Meetermõõdustik

Kirjeldus

Meetermõõdustik on kümnendsüsteemil põhinev mõõtmissüsteem. Süsteemis on iga koguse jaoks mõõtühikud. Enamiku mõõtühikute nimed on meetrilise süsteemi puhul kaheosalised. Üks osa on ühiku nimi ja teine osa on eesliide. Näiteks nimetuses "sentimeeter" on sõna "senti" eesliide ja sõna "meeter" on ühiku nimi. Mõnikord, nagu meetri, liitri ja grammi puhul, puudub eesliide.

Meetersüsteemis on kõigil ühikutel "sümbol". Sümbolid on üksuste nimede lühikirjeldus. Kõik maailma riigid kasutavad ühiku jaoks ühte ja sama sümbolit, kuigi neil võib olla erinev viis ühiku nime täies mahus välja kirjutada. Näiteks

• Ühendkuningriigis kirjutatakse "kilomeeter".
• Ameerika Ühendriikides kirjutatakse "kilomeeter".
• Portugalis kirjutatakse "quilómetro".
• Vietnamis kirjutatakse "một kí lô mét".
• Kreekas kirjutatakse "χιλιόμετρα".
• Venemaal kirjutatakse "километр".
• Hiinas kirjutatakse "公里", "千米" või "粁".
• Jaapanis kirjutatakse "キロ" või "㌔".
• Lõuna-Koreas kirjutatakse "킬로미터".
• Kõik kasutavad kilomeetri tähist "km".

Üksuse nimed

Meetermõõdustik töötati välja Prantsusmaal Prantsuse revolutsiooni ajal. 1795. aastal vastu võetud Prantsuse seaduses määratleti viis mõõtühikut. Kolm neist nimetustest on tänapäevalgi kasutusel. Need on meeter, mis on pikkusühik, gramm, mis on massiühik, ja liiter, mis on mahuühik. Sellest ajast alates on välja töötatud palju teisi mõõtühikuid ja paljud määratlused on muutunud. Praegu on meetrisüsteemis olemas energia, võimsuse, jõu, elektrivoolu, radioaktiivsuse ja paljude teiste mõõtühikute mõõtühikud. Allpool on loetletud meetrilise süsteemi kõige sagedamini kasutatavad mõõtühikud.

• Pikkus

Meetersüsteemis mõõdetakse pikkust meetrites. Meetri sümboliks on täht "m". Algselt määratleti meetrit kui ^1⁄10_,000,000 kaugust põhjapooluse ja ekvaatori vahelisel meridiaanil, mis läbib Pariisi. Aastal 1799 valmistati selle pikkusega võrdne plaatinast riba, millest sai "meetri prototüüp".

• Köide

Metrilises süsteemis mõõdetakse mahtu liitrites. Liitri tähis on "L". 1795. aastal määratles Prantsuse valitsus ühe liitri kui sama suure ruumala, mis on 10 sentimeetri pikkuse küljega kuubiku ruumala.

• Mass

Meetersüsteemis mõõdetakse massi grammides. Grammi sümboliks on täht "g". Prantsuse valitsus määratles 1795. aastal grammi kui ühe kuupsentimeetri vee massi jää külmumispunktis. Seda oli raske mõõta, nii et 1799. aastal tegi Prantsuse valitsus "prototüüpkilogrammi" (1000 grammi või 35 untsi) massi.

• Temperatuur

Meetersüsteemis mõõdetakse temperatuuri Celsiuse kraadides. Celsiuse kraade tähistatakse tähisega "°C". Vesi külmub temperatuuril "0 °C" ja keeb temperatuuril "100 °C".

• Aeg

Metrilises süsteemis on ajaühik sekundid. Esimest korda kasutas sekundit meetrilise süsteemi osana Carl Friedrich Gauss 1832. aastal.

Ühikute määratlusi muudetakse sageli. Aastal 1960 muudeti meetri määratlust. Sellest ajast alates on see defineeritud valguse kiiruse järgi. 2019. aastal on kilogrammi uuesti defineeritud Plancki konstandi alusel.

