الفيزيائية تسمّى بشكل كامل وحدات (SI)، تمّ تطويره وأوصى به من قبل المؤتمر العام للأوزان والمقاييس في عام (1971م)، للاستخدام الدولي في الأعمال العلمية والتقنية والصناعية والتجارية، تبرز المشكلة الآن، ما هي الوحدات التي يجب أن نختارها؟ يجب أن تتمتع الوحدات المختارة بالصفات التالية:
- يجب أن يكون لها حجم مناسب.
- يجب تحديدها بدقة.
- يجب أن يكون لها وصول سهل.
- يجب أن تكون مستقلة عن الوقت.
- لا ينبغي أن يتغير مع التغيير في الكميات الفيزيائية.
وحدات (SI) التي يتم تمثيلها بدون مساعدة كميات أخرى تُعرف بالكميات الأساسية مثل الطول ودرجة الحرارة وما إلى ذلك، تسمّى الوحدات التي يمكن تمثيلها بمساعدة الوحدات الأساسية بالوحدات المشتقة، الكميات الأساسية ووحداتها القياسية (SI) هي:
قاعدة النظام الدولي للوحدات – SI Base Units:
| الكمية | الوحدة | الرمز |
| الطول (Length) | المتر (meter) | m |
| الكتلة (Mass) | الكيلو غرام (kilogram) | kg |
| الزمن (Time) | الثانية (second) | s |
| درجة الحرارة (Temperature) | الكلفن (kelvin) | K |
| كمية المادة (Amount of substance) | المول (mole) | mol |
| التيار الكهربائي (Electric current) | الأمبير (ampere) | A |
| شدة الإضاءة (Luminous intensity) | كانديلا، “شمعة” (candela) | cd |
| زاوية التماس (Plane angle) | راديان (radian) | rad |
| الزاوية المجسمة (Solid angle) | ستيراديان (steradian) | sr |
مزايا النظام الدولي للوحدات:
- إنّه نظام متماسك للوحدات (coherent system).
- إنه نظام منطقي للوحدات (rational system).
- النظام الدولي للوحدات هو نظام موزون (metric system).
على الرغم من أنّ هذا النظام يتمتع بمزايا كبيرة، إلّا أنّنا نستخدم الآن وحدات (SI) لمعظم القياسات، ولكنّه لا يخلو من العيوب أيضًا، له عيوب مثل أنّه يركز بشكل أساسي على وحدة واحدة فقط لذلك يتم تخفيف أهمية الوحدات الأخرى، كما لا تستطيع وحدة النظام الدولي دائمًا تحديد الكمية بدقة.
