Mjerne jedinice su dio Međunarodnog sustava jedinica (SI), koji se koristi globalno u znanstvene i tehničke svrhe.
Osnovne SI jedinice:
-
Duljina (l)
- Jedinica: metar (m)
- Metar je osnovna jedinica za mjerenje duljine. 1 metar definira se kao udaljenost koju svjetlost prijeđe u vakuumu tijekom 1/299,792,458 sekunde.
-
Masa (m)
- Jedinica: kilogram (kg)
- Kilogram je osnovna jedinica za mjerenje mase. 1 kilogram je definiran na temelju fizikalnih konstanti vezanih uz Planckovu konstantu.
-
Vrijeme (t)
- Jedinica: sekunda (s)
- Sekunda je osnovna jedinica vremena i definira se prema trajanju određenog broja oscilacija elektromagnetskog zračenja cezijevog atoma.
-
Električna struja (I)
- Jedinica: amper (A)
- Amper je mjera električne struje i definira se na temelju protoka jednog kulona naboja u sekundi kroz vodič.
-
Termodinamička temperatura (T)
- Jedinica: kelvin (K)
- Kelvin je osnovna jedinica temperature. Nula kelvina odgovara apsolutnoj nuli, a razlike temperature izražene su u odnosu na ovu referentnu točku.
-
Količina tvari (n)
- Jedinica: mol (mol)
- Mol je jedinica za količinu tvari. 1 mol definira se kao količina tvari koja sadrži 6.022 × 10²³ elementarnih jedinki (Avogadrova konstanta).
-
Svjetlosna jakost (Iᵥ)
- Jedinica: kandela (cd)
- Kandela je mjera svjetlosne jakosti u određenom smjeru, bazirana na emisiji svjetlosti iz izvora frekvencije 540 × 10¹² herca.
Izvedene SI jedinice:
Osim osnovnih jedinica, postoje izvedene jedinice koje se dobivaju kombiniranjem osnovnih jedinica. Neke od važnijih izvedenih jedinica su:
-
Brzina (v)
- Jedinica: metar u sekundi (m/s)
- Brzina je prijeđeni put po jedinici vremena.
-
Akceleracija (a)
- Jedinica: metar u sekundi na kvadrat (m/s²)
- Akceleracija je promjena brzine po jedinici vremena.
-
Sila (F)
- Jedinica: njutn (N = kg·m/s²)
- Njutn je mjera sile koja djeluje na masu od jednog kilograma tako da izazove ubrzanje od jednog metra u sekundi na kvadrat.
-
Tlak (p)
- Jedinica: paskal (Pa = N/m²)
- Paskal je sila od jednog njutna koja djeluje na površinu od jednog kvadratnog metra.
-
Energija (E)
- Jedinica: džul (J = N·m)
- Džul je rad učinjen kada se sila od jednog njutna primjenjuje na objekt na udaljenosti od jednog metra.
-
Snaga (P)
- Jedinica: vat (W = J/s)
- Vat je mjera brzine kojom se obavlja rad ili prenosi energija (1 vat je 1 džul u sekundi).
-
Električni napon (U)
- Jedinica: volt (V = W/A)
- Volt je razlika potencijala koja daje jednu džul energije po kulonu naboja.
-
Električni otpor (R)
- Jedinica: om (Ω = V/A)
- Om je jedinica električnog otpora, mjerenjem omjera napona i struje.
-
Električni naboj (Q)
- Jedinica: kulon (C = A·s)
- Kulon je količina električnog naboja koja prođe kroz vodič strujom od jednog ampera u jednoj sekundi.
-
Frekvencija (f)
- Jedinica: herc (Hz = 1/s)
- Hertz je mjera frekvencije, broj ciklusa ili oscilacija u sekundi.
Prefiksi za jedinice:
Prefiksi se koriste za izražavanje višekratnika ili manjih dijelova osnovnih jedinica. Neki od najčešće korištenih prefiksa su:
- Kilo- (k): 1 k = 10³ = 1 000 (primjer: 1 km = 1 000 m)
- Mega- (M): 1 M = 10⁶ = 1 000 000 (primjer: 1 MW = 1 000 000 W)
- Giga- (G): 1 G = 10⁹ = 1 000 000 000 (primjer: 1 GHz = 1 000 000 000 Hz)
- Mili- (m): 1 m = 10⁻³ = 0,001 (primjer: 1 mm = 0,001 m)
- Mikro- (μ): 1 μ = 10⁻⁶ = 0,000001 (primjer: 1 μm = 0,000001 m)
- Nano- (n): 1 n = 10⁻⁹ = 0,000000001 (primjer: 1 ns = 0,000000001 s)
Neslužbene mjerne jedinice:
Osim SI sustava, u svakodnevnom životu koriste se i druge neslužbene jedinice:
- Vrijeme: minuta (min), sat (h), dan.
- Duljina: milja, stopa, inč (posebno u SAD-u).
- Masa: funta (lb), unca (oz) – uglavnom u SAD-u i Velikoj Britaniji.
- Zapremina: litra (L), galon (u SAD-u i UK različito definiran).
Mjerne jedinice omogućuju precizno kvantificiranje i uspoređivanje različitih fizikalnih pojava te su temelj za mnoge znanstvene i tehničke discipline.