Eesliited

Kui numbrid on liiga suured või liiga väikesed, kasutatakse meetrilise süsteemi puhul numbrite mõistmise hõlbustamiseks eesliiteid.

milli

Eesliidet milli kasutatakse näitamaks, et mõõtmine on ^1⁄1000 (või 0,001) baasmõõdust:

·         Ühes grammis on 1000 milligrammi (mg).

·         Ühes meetris on 1000 millimeetrit (mm).

·         Ühes liitris on 1000 milliliitrit (ml).

centi

Eesliidet centi kasutatakse selleks, et näidata, et mõõtmine on ^1⁄100 (või 0,01) baasmõõdust^:

·         Ühes meetris on 100 sentimeetrit (cm).

·         Ühes liitris on 100 sentiliitrit (cL).

kilo

Eesliidet kilo kasutatakse selleks, et näidata, et mõõtühik on 1000 korda suurem kui baasmõõtühik:

·         Kilogrammis (kg) on 1000 grammi.

·         Ühes kilomeetris (km) on 1000 meetrit.

On palju teisi eesliiteid. Mõned neist on järgmised:

mikro, mis tähendab ühte miljondikku (^1⁄1_,000,000)^. "Mikro" sümboliks on kreeka täht μ (mida nimetatakse "mu").

deci, mis tähendab ühte kümnendikku (^1⁄10)^. Deci sümbol on "d".

mega, mis tähendab üks miljon (1 000 000). Mega sümbol on "M". Tuleb olla ettevaatlik, et "m" (nagu "milli") ja "M" (nagu "mega") ei satuks segi.

Termomeeter, mis on kalibreeritud Celsiuse kraadides. Vesi külmub temperatuuril 0 °C ja keeb temperatuuril 100 °C.


Ühe liitri maht on sama suur kui 10 cm pikkuste servadega kuubiku maht. Üks kilogramm on umbes ühe liitri vee mass jää sulamistemperatuuril.


Liiklusmärk Hiina kiirteel Pekingi lähedal. Märgil on kasutatud rahvusvahelist sümbolit "km" kilomeetri jaoks.

Kui suur on

Need tabelid aitavad hinnata erinevate pikkuste või masside suurust meetersüsteemis. Nendes tabelites:

• Sõna "Imperial" on lühend imperiaalsetest mõõtühikutest, mis on Ühendkuningriigis traditsiooniliselt kasutatud mõõtühikud.
• Sõna "Customary" on lühend Ameerika Ühendriikide tavapärastest mõõtühikutest, mis on Ameerika Ühendriikides traditsiooniliselt kasutatavad mõõtühikud.

Pikkus

MetricUnit	Imperial/CustomaryEquivalent	Kui suur
1 km	0,621 miili1094 jalga	The Mall (Trafalgari väljakult kuni Buckinghami paleeni) Niagara juga (kaldalt kaldale)
100 m	109 yd	Jalgpalli-, jalgpalli- või ragbiväljaku pikkus Nelja treeneriga rongi pikkus
10 m	33 jalga	Tenniseväljaku laius (10,97 m)
1 m100 cm	1.0936 yd3 .281 ft39 .37 in	Pesapallimängija pikkus (maksimaalselt = 1,067 m)Kriketimängija pikkus (maksimaalselt = 0,965 m)
10 cm	4 in	Inimese peopesa laius
10 mm1 cm	2⁄5 in	Keskmise tammesi laius
1 mm	0,04 in	Teksakanga paksus
100 μm	0,004 in	Fotokopeerimispaberi paksus

Mass

MetricUnit	Imperial/CustomaryEquivalent	Kui suur
1000 kg (1 tonn)	2205 lb0 ,984 tonni (Ühendkuningriik) 1,102 tonni (USA)	Väike sõiduauto - näiteks 1,0-1,2-liitrise mootoriga auto.
100 kg	221 naela	Suur mees - umbes 15% USA valgetest meestest ületab 100 kg.
10 kg	22.05 lb	12 kuu vanuse lapse keskmine mass
1 kg	2,205 lb	Üks liitrine jook (arvestamata mahuti massi)
100 g	3 3⁄4 oz	Raskem kui tennisepall (~58 g), kuid kergem kui kriketipall (~160 g) või pesapall (~145 g).
10 g	2⁄5 untsi	Suur münt $0.50 - 11.34 g £2.00 - 12.0 g €2.00 - 8.50 g
1 g	15,4 tera	Kaks maapähkli seemet

Neli igapäevast mõõteriista, millel on meetermõõdustik: mõõdulint, mis on kalibreeritud sentimeetrites, termomeeter, mis on kalibreeritud Celsiuse kraadides, kilogrammi kaal ja elektriline multimeeter, mis mõõdab volti, amprit ja oomi.

