Nejnavštěvovanější odborný portál pro stavebnictví a technická zařízení budov

Nová definice základních jednotek SI

Datum: 2.12.2018  |  Autor: Vlastimil Růžička, redakce

Za významnou historickou událost považuje Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR aktuální změnu definice jednotek soustavy SI. Konstatovali to jeho zástupci a zástupci Českého metrologického institutu, příspěvkové organizace MPO ČR, na 26. zasedání Generální konference pro váhy a míry ve Versailles. Zde byla schválena redefinice čtyř základních jednotek Mezinárodní soustavy jednotek (kilogram, ampér, kelvin a mol). Zároveň byly formulovány nové definice pro sekundu, metr a kandelu. Nově definované jednotky mezinárodní soustavy SI budou platit od 20. května 2019.


Z tiskové zprávy vydané MPO ČR v listopadu 2018 je možné vyčíst pouze některé změny, další podrobnosti je možné sledovat na internetových stránkách Českého metrologického institutu (www.cmi.cz/node/1115), nebo přímo na stránkách BIPM (www.bipm.org). Zpráva MPO obsahuje tabulku, kde se objevují původní i nově schválené definice.

Nově budou fyzikální jednotky mezinárodní soustavy SI definovány na základě vazby k pevně stanoveným hodnotám přírodních konstant. Proces, který vedl ke změně definic základních jednotek SI, navrhl Mezinárodní výbor pro Váhy a míry CIPM v roce 2011,“ píše se v úvodu zprávy. „Definice kilogramu, ampéru, kelvinu a molu budou principiálně změněny tak, aby každá z těchto jednotek byla pevně vázána na určitou neměnnou vlastnost přírody – přírodní konstantu. Důležitým požadavkem na nové definice byla i zpětná kompatibilita, tedy aby nové jednotky byly stejně velké jako stávající s maximální dostupnou přesností. Odvozené jednotky SI bude možné definovat nejenom jako dosud pomocí jednotek základních, ale i přímo pomocí níže uvedených definičních konstant,“ uvádí se dále ve zprávě.

O jaké konstanty se jedná?

  • frekvence záření, které vzniká při přechodu atomu cesia-133 mezi dvěma hladinami velmi jemné struktury základního stavu ΔvCs,
  • rychlost světla ve vakuu c,
  • Planckova konstanta h,
  • elementární náboj e,
  • Boltzmannova konstanta k,
  • Avogadrova konstanta NA,
  • světelná účinnost monochromatického záření o frekvenci 540 THz Kcd.

Původní i nově schválené definice jsou uvedeny v následující tabulce:

