Глоссарий единиц измерения

Основные термины и определения единиц измерения: от стандартов СИ до традиционных систем.

SI Units 22

Метр

Базовая единица длины СИ, определяемая как расстояние, которое свет проходит в вакууме за 1/299 792 458 секунды.

Килограмм

Базовая единица массы СИ, определяемая через постоянную Планка.

Секунда

Базовая единица времени СИ, определяемая через период колебаний атома цезия-133.

Кельвин

Базовая единица термодинамической температуры СИ, отсчитываемая от абсолютного нуля.

Ампер

Базовая единица силы электрического тока в системе СИ.

Международная система единиц (СИ)

Современная метрическая система измерений, принятая во всём мире для научного и коммерческого использования.

Основная единица

Фундаментальная единица измерения, из которой выводятся все остальные единицы системы.

Производная единица

Единица измерения, выраженная через комбинацию основных единиц.

Паскаль

Единица давления СИ, равная одному ньютону на квадратный метр.

Ньютон

Единица силы СИ, равная силе, сообщающей телу массой 1 кг ускорение 1 м/с².

Ватт

Единица мощности СИ, равная одному джоулю в секунду.

Герц

Единица частоты СИ, равная одному колебанию (циклу) в секунду.

Моль

Базовая единица СИ для количества вещества, определяемая как ровно 6,02214076×10²³ элементарных объектов (атомов, молекул, ионов и т. д.).

Кандела

Базовая единица СИ силы света, определяемая через световую отдачу монохроматического излучения с частотой 540 ТГц, равную 683 лм/Вт.

Джоуль

Единица энергии СИ, равная работе силы в один ньютон на пути в один метр (1 Дж = 1 Н·м = 1 кг·м²/с²).

Вольт

Единица электрического напряжения СИ, определяемая как один джоуль энергии на один кулон заряда (1 В = 1 Дж/Кл).

Ом

Единица электрического сопротивления СИ: сопротивление, при котором разность потенциалов 1 В создаёт ток 1 А (1 Ом = 1 В/А).

Люмен

Производная единица СИ светового потока, измеряющая суммарное количество видимого света, излучаемого источником за секунду (1 лм = 1 кд·ср).

Кулон

Единица электрического заряда СИ, равная заряду, перенесённому током 1 А за 1 с (1 Кл = 1 А·с), что соответствует заряду приблизительно 6,242×10¹⁸ элементарных зарядов.

Беккерель

Единица радиоактивности СИ, равная одному ядерному распаду в секунду (1 Бк = 1 с⁻¹).

Люкс

Единица освещённости СИ: световой поток, падающий на единицу площади; один люкс равен одному люмену на квадратный метр (1 лк = 1 лм/м²).

Фарад

Единица электрической ёмкости СИ: ёмкость конденсатора, накапливающего заряд 1 Кл при напряжении 1 В (1 Ф = 1 Кл/В).

Imperial/US 24

Имперская система мер

Система измерений, используемая преимущественно в США, основанная на исторических английских единицах.

Тройская система мер

Система мер массы, применяемая для драгоценных металлов и камней.

Avoirdupois (система мер)

Стандартная система мер массы, основанная на фунте, равном 16 унциям, используемая для повседневных товаров.

Лошадиная сила

Единица мощности; механическая лошадиная сила равна приблизительно 745,7 Вт.

BTU (британская тепловая единица)

Количество теплоты, необходимое для нагрева одного фунта воды на один градус Фаренгейта.

PSI (фунт на квадратный дюйм)

Единица давления, выражающая силу в фунтах, приложенную к площади в один квадратный дюйм.

Акр

Имперская единица площади, равная 43 560 квадратных футов или приблизительно 4047 квадратных метров.

Стоун

Британская единица массы, равная 14 фунтам (6,35 кг).

Морская сажень (фатом)

Единица длины, равная 6 футам (1,8288 м), используемая для измерения глубины воды.

Фарлонг

Единица длины, равная 1/8 мили (201,168 м).

Гран

Единица массы, равная 1/7000 фунта (64,799 мг).

