next
Home
Back

سال دوم > فصل اول-
اندازه گیری> آموزش

يكاي زمان

 يكاي زمان در SI ثانيه نام دارد كه آن را با نماد s نمايش مي‌دهند. براي تعيين يكاي زمان همواره از آثار طبيعي استفاده شده است.حركت وضعي زمين مي‌تواند مبنايي براي تعيين يكاي زمان باشد.براي مدت طولاني از اين مبنا استفاده مي‌شد هر شبانه روز كه مدت چرخش زمين به دور خودش است به 24 قسمت تقسيم شده و هر قسمت يك ساعت نام گرفته است. هر ساعت به 60 دقيقه و هر دقيقه به 60 قسمت به نام ثانيه تقسيم شده است. به اين ترتيب يكاي زمان، برابر مدتي كه طول مي‌كشد تا زمين يك بار به دور محور خود بچرخد، تعريف شد.

در سيستم (SI) واحد زمان يعني ثانيه سال 1900 ميلادي مي‌باشد ولي زمان حركت زمين به دور خورشيد در تمام سالها دقيقاً با هم برابر نيست و اختلاف كمي در گردش زمين موجب اختلاف در مدت شبانه روز مي‌شود.

در بيشتر موارد ثانيه را مي‌توان شبانه روز متوسط خورشيدي تعريف كرد، اما امروزه براي تعيين ثانيه استاندارد از ساعت اتمي استفاده مي‌شود. اين ساعت اتمي سزيم در اداره استانداردهاي ملي واشنگتن دي‌سي آمريكا قرار دارد. عموماً در تمامي آزمايش‌هايي كه به تعيين بسيار دقيق فاصله‌هاي زماني طولاني نياز دارند از ساعت‌هاي سزيم استفاده مي‌شود. در دستگاه SI يك ثانيه مدت زماني است كه طول مي‌كشد تا نور مسافت تقريبي  را طي كند.

در جدول زير  برخي ار زمان‌هاي اندازه‌گيري شده نشان داده شده است.

ثانيه

زمان اندازه گيري شده

عمر متوسط انسان

يك سال

يك شبانه روز

نيم عمر نوترون آزاد

زمان بين دو ضربان عادي قلب

دوره پرتو گاما با انرژي يك ميليون الكترون ولت

زمان لازم براي عبور يك نوترون سريع از هسته‌اي با اندازه متوسط

طول عمر كم عمرترين ذره ناپايدار

تبديل واحدها به يكديگر

براي هر كميت واحدهاي متفاوتي وجود دارد. اگر واحد مربوط در دستگاه SI مورد نظر نباشد در اندازگيري‌هاي مختلف از واحدهاي متفاوت آن كميت مي‌توان استفاده كرد. مثلاً براي طول يك خودكار اگر دستگاه SI مورد نظر نباشد مي‌توان بجاي 150/ 0 متر عدد 15 سانتي متر را انتخاب كرد. براي كميت طول يكاهاي متفاوتي وجود دارد از جمله ميلي متر، سانتي‌متر، ميكرومتر،  متر، كيلومتر و . كه اگر بخواهيم اين واحدها را از كوچك به بزرگ مرتب كنيم به شكل زير در مي‌آيد.

لذا همه واحدهاي يك كميت به هم تبديل‌پذيرند. البته به اين موضوع توجه شود كه اين واحدها بايد متعلق به يك كميت باشند. مثلاً واحدهاي جرم و طول را نمي‌توان تبديل كرد. براي تبديل واحدها و سهولت در نوشتن آنها از پيشوندهاي زير استفاده مي‌شود كه بايد آنها را به خاطر بسپاريم:

نماد

مضرب

پيشوند

نماد

مضرب

پيشوند

Da

دكا

d

دسي

h

هكتو

c

سانتي

k

كيلو

m

ميلي

M

مگا

ميكرو

G

گيگا

n

نانو

T

ترا

p

پيكو


براي تبديل دو واحد مختلف از يك كميت، كميت بزرگتر را در
که مي‌باشد و (با توجه به جدول فوق) ضرب مي‌كنيم تا به كميت كوچكتر تبديل شود و اگر بخواهيم كميت كوچكتر را به كميت بزرگتر تبديل كنيم يك كميت كوچكتر که   ضرب مي‌كنيم.

مثال: 0/2 متر چند سانتي است؟

پاسخ: متر واحد بزرگتر از سانتيمتر است پس در ، عدد p مثبت خواهد بود با توجه جدول فوق سانتي‌متر برابر متر است پس كافي است 0/2 متر را در ضرب كنيم:

   يا  

مثال: 200 ميلي گرم چند گرم است؟

پاسخ: ميلي گرم واحد كوچكتر از گرم است پس عدد p عدد منفي خواهد بود و ضريب ميلي است.

   يا 

مثال: 30 ميلي گرم چند كيلوگرم است؟

پاسخ: در اينجا بايد 2 مرحله كار انجام دهيم يكبار ميلي گرم را به گرم سپس به كيلوگرم تبديل كنيم:

 يا  

مثال: ارتفاع يك ساختمان 10 طبقه 0/03 كيلومتر است. اين ارتفاع بر حسب سانتيمتر چقدر است؟

پاسخ:  

      يا  

مثال: 200 ميكروگرم چند كيلوگرم است؟

پاسخ:

   يا