Briti ja ameerika õigekiri

Mõnda meetrilise süsteemi nime kirjutatakse briti inglise ja ameerika inglise keeles erinevalt.

• Briti inglise keeles kasutatakse sõna meetrum, samal ajal kui Ameerika inglise keeles kasutatakse sõna meter.
• Briti inglise keeles kasutatakse sõna liitrit, samas kui ameerika inglise keeles kasutatakse sõna liitrit.
• Sõna gram kasutatakse nii inglise kui ka ameerika inglise keeles. Briti inglise keeles võib kasutada ka sõna gramme, kuid paljud britid arvavad, et see on vanamoodne.

Meetersüsteemi haldamine

Meetri konventsioon

1875. aastal kohtusid Pariisis kahekümne eri riigi valitsuste esindajad, et arutada kaalu ja mõõte. Seitseteist riiki kirjutasid alla kaalude ja mõõtude lepingule. Leping kandis nime "meetrikonventsioon". Allakirjutanud riigid olid järgmised: Argentiina Konföderatsioon, Austria-Ungari, Belgia, Brasiilia, Taani, Prantsusmaa, Saksamaa, Itaalia, Peruu, Portugal, Venemaa, Hispaania, Rootsi ja Norra, Šveits, Türgi, Ameerika Ühendriigid ja Venezuela. Nad leppisid kokku:

• Luua valitsustevaheline organisatsioon lepingu haldamiseks. Selle organisatsiooni nimi oli Rahvusvaheline Kaalude ja Mõõtude Büroo (BIPM).
• Prantsusmaa pidi vastutama BIPMi jaoks sobivate ruumide hankimise eest. Need ruumid muutuksid neutraalseks territooriumiks. BIPMi kontorid ja laborid asuksid seal.
• Teha 40 identset kilogrammi koopiat. Üks neist valiti prototüübiks (või esmaseks koopiaks). Seda koopiat nimetati "rahvusvaheliseks kilogrammi prototüübiks". See asendas arhiivi kilogrammi kui maailma esmase kilogrammi koopia. Kilogramme des archives hoitakse BIPMi ruumides.
• Valmistada 30 identset koopiat meetrikast. Üks neist valiti prototüübiks (või esmaseks eksemplariks). Seda koopiat nimetati "rahvusvaheliseks prototüübimetriks". See asendas "Metre des archives" kui maailma esmane meetri koopia. Metre des archives hoitakse BIPMi ruumides.
• Anda igale riigile üks eksemplar meetri ja üks eksemplar kilogrammi kohta. Neid nimetataks "riiklikuks meetri prototüübiks" ja "riiklikuks kilogrammi prototüübiks".
• Võrrelda siseriiklikke prototüüpe meetrites ja kilogrammides rahvusvaheliste prototüüpidega korrapäraste ajavahemike järel.
• Edendada meetermõõdustiku kasutamist.

Ühendkuningriik ja Madalmaad osalesid konverentsil, kuid ei kirjutanud sel ajal lepingule alla. Pärast edasist kaalumist kirjutas Ühendkuningriik 1884. aastal lepingule alla ja Madalmaad said selle liikmeks 1929. aastal.

1889. aastal olid kilogrammi ja meetri koopiad valmis, et anda need erinevatele riikidele, kes olid lepingule alla kirjutanud.

Ameerika Ühendriikide kongress ratifitseeris lepingu 1878. aastal. Ühendkuningriik kirjutas lepingule alla 1884. aastal. Kumbki riik ei võtnud vastu seadusi, mis muudaksid meetrilise süsteemi kasutamise kohustuslikuks.

1921. aastal laiendati meetrikonventsiooni, et see hõlmaks kõiki füüsikalisi mõõtmisi, sealhulgas aega, elektrit ja temperatuuri.