Слаг

Имперская единица массы: тело массой 1 слаг приобретает ускорение 1 фут/с² под действием силы 1 фунт-сила.

Миля (сухопутная)

Имперская единица длины, равная 5280 футам, 1760 ярдам или ровно 1,609344 километра.

Фут

Имперская единица длины, равная 12 дюймам или ровно 0,3048 метра.

Ярд

Имперская единица длины, равная 3 футам, 36 дюймам или ровно 0,9144 метра.

Дюйм

Имперская единица длины, равная ровно 2,54 сантиметра или 1/12 фута.

Галлон

Единица объёма: американский галлон равен 3,785411784 л; британский (имперский) галлон — 4,54609 л.

Пинта

Единица объёма, равная 1/2 кварты: американская жидкая пинта — 473,176 мл; британская имперская — 568,261 мл.

Кварта

Единица объёма, равная четверти галлона: американская жидкая кварта — 946,353 мл; британская имперская — 1136,52 мл.

Унция

Единица двойного применения: как единица массы (avoirdupois) — 28,3495 г (1/16 фунта); как единица объёма — 1 американская жидкая унция = 29,5735 мл.

Фунт

Имперская единица массы, равная ровно 453,59237 г (16 унций avoirdupois); также используется как единица силы (фунт-сила) — 4,44822 Н.

Тонна

Три различные единицы: короткая тонна (США) = 2000 фунтов (907,185 кг); длинная тонна (Великобритания) = 2240 фунтов (1016,05 кг); метрическая тонна = 1000 кг.

Бушель

Единица объёма для сельскохозяйственных товаров: американский бушель = 35,2391 л; британский бушель = 36,3687 л.

Хэнд

Единица длины, равная ровно 4 дюймам (10,16 см), применяемая для измерения высоты лошадей в холке.

Metric System 11

Приставка СИ

Приставка, обозначающая десятичную кратность или долю единицы измерения (кило-, мега-, милли-, микро- и др.).

Гектар

Метрическая единица площади, равная 10 000 квадратных метров или 2,471 акра.

Бар

Единица давления, равная 100 000 Па — немного меньше стандартного атмосферного давления.

Метрическая система

Международная десятичная система измерений, основанная на семи базовых единицах СИ, официально принятая всеми странами мира, кроме США, Мьянмы и Либерии.

Десятичная система

Система счисления с основанием 10, в которой каждый разряд в десять раз больше предыдущего, образующая математическую основу метрической системы.

Система СГС

Метрическая система единиц, основанная на сантиметре, грамме и секунде, применяемая в некоторых областях физики и электромагнетизма.

Система МКС

Метрическая система единиц, основанная на метре, килограмме и секунде — непосредственный предшественник современной системы СИ, принятой в 1960 году.

Километр

Метрическая единица длины, равная 1000 метрам или приблизительно 0,621371 мили.

Грамм

Метрическая единица массы, равная одной тысячной килограмма (10⁻³ кг); первоначально определялась как масса 1 кубического сантиметра воды при 4 °C.

Литр

Метрическая единица объёма, равная одному кубическому дециметру (1 дм³ = 1000 см³ = 1000 мл), приблизительно 0,264 американского галлона.

Цельсий

Метрическая шкала температуры, в которой 0 °C — точка замерзания воды, а 100 °C — точка кипения при стандартном атмосферном давлении (101,325 кПа).

Measurement 33

Коэффициент пересчёта

Числовой множитель, используемый для перевода величины из одних единиц измерения в другие.

Точность (воспроизводимость)

Степень согласованности результатов измерений, определяемая числом значащих цифр.

Правильность (точность)

Степень близости результата измерения к истинному значению измеряемой величины.

Размерностный анализ

Метод перевода единиц измерения путём умножения на коэффициенты пересчёта, равные единице.

Морская миля

Единица расстояния, применяемая в морской и авиационной навигации, равная 1852 метрам.

Значащие цифры

Значимые цифры числа, определяющие точность измерения.

Округление

Процесс уменьшения числа цифр в значении при сохранении его близости к исходному числу.

Узел

Единица скорости, равная одной морской миле в час (1,852 км/ч).

