Ero sivun ”Kansainvälinen yksikköjärjestelmä” versioiden välillä

[katsottu versio][katsottu versio]
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
p kh
Rivi 19:
]]
 
'''Kansainvälinen yksikkö­järjestelmä''' (myös ''kansainvälinen mittayksikkö­järjestelmä''<ref name="Finlex 1993"/>) eli '''SI-järjestelmä''' ({{k-fr|Système international d’unités}}<ref name="Kotus: lyhenneluettelo"/><ref name="BIPM-fr"/>) on maailman yleisin mittayksikkö­­järjestelmä. SI-järjestelmä sai nykyisen nimensä vuonna 1960, mutta keskeisimmiltä osiltaan se perustuu Ranskassa jo 1700-luvun lopulla käyttöön otettuun [[metrijärjestelmä]]än. Jos nykyään puhutaan metrijärjestelmästä, silläkin käytännössä yleensä tarkoitetaan SI-järjestelmää.
 
SI-järjestelmästä päätetään [[Bureau International des Poids et Mesures|Kansain­välisen paino- ja mittatoimiston]] ({{k-fr|Bureau international des poids et mesures}}, BIPM) järjestämissä konferensseissa ([[Yleinen paino- ja mittakonferenssi|CGPM]]). Suomessa SI-järjestelmän toteutuksesta vastaa [[Mittatekniikan keskus]].
Rivi 99:
{{Pääartikkeli|[[perussuure|perusyksikkö]]}}
 
SI-järjestelmä koostuu seitsemästä ''perusyksiköstä'' [[suure]]ille pituus, massa, sähkövirta, aika, lämpötila, ainemäärä ja valovoima. Nykyisin kaikkien perusyksiköiden määritelmät pohjautuvat luonnonilmiöihin ja -vakioihin. Vuoteen 2019 saakka kilogramman ja enneennen vuotta 1960 myös metrin määritelmät perustuivat prototyyppikappaleisiin.
 
SI-järjestelmän perusyksiköiden määritelmistä päättää [[yleinen paino- ja mittakonferenssi]] ({{k-fr|Conférence générale des poids et mesures}}, lyh. CGPM}}. Nykyiset määritelmät vahvisti 26. [[yleinen paino- ja mittakonferenssi]] vuonna 2018, ja ne tulivat voimaan 20. toukokuuta 2019.<ref name=BIPM26 />
Rivi 114:
| [[massa]] || ''m'' <ref name="NIST"/> || [[kilogramma]] <ref name="SI-opas3"/> || '''kg''' <ref name="SI-opas3"/> || Kilogramma on määritelty antamalla [[Planckin vakio]]lle kiinteä lukuarvo 6,626&nbsp;070&nbsp;15 &middot; 10<sup>-34</sup>, kun yksikkönä on Js, joka on yhtä kuin kgm<sup>2</sup>s<sup>-1</sup>, missä metri ja sekunti on määritelty ''c'':n ja ''&Delta;t''<sub>''Cs''</sub>:n avulla.
|-
| [[sähkövirta]] || ''I'' <ref name="NIST"/> || [[ampeeri]] <ref name="SI-opas3"/> || '''A''' <ref name="SI-opas3"/> || Ampeeri on määritelty antamalla [[alkeisvaraus|alkeisvaraukselle]] kiinteä lukuarvo 1,602&nbsp;176&nbsp;634 &middot; 10<sup>-19</sup> kun yksiköönäyksikkönä on [[coulombi|C]], joka on yhtä kuin As, missä sekunti on määritelty ''&Delta;t''<sub>''Cs''</sub>:n avulla.
|-
| [[termodynaaminen]] [[lämpötila]] || ''T'' <ref name="NIST"/> || [[kelvin]] <ref name="SI-opas3"/> || '''K''' <ref name="SI-opas3"/> || Kelvin on määritelty antamalla [[Boltzmannin vakio]]lle kiinteä lukuarvo 1,380&nbsp;649 &middot; 10<sup>-23</sup>, kun yksikkönä on J K<sup>-1</sup>, joka on sama kuin kg m<sup>2</sup> s<sup>-2</sup> K<sup>-1</sup> missä kilogramma, metri ja sekunti on määritelty ''h'':n, ''c'':n ja ''&Delta;t''<sub>''Cs''</sub>:n avulla.
Rivi 121:
Systeemin ainemäärä, tunnus ''n'', on määrätynlaisten perusosasten lukumäärän mitta. Perusosanen vo olla atomi, molekyyli, ioni, elektroni, muu hiukkanen tai määritelty hiukkasten ryhmä.
|-
| [[valovoima]] || ''I<sub>v</sub>'' <ref name="NIST"/> || [[kandela]] <ref name="SI-opas3"/> || '''cd''' <ref name="SI-opas3"/> || Kandela on määritelty antamalla sellaisen monokromaattisen säteilyn, jonka taajuus on 540&nbsp;10<sup>12</sup> Ha, valaistustehokkuudelle kiinteä lukuarvo 683, kun yksikkönä on lm [[watti|W]]<sup>-1</sup>, kokajoka on yhtä kuin cd sr kg<sup>-1</sup>m<sup>-2</sup>s<sup>3</sup> missä kilogramma, metri ja sekunti on määritelty missä kilogramma, metri ja sekunti on määritelty ''h'':n, ''c'':n ja ''&Delta;t''<sub>''Cs''</sub>:n avulla.
on sellaisen säteilijän valovoima, joka lähettää tiettyyn suuntaan monokromaattista 540·10<sup>12</sup> hertsin taajuista säteilyä ja jonka säteilyintensiteetti tähän suuntaan on 1/683 wattia steradiaania kohti (16. CGPM, 1979).
|}
Rivi 216:
| [[impedanssi]] || ''Z''
|-----
| [[konduktanssi]] <ref name="SI-opas21"/> ("sähkönjohtavuus"”sähkönjohtavuus”)
| ''G''
| rowspan="4" | [[siemens]] <ref name="SI-opas4"/>
Rivi 732:
=== Perusyksiköiden aikaisemmat määritelmät ===
 