1960. aastal avaldas BIPM "Rahvusvahelise mõõtühikute süsteemi" (ehk SI). SI täpsustas mitmeid meetersüsteemi valdkondi, eelkõige teaduse ja tehnika valdkonnas. BIPM standardiseeris ka SI-i kirjutusviisi, muutes selle kõikides keeltes samaks.

BIPMi pitser

Ajalugu

USA pintis on 16 USA vedelat untsi, kuid imperial [UK] pintis on 20 vedelat untsi. USA vedelunts on suurem kui imperiaalne vedelunts, kuid imperiaalne pint on suurem kui USA pint. 1700. aastatel oli selline olukord kogu Euroopas tavaline. Iga riik mõõtis pikkust, kaalu/massi ja mahtu omal viisil. Mõnikord kasutasid eri riigid või linnad sama nimetust erinevate mõõtude jaoks. Mõnikord kasutasid sama riigi eri linnad erinevaid mõõtmisviise. Aastal 1789 oli Prantsusmaal veerand miljonit erinevat kaalu- ja mõõtühikut.

Prantsuse revolutsioon

Prantsuse revolutsiooni ajal otsustasid prantsuse teadlased, et parem oleks luua uus kaalude ja mõõtude süsteem. See süsteem oleks kõikides Prantsuse provintsides ja linnades sama. Nad otsustasid ka, et oleks lihtsam, kui uues süsteemis kasutataks 12, 16 või 20 asemel 10, sest inimesed loevad tavaliselt 10-des. Uuest süsteemist sai 1799. aastal Prantsusmaal ametlik mõõtmissüsteem. Üks Prantsusmaa juhtidest, markii de Condorcet, teatas, et "[meetermõõdustik] on kõigi inimeste jaoks kogu aeg".

Nad otsustasid, et uus süsteem on mõeldud kõigile Maa elanikele ja et uut pikkusühikut hakatakse nimetama meetriks. Nad otsustasid, et põhjapooluse ja ekvaatori vahel on 10 000 kilomeetrit (6 200 miili). Aastatel 1791-1798 mõõtsid kaks maamõõtjat, Pierre Méchain ja Jean-Baptiste Delambre, Dunkerque'i ja Barcelona vahelise kauguse, kasutades vanu prantsuse mõõtühikuid, ning kasutasid laiuskraadide mõõtmiseks tähti. Selle teabe põhjal arvutasid nad välja, et meetri pikkus peaks olema 443,296 liini. 1798. aastal valmistasid prantsuse teadlased plaatinast riba, mis oli täpselt ühe meetri pikkune. Nad säilitasid selle latti Prantsuse arhiivides. Seda nimetati metre des archives. Inimesed, kes valmistasid ühe meetri pikkuseid joonlaudu, said kontrollida, et nende joonlaud oleks sama pikk kui metre des archives. Teised teadlased valmistasid plaatinast kilogrammi kaalu, mis samuti arhiivi paigutati. Seda kaalu nimetati kilogrammiks des archives.

Esimene katse Prantsusmaa meetrikaks muutmiseks

1799. aastal muudeti meetermõõdustik kohustuslikuks, mis tähendab, et inimesed kohustati seda seadusega kasutama Pariisi ümbruses. See tekitas palju segadust, sest politsei kehtestas uued mõõdud, kuid kliendid eelistasid vanu mõõdud. Seega pidid poepidajad kasutama mõlemat. Inimesed hakkasid muretsema, et uusi meetmeid kasutati nende petmiseks. Poliitikud püüdsid inimesi harida ja veenda neid kasutama meetermõõdustikku, kuid inimesed lükkasid meetermõõdustiku tagasi. 1800. aastal püüdis valitsus muuta süsteemi vastuvõetavaks, muutes mõõtühikute nimetusi tagasi lihtsamate nimetuste juurde, mida kasutati enne meetrikasseerimist. Näiteks nimetati detsimeeter, sentimeeter ja millimeeter ümber palme (käsi), doigt (sõrm) ja trait (jälg).

1799. aastal sai Napoleonist Prantsusmaa juht. Aastaks 1812 oli ta vallutanud suurema osa Euroopast. Ta võttis vallutatud riikides kasutusele meetermõõdustiku. Aastal 1815 sai ta Waterloo lahingus lüüa. Pärast Napoleoni lüüasaamist hakkas enamik riike taas kasutama oma vanu mõõtmissüsteeme.