Карат

Единица массы для драгоценных камней, равная 200 мг (0,2 г).

Баррель (нефтяной)

Единица объёма для сырой нефти, равная 42 американским галлонам (158,987 л).

Пхён

Корейская единица площади, равная приблизительно 3,3058 квадратного метра.

Пункт (типографский)

Единица размера шрифта; пункт настольных издательских систем равен 1/72 дюйма.

Метрификация

Процесс перехода страны на метрическую систему мер в качестве стандартной.

Порядки величины

Способ выражения и сравнения величин через степени числа 10, где каждый порядок означает десятикратное отличие от предыдущего.

Стандартный вид числа (научная нотация)

Способ записи чисел в виде коэффициента от 1 до 10, умноженного на степень числа 10 (например, 6,022 × 10²³).

Погрешность (поле допуска)

Диапазон значений выше и ниже измеренной или расчётной величины, в пределах которого ожидается истинное значение при заданном уровне достоверности.

Калибровка

Процесс сравнения и корректировки измерительного прибора по известному эталону для обеспечения точности его показаний.

Допуск

Допустимый диапазон отклонений измеряемого или изготавливаемого параметра, равный разности верхнего и нижнего допустимых пределов.

Стандартные условия (НУ)

Референсное состояние ИЮПАК для измерений газов: 0 °C (273,15 К) и 101,325 кПа (1 атм), при которых один моль идеального газа занимает 22,414 л.

Анализ размерностей

Метод решения задач, при котором единицы измерения трактуются как алгебраические величины, перемножаемые, делимые и сокращаемые для проверки уравнений и перевода единиц.

Пропорциональность

Математическое соотношение между двумя величинами, при котором их отношение постоянно (прямая пропорциональность) или их произведение постоянно (обратная пропорциональность).

Масштабирование

Процесс умножения или деления измерений на постоянный коэффициент для перехода между размерами, представлениями или единицами при сохранении относительных соотношений.

Интерполяция

Оценка значения между двумя известными точками данных при предположении функциональной зависимости (чаще всего линейной) между ними.

Систематическая погрешность

Постоянное повторяющееся отклонение результатов измерений от истинного значения, вызванное недостатком прибора, метода или конструкции эксперимента.

Случайная погрешность

Непредсказуемые статистические вариации результатов измерений, обусловленные неконтролируемыми факторами: электронными шумами, вибрацией, колебаниями внешней среды.

Воспроизводимость

Степень согласованности результатов независимых измерений, полученных в изменённых условиях (разные операторы, приборы, лаборатории или временные периоды).

Прослеживаемость

Непрерывная документально подтверждённая цепочка калибровок, связывающая результат измерения с национальным или международным эталоном, с указанием погрешностей на каждом звене.

Неопределённость измерения

Параметр, характеризующий разброс значений, обоснованно приписываемых измеряемой величине; выражается как стандартная или расширенная неопределённость.

Эталонный стандарт

Средство измерения наивысшего метрологического качества в данном месте, используемое для калибровки рабочих эталонов и других приборов в организации.

Однородность размерностей

Требование, согласно которому все члены физически корректного уравнения должны иметь одинаковые размерности, то есть нельзя складывать или приравнивать разнородные физические величины.

Производная физическая величина

Физическая величина, определяемая через математическую комбинацию базовых единиц СИ (длина, масса, время, сила тока, термодинамическая температура, количество вещества, сила света).

Правила записи обозначений единиц

Соглашения БИПМ о написании обозначений единиц СИ: прямой шрифт, с учётом регистра, без форм множественного числа, без точки в конце, отделяются от числа пробелом.

Разрешающая способность

Наименьшее изменение измеряемой величины, вызывающее заметное изменение показания измерительного прибора.

Scientific 19

Абсолютный нуль

Наименьшая возможная температура: 0 К, −273,15 °C или −459,67 °F.

Калория

Единица энергии: малая калория (кал) нагревает 1 г воды на 1 °C; пищевая калория (ккал) равна 1000 малых калорий.

Число Маха

Отношение скорости объекта к скорости звука в окружающей среде.

Световой год

Расстояние, которое свет проходит в вакууме за один год: приблизительно 9,461 триллиона километров.

