歴史を通じて、測定に関する人々の日常的なニーズに応じて、無数の測定単位が誕生してきました。測定単位の数が多いため、汎用的に使用でき、誰もがアクセスできる単位のセットを作成する必要がありました。
この定義された単位のセットは、CGPM (度量衡に関する総会) によって確立された、いわゆる国際単位系 (SI)です。 SI によって確立された単位は、すべての科学者、エンジニア、技術者などによって認識されており、すべてのマニュアルや科学出版物に記載されています。
国際単位系は2 種類の量を扱います。1 つは独立したものとみなされ、いわゆる基本量、もう 1 つは基本量に応じて決定される派生量です。導出される量の例として、長さと時間の単位に依存する加速度の測定単位 (m/s 2 ) を挙げることができます。
国際単位系で考慮されている基準数量を以下の表に示します。
各国は、商業、健康など、国家レベルのあらゆる分野での測定単位の使用に関するルールを定める法律を制定しています。ほとんどの国では、法律は SI によって指導されており、SI の使用に関する調和を担当する機関は、1955 年に創設された国際法定計量機構 (OIML) です。
以下は、CGPM による基本量の測定単位の定義です。
長さの単位 – メートル: メートルは、1/299,792,458 秒の時間間隔中に真空中で光が進む経路の長さです。
質量の単位 – キログラム:キログラムは国際キログラム原器の質量と同じです。
時間単位 – 秒:秒は、静止状態および温度 0 K におけるセシウム 133 原子の基底状態の 2 つのレベル間の遷移に対応する 9,192,631,770 周期の放射線の持続時間です。
電流の単位 – アンペア (A):アンペアは、無限の長さで無視できる円形断面を持ち、互いに 1 m の距離にある 2 本の平行な直線導体間に維持された場合の定電流の強度です。真空中では、これらの導体間にワイヤの長さ 1 メートルあたり 2 x 10 – 7 N に等しい力が発生します。
温度単位 – ケルビン (K):ケルビンは、水の三重点の熱力学的温度の 1/273.15 の割合です。
物質の単位 – mol: 0.012 kg の炭素 12 に含まれる原子と同じ数の基本要素を含む系内の物質の量に相当します。
光度単位 – カンデラ (cd):周波数 5.40 x 10 14 Hz の単色放射を放射し、その方向の放射強度が 1/683 ワット/ステラジアンである、特定の方向の光度です。
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