Sel ajal oli Prantsusmaal endiselt ametlikuks mõõtmissüsteemiks meetermõõdustik. Ja selles olid endiselt lihtsustatud ühikute nimetused. Kuid prantslased kasutasid jätkuvalt oma harjumuspäraseid mõõdupuid. Prantsuse valitsus püüdis rahvast veenda üleminekule. Nad valmistasid massiliselt meetrilisi joonlaudasid. Nad püüdsid õpetada inimesi kasutama meetermõõte ja käskisid politseil karistada inimesi, kes ei soovinud koostööd teha. Lõpuks lõpetas valitsus katsed ja võttis meetrilise süsteemi tagasi.

Prantsusmaa loobub meetermõõdustikust

12. veebruaril 1812 lõpetas Prantsusmaa meetrilise süsteemi kasutamise ja hakkas kasutama uut süsteemi, mida nimetati mesures usuelles. Uus süsteem põhines paljudel vanadel meetriliste mõõtühikutega seotud vanadel ühikutel. Vanad mõõtühikud määratleti ümber ümardatud arvudeks või tagasivõetud meetriliste mõõtühikute murdosadeks. Näiteks võeti uuesti kasutusele livre (nael), mis muudeti 489 grammilt 500 grammiks. Toise määratleti ümber 2 meetriks. Toise sisaldas 6 pied (jalga), mida muudeti 324,8 mm-lt ^1⁄3 meetrile (333,33 mm). Pied oli 12 pouces (tolli) ja pouce oli 12 lignes.

Teine katse Prantsusmaa meetrikaks muutmiseks

1837. aastal taaselustati Prantsusmaal meetrikaseadused. Ja 1840. aastal muutus see süsteem kogu Prantsusmaal kohustuslikuks, peaaegu 50 aastat pärast selle esmakordset kasutuselevõttu.

Metrilise süsteemi laialdasem kasutuselevõtt

XIX sajandil hakkasid paljud väikeriigid omavahel koostööd tegema. Aastal 1815 moodustati seitsmeteistkümnest väikeriigist Madalmaade Kuningriik. Igal riigil oli oma mõõtmissüsteem. Aastal 1820 otsustasid nad, et oleks parem, kui kõik kasutaksid meetermõõdustikku.

1815. aastal moodustati Saksa Konföderatsioon. See oli 39 riigi ühendus. Igal riigil oli oma mõõtmissüsteem. 1834. aastal moodustas Saksa Konföderatsioon tolliliidu, mida nimetati Zollvereiniks. 1851. aastal otsustas Zollverein kasutada eri riikide vahelises kaubanduses meetermõõdustikku. 1871. aastal liideti enamik Saksamaa Konföderatsiooni osariike Saksa keisririigiks. Saksa keisririik jätkas meetermõõdustiku kasutamist.

Samal aastal moodustati ka Itaalia paljudest väikeriikidest. Itaalia otsustas samuti kasutada meetermõõdustikku, mitte valida ühte vanadest mõõtesüsteemidest.

1875. aastaks kasutasid paljud Euroopa ja Ladina-Ameerika riigid juba meetermõõdustikku. Nende riikide hulka kuulusid Prantsusmaa, Saksamaa, Itaalia, Hispaania, Portugal, Brasiilia, Mehhiko, Argentiina, Peruu ja Kolumbia. Aastatel 1875-1914 hakkasid meetermõõdustikku kasutama veel paljud riigid, sealhulgas Norra, Rootsi, Taani, Soome, Paraguay, Filipiinid ja Vietnam. 1917. aastal, bolševike revolutsiooni ajal, võttis NSVL (nüüdne Venemaa) kasutusele meetermõõdustiku. Teise maailmasõja alguseks oli enamik mitte-ingliskeelseid riike võtnud kasutusele meetermõõdustiku.