Электронвольт

Единица энергии, равная кинетической энергии, приобретаемой электроном при ускорении разностью потенциалов 1 В.

Астрономическая единица

Среднее расстояние от Земли до Солнца: 149 597 870 700 метров.

Парсек

Единица расстояния, равная примерно 3,26 световым годам или 3,086×10¹⁶ метрам.

Скорость света

Точная скорость распространения света в вакууме: 299 792 458 м/с; с 1983 года используется для определения метра.

Постоянная Планка

Фундаментальная физическая постоянная с точным значением 6,62607015 × 10⁻³⁴ Дж·с; с 2019 года используется для определения килограмма.

Число Авогадро

Точное число элементарных объектов (атомов, молекул или ионов) в одном моле вещества: 6,02214076 × 10²³ моль⁻¹.

Постоянная Больцмана

Фундаментальная физическая постоянная с точным значением 1,380649 × 10⁻²³ Дж/К, связывающая среднюю тепловую кинетическую энергию частиц с абсолютной температурой.

Стандартное ускорение свободного падения

Номинальное ускорение свободного падения у поверхности Земли, определённое точно как 9,80665 м/с², используемое для определения килограмм-силы и стандартизации измерений веса.

Стандартная атмосфера

Эталонная единица давления, равная ровно 101 325 Па (101,325 кПа), представляющая приблизительное среднее атмосферное давление на уровне моря.

Относительная плотность

Безразмерное отношение плотности вещества к плотности эталонного вещества — как правило, воды при 4 °C (999,97 кг/м³) для жидкостей и твёрдых тел.

Удельная теплоёмкость

Количество энергии, необходимое для нагрева 1 кг вещества на 1 °C (или 1 К).

Длина волны

Расстояние между двумя последовательными одинаковыми точками периодической волны (например, гребнями), обычно измеряемое в метрах или нанометрах.

Энтропия

Термодинамическая величина, измеряющая степень беспорядка или хаотичности системы; выражается в джоулях на кельвин (Дж/К).

Период полураспада

Время, за которое ровно половина радиоактивных атомов в образце претерпевает ядерный распад.

Показатель преломления

Показатель преломления (n) среды — отношение скорости света в вакууме (c) к скорости света в данной среде: n = c/v.

Cooking & Kitchen 11

Чашка (мера объёма)

Единица объёма в кулинарии: американская чашка равна 236,588 мл, метрическая — 250 мл.

Столовая ложка

Кулинарная единица объёма; американская столовая ложка равна приблизительно 14,787 мл.

Чайная ложка

Кулинарная единица объёма; американская чайная ложка равна приблизительно 4,929 мл.

Жидкая унция

Единица объёма жидкостей: американская жидкая унция равна 29,5735 мл; британская (имперская) — 28,4131 мл.

Даш и пинч (кулинарные меры)

Даш — неформальная кулинарная мера приблизительно 1/8 чайной ложки (0,6 мл); пинч — приблизительно 1/16 чайной ложки (0,3 мл).

Вес и объём в кулинарии

Весовое измерение в кулинарии подразумевает использование единиц массы (граммы, унции), а не объёмных единиц (чашки, ложки) для указания количества ингредиентов.

Пекарский процент

Система записи рецептур хлеба, в которой каждый ингредиент выражается в процентах от общей массы муки, принимаемой за 100%.

Метрическая чашка

Единица объёма, равная ровно 250 мл, используемая как стандартная мера чашки в Австралии, Новой Зеландии и Канаде.

Джиггер

Барная мера, равная 1,5 американской жидкой унции (44,36 мл) — стандартная одна порция крепкого алкоголя в США.

Пачка сливочного масла (stick)

Американская мера для выпечки, равная 1/2 чашки, 8 столовым ложкам, 1/4 фунта или приблизительно 113 г.

Проба (крепость алкоголя)

Мера крепости алкоголя; в американской системе проба равна удвоенному объёмному содержанию спирта (ABV) в процентах.

Digital & Data 8

Бит и байт

Бит — наименьшая единица цифровой информации, представляющая 0 или 1; байт — группа из 8 бит, способная представить 256 различных значений.