Kun [[metrijärjestelmä]] 1790-luvulla otettiin käyttöön, tarkoitus oli, että metri olisi yksi 10&nbsp;000&nbsp;000:sosa matkasta maapallon päiväntasaajalta pohjoisnavalle pituuspiiriä pitkin. Käytännön syistä määritelmä kuitenkin sidottiin [[platina]]n ja [[iridium]]in seoksesta valmistettuun perusmalliin. Vuonna 1960 metrille vahvistettiin ensimmäinen luonnonvakioon perustuva määritelmä. Sen mukaan metri oli 1&nbsp;650&nbsp;763&nbsp,73 kertaa sen säteilyn (oranssin valon) aallonpituus tyhjiössä, joka vastaa [[krypton]]-86-atomin siirtymää energiatasojen 2p<sup>10</sup> ja 5d</sup> välillä.<ref>{{kirjaviite | Nimeke = Otavan iso Fokus, 5. osa (Kp–Mn) | Sivu = 2626 | Luku = Metrijärjestelmä | Julkaisija = Otava | Vuosi = 1973 | Tunniste = 951-1-00388-7}}</ref> Vuonna 1982 metrille vahvistettiin sekunnin määritelmään ja valonnopeuteen perustuva määritelmä, joka oli oleellisesti sama kuin nykyinen, mutta sanallisesti toisin muotoiltu.
 
Sekunti on vanhastaan määritelty yhdeksi 86&nbsp;400:sosaksi eli 24 &middot; 60 &middot; 60:sosaksi [[vuorokausi|keskiaurinkovuorokaudesta]]. Oleellisesti nykyisen kaltainen cesiumatomin säteilyn taajuuteen perustuva määritelmä vahvistettiin vuonna 1967.
Rivi 738:
Kilogramman oli alkujaan tarkoitus olla yhden vesilitran eli vesikuutiodesimetrin massa. Käytännön syistä sillekin valmistettiin perusmalli, ja tähän perusmalliin perustuva määritelmä oli voimassa vuoteen 2019 saakka.
 
Ampeeri oli vanhan määritelmän mukaan sähkövirta, joka klkiessaankulkiessaan kahden äärettömän pitkän, yhdensuuntaisen ja toisistaan 1 metrin etäisyydellä olevan johtimen kautta aiheutti näiden välille 2&nbsp;10<sup>-7</sup> [[newton]]in voiman pituusmetriä kohti.<ref>{{kirjaviite | Nimeke = Otavan iso Fokus, 7. osa (Sv–Öö) | Sivu = 4144 | Luku = Sähköyksiköt | Julkaisija = Otava | Vuosi = 1973 | Tunniste = 951-1-0521-4}}</ref> Määritelmä perustui siis sähkövirran [[sähkömagnetismi|magneettiseen]] vaikutukseen. Aikoinaan on ollut käytössä myös [[elektrolyysi]]in perustuva määritelmä, jonka mukaan yhden ampeerin virta vapautti hopeasuolaliuoksesta sekunnissa 1,118 milligrammaa hopeaa.
 
Mooli määriteltiin aikaisemmin ainemääräksi, jossa on yhtä monta perusosasta (atomia, molekyyliä tms.) kuin yhdessä grammassa [[hiili]]-isotooppia C<sub>12</sub> on atomeja.
 
Kelvin on alun perin määritelty vanhemman lämpötila-asteikon, [[celsiusaste]]ikon avulla niin, että lämpötilaeron lukuarvo on kelvineinä yhtä suuri kuin celsiusasteinakin, mutta kelvinasteikon nollapisteenä on [[absoluuttinen nollapiste]]. Täten veden jäätymispiste, 0 °C, vastaa 273,15 kelviniä. Myöhemmin kelvinasteikko määriteltiin uudestaan niin, että veden [[kolmoispiste]] oli 273,16 kelviniä (ja samalla +0,01 celsiusastetta).
 
Määritelmien uudistamista suunniteltaessa kilogrammalle ehdotettiin myös määritelmää, jonka mukaan kilogramma olisi 6,0221415/12&nbsp;·&nbsp;10<sup>26</sup> (eli 0,501845125&nbsp;·&nbsp;10<sup>26</sup>) kertaa hiili-12-atomin massa. Tämä määritelmä olisi liittynyt läheisesti moolin määritelmään, sillä gramman ja [[atomimassayksikkö|atomimassayksikön]] suhde olisi ollut edelleen tarkalleen sama kuin Avogadron vakion luku­arvo.<ref name="HS 2007-11-20" />
 
Kun perusyksiköille vuonna 2018 vahvistettiin nykyiset määritelmät, sekunnin, metrin ja kandelan määritelmät muotoiltiin vain yhtenäisyyden vuoksi sanallisesti uudelleen. Sen sijaan kilogramma, ampeeri, kelvin ja mooli määriteltiin aikaisemmasta oleellisesti eroavalla tavalla, joskin uusien määritelmien mukaiset yksiköt ovat hyvin suurella tarkkuudella yhtä suuria kuin aikaisemmatkin.