JednotkaStávající definiceNavrhovaná definice
SekundaSekunda je doba trvání 9 192 631 770 period záření odpovídajícího přechodu mezi dvěma hladinami velmi jemné struktury základního stavu atomu cesia 133.Sekunda, symbol s, je SI-jednotka času. Je definována fixováním číselné hodnoty cesiové frekvence ΔvCs, přechodové frekvence atomu cesia 133 v klidovém stavu při přechodu mezi dvěma hladinami velmi jemné struktury základního stavu, rovné 9 192 631 770, je-li vyjádřena v jednotce Hz, jež je rovna s-1.
MetrMetr je vzdálenost, kterou urazí světlo ve vakuu za dobu 1/299 792 458 sekundy.Metr, symbol m, je SI-jednotka délky. Je definována fixováním číselné hodnoty rychlosti světla ve vakuu c rovné 299 792 458, je-li vyjádřena v jednotkách m·s-1, kde sekunda je definována ve smyslu ΔvCs.
KilogramKilogram je jednotka hmotnosti; je rovna hmotnosti mezinárodního prototypu kilogramu.Kilogram, symbol kg, je SI-jednotka hmotnosti. Je definována fixováním číselné hodnoty Planckovy konstanty h rovné 6,626 070 15 × 10-34, je-li vyjádřena v jednotkách J·s, což se rovná kg·m2·s-1, kde metr a sekunda jsou definovány ve smyslu c a ΔvCs.
AmpérAmpér je stálý elektrický proud, který protéká dvěma rovnoběžnými nekonečně dlouhými vodiči o zanedbatelném průřezu umístěnými ve vakuu 1 m od sebe, jestliže mezi vodiči působí magnetická síla o velikosti 2×10-7 newtonu na jeden metr délky vodiče.Ampér, symbol A, je SI-jednotka elektrického proudu. Je definována fixováním číselné hodnoty elementárního náboje e rovné 1,602 176 634 × 10-19, je-li vyjádřena v jednotce C, což se rovná A·s, kde sekunda je definována ve smyslu ΔvCs.
KelvinKelvin, jednotka termodynamické teploty, je rovna zlomku 1/273,16 termodynamické teploty trojného bodu vody.Kelvin, symbol K, je SI-jednotka termodynamické teploty. Je definována fixováním číselné hodnoty Boltzmannovy konstanty k rovné 1,380 649 × 10-23, je-li vyjádřena v jednotkách J·K-1, což se rovná kg·m2·s-2·K-1, kde kilogram, metr a sekunda jsou definovány ve smyslu h, c a ΔvCs.
MolMol je látkové množství systému, který obsahuje stejný počet elementárních entit, kolik je atomů v 0,012 kg uhlíku 12C.Mol, symbol mol, je SI-jednotka látkového množství. Jeden mol obsahuje přesně 6,022 140 76 × 1023 elementárních entit. Toto číslo je fixovaná číselná hodnota Avogadrovy konstanty, NA, je-li vyjádřena v jednotce mol-1 a je nazývána Avogadrovo číslo.
Látkové množství, symbol n, systému je mírou počtu specifikovaných elementárních entit. Elementární entitou může být atom, molekula, iont, elektron nebo jakákoliv jiná částice či specifikovaná skupina částic.
KandelaKandela je svítivost zdroje, který vydává monochromatické záření o frekvenci 540×1012 Hz, jehož intenzita v daném směru je 1/683 wattů na steradián.Kandela, symbol cd, je SI-jednotka svítivosti v daném směru. Je definována fixováním číselné hodnoty světelné účinnosti monochromatického záření o frekvenci 540 × 1012 Hz, Kcd, rovné 683, je-li vyjádřena v jednotkách lm·W-1, což se rovná cd·sr·W-1 nebo cd·sr·kg-1·m-2·s3, kde kilogram, metr a sekunda jsou definovány ve smyslu h, c a ΔvCs.

Zdroj: MPO ČR

Povinnost užívat soustavu jednotek SI

V České republice je povinnost používat soustavu jednotek SI stanovena zákonem o metrologii č. 505/1990 Sb. ve znění pozdějších předpisů ze 16. listopadu 1990 a prováděcí vyhláškou Ministerstva průmyslu a obchodu o základních měřicích jednotkách a ostatních jednotkách a o jejich označování č. 264/2000 Sb. (zde). Tyto zákonné normy stanoví jako garanta jednotek a etalonů pro Českou republiku příspěvkovou organizaci Ministerstva průmyslu a obchodu, Český metrologický institut se sídlem v Brně. Mezinárodní soustava jednotek SI (Système international d'unités) je nejdůležitější a jedinou celosvětově používanou soustavou jednotek, která je zásadní pro všechny obory lidské činnosti od obchodu přes průmysl až po vědu a výzkum. Její vytvoření je základním výsledkem mezinárodní smlouvy, známé jako Metrická konvence. Jejím jádrem je sedm základních jednotek a to sekunda, metr, kilogram, ampér, kelvin, mol a kandela. Změny v soustavě SI jsou přijímány právě na zasedáních Generální konference pro váhy a míry (Conférence générale des poids et mesures). Na 26. zasedání ve Versailles byly splněny dle závěrečné zprávy všechny klíčové podmínky pro zavedení změn definice jednotek soustavy SI.

Zdroj: Tisková zpráva MPO ČR (mpo.cz)
Český metrologický institut (www.cmi.cz/node/1115)
BIPM (www.bipm.org)
Zpráva Conférence générale des poids et mesures (https://www.bipm.org/utils/common/pdf/SI-roadmap.pdf).
Informace v angličtině (https://en.wikipedia.org/wiki/2019_redefinition_of_SI_base_units)

 

Hodnotit:  

Datum: 2.12.2018
Autor: Vlastimil Růžička, redakce   všechny články autora



Sdílet:  ikona Facebook  ikona Twitter  ikona Google+  ikona Linkuj.cz  ikona Vybrali.sme.skTisk Poslat e-mailem Hledat v článcíchDiskuse (žádný příspěvek, přidat nový)


Témata 2018

Slunce v domě on-line

Stav nabití BAT:--- %
Roční soběstačnost:--- %

In-počasí v ČR
technická podpora výrobců

Partneři - Vytápění

Spolupracujeme

logo Asociace odborných velkoobchodů

Doporučujeme