Двоичные приставки

Двоичные приставки (КиБ, МиБ, ГиБ) обозначают степени числа 1024, в отличие от метрических приставок СИ (КБ, МБ, ГБ), обозначающих степени числа 1000.

Пропускная способность

Максимальная скорость передачи данных по каналу связи, обычно измеряемая в битах в секунду (бит/с, Мбит/с, Гбит/с).

Задержка (латентность)

Временная задержка между отправкой пакета данных источником и его получением адресатом, обычно измеряемая в миллисекундах (мс).

Пропускная способность (фактическая)

Фактическая скорость успешной передачи данных через сеть или систему за единицу времени, измеряемая в битах или байтах в секунду.

Тактовая частота

Частота, с которой процессор выполняет тактовые циклы, измеряемая в герцах (Гц); современные процессоры работают в диапазоне гигагерц (ГГц).

Пиксель

Пиксель (элемент изображения) — наименьший адресуемый элемент цвета на цифровом дисплее или в цифровом изображении.

DPI и PPI

DPI (точек на дюйм) — разрешение печати; PPI (пикселей на дюйм) — разрешение экрана; оба показателя описывают пространственную плотность элементов изображения.

Engineering 8

Момент силы (крутящий момент)

Вращательный аналог силы, равный произведению приложенной силы на перпендикулярное расстояние до оси вращения; измеряется в ньютон-метрах (Н·м) или фунт-футах (фунт·фут).

Механическое напряжение

Внутренняя сила, действующая на единицу площади сечения материала в результате внешних нагрузок; измеряется в паскалях (Па) или фунтах на квадратный дюйм (psi).

Относительная деформация

Безразмерное отношение деформации материала (изменения длины) к его исходной длине при приложении напряжения: ε = ΔL/L₀.

Вязкость

Сопротивление жидкости деформации или течению, характеризующее внутреннее трение между её слоями; динамическая вязкость измеряется в паскаль-секундах (Па·с) или сантипуазах (сП).

Об/мин (RPM)

Единица угловой скорости, показывающая количество полных оборотов, совершаемых объектом за одну минуту.

Предел прочности на растяжение

Максимальное напряжение, которое материал выдерживает при растяжении до разрушения; измеряется в мегапаскалях (МПа) или фунтах на квадратный дюйм (psi).

Тепловое расширение

Изменение объёма тела под влиянием температуры; характеризуется коэффициентом теплового расширения (КТР), измеряемым в единицах 1/°C или 1/К.

Число Рейнольдса

Безразмерная величина, определяющая режим течения жидкости (ламинарный или турбулентный): Re = ρvL/μ (плотность × скорость × длина / динамическая вязкость).

Navigation 5

Historical Units 8

Локоть

Древняя единица длины, равная расстоянию от локтя до кончика среднего пальца; обычно составляла от 45 до 52 см в зависимости от цивилизации.

Пядь

Древняя единица длины, равная ширине растянутой руки от кончика большого пальца до кончика мизинца; стандартизирована приблизительно в 23 см (9 дюймов).

Лига

Единица расстояния, исторически определявшаяся как путь, который человек или лошадь могут пройти за один час; в англоязычных странах наиболее часто принималась равной приблизительно 4,8 км (3 мили).

Талант

Единица массы и валюты в античном мире; варьировалась от приблизительно 26 кг (в древнееврейской системе) до 60 кг (в аттическом стандарте).

Чи (尺)

Традиционная китайская единица длины, стандартизированная в КНР на уровне ровно 1/3 метра (33,333... см).

Сяку (尺)

Традиционная японская единица длины, равная 10/33 метра (приблизительно 30,303 см); исторически заимствована из китайской системы.

Цубо (坪)

Японская единица площади, равная площади двух циновок татами, приблизительно 3,306 м² (35,58 кв. фут); эквивалентна корейскому пхёну.

Стадий (стадион)

Древнегреческая единица длины, приблизительно равная 185 метрам (600 греческих футов); первоначально определялась как длина беговой дорожки.

Typography 5

Everyday Measurements 3