Su quali unità si basa il sistema metrico?

Il sistema metrico è un sistema basato su decimali di misurazione originariamente basato sul metro e sul chilogrammo, introdotti dalla Francia nel 1799. "Basato su decimali" significa che tutte le unità sono basate su potenze di 10. Ci sono le unità di base e quindi un sistema di prefissi, che possono essere usati per cambiare l'unità di base di fattori di 10. Le unità di base includono chilogrammo, metro e litro (il litro è un'unità derivata). I prefissi includono milli-, centi-, deci- e chilo. La scala di temperatura utilizzata nel sistema metrico è la scala Kelvin o Celsius, ma i prefissi non vengono applicati ai gradi di temperatura. Mentre il punto zero è diverso tra Kelvin e Celsius, la dimensione del grado è la stessa.

A volte, il sistema metrico è abbreviato come MKS, il che indica che le unità standard sono metro, chilogrammo e secondo.

Il sistema metrico è spesso usato come sinonimo di SI o il Sistema internazionale di unità, poiché è utilizzato in quasi tutti i paesi. La principale eccezione sono gli Stati Uniti, che hanno approvato il sistema per l'uso nel 1866, ma non sono passati a SI come sistema di misurazione ufficiale.

Il chilogrammo, il metro e il secondo sono le unità di base fondamentali su cui è costruito il sistema metrico, ma sono definite sette unità di misura da cui derivano tutte le altre unità:

• Chilogrammo: il chilogrammo (kg) è l'unità base di massa.
• Metro o metro: il metro (m) è l'unità di lunghezza o distanza.
• Secondo: il secondo (i) è l'unità fondamentale di tempo.
• Kelvin: Il Kelvin (K) è l'unità metrica della temperatura.
• Talpa: La talpa (mol) è un'unità per una quantità di una sostanza.
• Ampere: Ampere (A) è l'unità di corrente elettrica.
• Candela: La candela (cd) è l'unità di intensità luminosa. La candela viene talvolta chiamata con il suo vecchio nome, la candela.

I nomi e i simboli per le unità sono scritti con lettere minuscole, ad eccezione di Kelvin (K), che è maiuscolo perché è stato chiamato in onore di Lord Kelvin e Ampere (A), che prende il nome da Andre-Marie Ampere.

Il litro o il litro (L) è un'unità di volume derivata SI, pari a 1 decimetro cubo (1 dm³) o 1000 centimetri cubi (1000 cm³). Il litro in realtà era un'unità base nel sistema metrico originale francese, ma ora è definita in relazione alla lunghezza.

L'ortografia di litro e metro può essere litro e metro, a seconda del paese di origine. Litro e metro lo sono Ortografia americana; la maggior parte del resto del mondo usa litri e metro.

Le sette unità base costituiscono la base per le unità derivate. Ancora più unità si formano combinando unità di base e derivate. Ecco alcuni esempi importanti:

• Radiante (rad): unità utilizzata per misurare un angolo: m⋅m⁻¹
• Hertz (Hz): utilizzato per la frequenza: s⁻¹
• Newton (N): unità di peso o forza: kg⋅m⋅s⁻²
• Joule (J): unità di energia, calore o lavoro: kg⋅m²⋅s⁻²
• Watt (W): unità di potenza o flusso radiante: kg⋅m²⋅s⁻³
• Coulomb (C): Unità di carica elettrica: s⋅A
• Volt (V): unità di potenziale elettrico o tensione: kg⋅m²⋅s⁻³⋅A⁻¹
• Farad (F): Unità di capacità: kg⁻¹⋅m⁻²⋅s⁴⋅A²
• Tesla (T): unità metrica di densità del flusso magnetico: kg⁻²⋅A⁻¹
• Grado Centigrado (° C): temperatura relativa a 273,15 K.
• Grigio (Gy): unità della dose di radiazione assorbita: m²⋅s⁻²

Mentre gli standard del sistema metrico sono per metro, chilogrammo e litro, molte misurazioni vengono prese utilizzando il sistema CGS. CGS (o cgs) sta per centimetro-grammo-secondo. È un sistema metrico basato sull'utilizzo del centimetro come unità di lunghezza, grammo come unità di massa e il secondo come unità di tempo. Le misurazioni del volume nel sistema CGS si basano sul millilitro. Il sistema CGS fu proposto dal matematico tedesco Carl Gauss nel 1832. Sebbene utile nella scienza, il sistema non ottenne un uso diffuso perché la maggior parte degli oggetti di uso quotidiano viene misurata più facilmente in chilogrammi e metri, piuttosto che in grammi e centimetri.

Per convertire tra le unità, è necessario solo moltiplicare o dividere per poteri di 10. Ad esempio, 1 metro è 100 centimetri (moltiplicare per 10² o 100) e 1000 millilitri è 1 litro (dividere per 10³ o 1000).