Ameerika Ühendriigid

1866. aastal, kui enamik Lõuna-Ameerika riike hakkas kasutama meetermõõdustikku, võtsid Ameerika Ühendriigid vastu seaduse, mis lubas inimestel kasutada kaubanduses kas meetermõõdustikku või Ameerika Ühendriikide tavaühikuid. Enne 1893. aastat määratleti jardi pikkuseks "standardjardi", mida säilitas Ameerika Ühendriikide rahandusministeerium. Nael oli määratletud kui "standardnaela" mass. 1893. aastal võttis Ameerika Ühendriikide kongress vastu Mendenhalli määruse. Selles korralduses määratleti jardi pikkuseks täpselt ^3600⁄3937 meetrit ja naela pikkuseks täpselt 0,4535924277 kilogrammi^. Korraldusega muudeti ainult naela ja jardi määratlusi. Mingit muud mõju inimeste elule see ei avaldanud.

1975. aastal algatas meetrikate ümberarvestamise seadus ametliku meetrikaks muutmise protsessi. Metrikasseerimine pidi olema vabatahtlik. Seda pidi koordineerima USA meetrikakomitee (U.S. Metric Board). 1988. aastal sätestas Omnibus Trade and Competitiveness Act, et kõigi föderaalprojektide puhul tuleb kasutada meetermõõdustikku. Seadus ei kehtinud osariikide projektide suhtes. Mõned osariigid nõudsid meetermõõdustiku kasutamist, kuid teised osariigid seda ei teinud. Mõned tööstusharud läksid üle meetermõõdustiku kasutamisele, kuid teised mitte. Karastusjooke müüakse meetermõõdustikus. Piima müüakse tavaühikutes. Metrilisi ühikuid kasutatakse laialdaselt mootorsõidukite projekteerimisel. Lennukid, nagu Boeing 787 Dreamliner, on konstrueeritud peamiselt tavaühikutes.

Mõned inimesed Ameerika Ühendriikides soovivad lõpule viia ülemineku meetermõõdustikule. Nad ütlevad, et see muudab asjad kõigile lihtsamaks. Teised ütlevad, et see läheb liiga kalliks maksma. Mõned inimesed tahavad kasutada meetermõõdustikku, sest see lihtsustab kaupade eksportimist. Teised ütlevad, et meetriline süsteem saab toimida ainult siis, kui kõik viiskümmend riiki lähevad meetriliseks korraga. Seda ei juhtu, kui föderaalvalitsus ei võta juhtrolli.

Ühendkuningriik

1897. aastal võttis Ühendkuningriik vastu seaduse, mis lubas inimestel kasutada kaubanduses kas meetermõõdustikku või impeeriumi mõõtühikuid. 1960. aastate lõpuks oli kolm neljandikku Briti ekspordist suunatud riikidesse, kus kasutati meetermõõdustikku. Siiski kasutasid inimesed Ühendkuningriigis endiselt imperialistlikke mõõtühikuid. 1969. aastal loodi meetrikaseadmete nõukogu, et aidata Suurbritannial üle minna meetrilisele süsteemile. Iga ettevõte pidi ise maksma oma kulud. Mõned ettevõtted säästsid meetersüsteemile üleminekuga palju raha, sest nad võisid eksportimiseks valmistada samu kaupu, mida nad tegid müügiks Ühendkuningriigis. Näiteks kasutavad peaaegu kõik mootorsõidukid meetermõõdus mutreid ja poldid. Teised ettevõtted kaotasid raha, sest nad pidid tegema palju muudatusi, kuid ei saanud muudatustest mingit kasu.

Kui 1981. aastal Metriarvestusnõukogu suleti, oli enamik valitsusi ja tööstust üle läinud meetersüsteemile, kuid paljud igapäevased asjad, näiteks liiklusmärgid, olid veel muutmata. 2013. aastal tehtud uuring näitas, et britid kasutavad oma eraelus laialdaselt nii meetermõõdustikku kui ka impeeriumiühikuid.

Algselt määratleti meetrit kui ühte kümnemiljonikosa põhjapooluse ja Pariisi kaudu kulgeva ekvaatori vahelisest kaugusest.


1800. aasta puulõige, mis selgitab uusi kümnendmõõtu Prantsusmaal.

Seotud leheküljed

• Ühikute teisendamine
• Rahvusvaheline mõõtühikute süsteem, kirjeldab meetrilise süsteemi edasijõudnuid aspekte.