وحدة الطول

مسطرة، توضح وحدتين قياس طول شائعتين، وهما السنتيمتر (في الأعلى) والبوصة.

وحدة الطول هي أي معيار مرجعي مُختار ومقبول لقياس الطول. تُعدّ الوحدات المترية الأكثر شيوعًا في الاستخدام الحديث ، وهي مُستخدمة في جميع دول العالم. في الولايات المتحدة، تُستخدم أيضًا الوحدات الأمريكية التقليدية . ولا تزال الوحدات الإمبراطورية البريطانية تُستخدم لبعض الأغراض في المملكة المتحدة وبعض الدول الأخرى. وينقسم النظام المتري إلى وحدات النظام الدولي للوحدات (SI) ووحدات أخرى. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]

تاريخ

قبل اعتماد النظام المتري العشري في فرنسا خلال الثورة الفرنسية في أواخر القرن الثامن عشر، [ 4 ] كانت العديد من وحدات الطول تعتمد على أجزاء من جسم الإنسان . [ 5 ] [ 6 ] وكان ذراع نيبور أحد أقدم وحدات الطول المعروفة. ويتوافق أقدم معيار معدني معروف للطول مع هذه الوحدة السومرية، ويعود تاريخه إلى عام 2650 قبل الميلاد. [ 7 ] [ 8 ] وقد اكتُشف هذا القضيب النحاسي في نيبور ، على ضفاف نهر الفرات ، وهو محفوظ في متحف إسطنبول الأثري . ويعتقد علماء الآثار أن هذه الوحدة التي يبلغ طولها 51.85 سنتيمترًا كانت أصل القدم الرومانية . في الواقع، قسّم المصريون الذراع السومري إلى 28 إصبعًا ، وكان 16 إصبعًا منها تُعطي القدم الرومانية التي يبلغ طولها 29.633 سنتيمترًا. [ 8 ] [ 6 ]  

النظام المتري

SI

مقارنة بين أربعة مقاييس شائعة للطول الجغرافي.

الوحدة الأساسية في النظام الدولي للوحدات (SI) هي المتر ، وتُعرَّف بأنها "طول المسار الذي يقطعه الضوء في الفراغ خلال فترة زمنية قدرها 1/299792458 ثانية ". [ 9 ] وهي تساوي تقريبًا1.0936  ياردة . تُشتق وحدات النظام الدولي الأخرى من المتر بإضافة بادئات ، كما في المليمتر أو الكيلومتر، مما ينتج عنه مضاعفات عشرية منتظمة وأجزاء من الوحدة الأساسية تغطي نطاقًا واسعًا من المقادير. على سبيل المثال، الكيلومتر هو1000  متر .

غير SI

في نظام الوحدات السنتيمتر-غرام-ثانية ، تُعتبر السنتيمتر الوحدة الأساسية للطول ، أو 1/100 من المتر. أما الوحدات الأخرى غير التابعة للنظام الدولي للوحدات فتُشتق من مضاعفات عشرية للمتر.

اسمرمزقيمة النظام الدولي للوحدات
فيرميإف إم1 فيمتومتر
أنغسترومÅ100 بيكومتر
ميكرونميكرومتر1 ميكرومتر
ميل النرويجي/السويدي أو ميريامتر10000 متر
وحدة سشو0.1 بيكومتر

الإمبراطورية/الولايات المتحدة

الوحدة الأساسية للطول في النظام الإمبراطوري والنظام الأمريكي للوحدات التقليدية هي الياردة ، والتي تُعرَّف بأنها بالضبط0.9144  متر بموجب معاهدة دولية في عام 1959. [ 2 ] [ 10 ]

تشمل وحدات الطول الإمبراطورية الشائعة ووحدات الطول الأمريكية المعتادة ما يلي: [ 11 ]

  • ألف أو ميل ( جزء من ألف من البوصة)
  • بوصة (25.4  مم )
  • قدم (12  بوصة، 0.3048 متر)
  • ياردة (3  أقدام، 0.9144 متر)
  • (أرضي) ميل (5280  قدم، أو 1760 ياردة 1609.344 متر)
  • (أرض) فرسخ 3 أميال (4800 متر) 

البحرية

بالإضافة إلى ذلك، يستخدم البحارة ما يلي :

  • الفاثوم (للعمق؛ فقط في البلدان غير المترية) (2 ياردة = 1.8288 متر)
  • الميل البحري (دقيقة قوسية واحدة من خط العرض =1852  م )

الطيران

تستخدم مراقبة الحركة الجوية القدم لقياس الارتفاع في جميع أنحاء العالم، [ 12 ] : الفصل 4 [ 13 ] : الارتفاع، مستوى الطيران، باستثناء عدد قليل من الدول، بما في ذلك روسيا والصين وكوريا الشمالية والعديد من دول رابطة الدول المستقلة . [ 14 ] تُقاس المسافة بالأميال البحرية. [ 12 ] : الفصل 4 [ 13 ] : المسافة (DME)

المسح

تحديد طول القضيب، باستخدام طول القدم اليسرى لـ 16 شخصًا تم اختيارهم عشوائيًا من بين الحاضرين في خدمة الكنيسة

لا يزال المساحون في الولايات المتحدة يستخدمون ما يلي:

  • سلسلة (22 ياردة، أو20.1168  م )
  • قضيب (يسمى أيضًا عمودًا أو مجثمًا) (ربع سلسلة، 5 1/2 ياردة ، أو5.0292  م )

قطاع البناء الأسترالي

اعتمدت قطاعات البناء الأسترالية النظام المتري عام ١٩٦٦، ووحدات قياس الطول المستخدمة هي المتر (م) والمليمتر (مم). يُتجنب استخدام السنتيمتر (سم) لتجنب الالتباس عند قراءة المخططات . على سبيل المثال، يُسجل طول مترين ونصف عادةً على أنه ٢٥٠٠  مم أو ٢.٥  م؛ ويُعتبر تسجيل هذا الطول على أنه ٢٥٠  سم غير قياسي. [ ١٥ ] [ ١٦ ]

مهنة المساح

يستخدم المساحون الأمريكيون نظام قياس عشري ابتكره إدموند غونتر عام 1620. الوحدة الأساسية هي سلسلة غونتر التي يبلغ طولها 66 قدمًا (20 مترًا) ، وهي مقسمة إلى 4 قضبان، طول كل منها 16.5 قدمًا، أو 100 وصلة، طول كل منها 0.66 قدمًا. يُختصر طول الوصلة بـ "lk"، والوصلات بـ "lks"، في صكوك الملكية القديمة ومسوحات الأراضي التي أُجريت لصالح الحكومة.   

علوم

علم الفلك

استخدامات القياس الفلكي :

الفيزياء

في الفيزياء الذرية، والفيزياء دون الذرية، وعلم الكونيات، ترتبط وحدة الطول المفضلة غالبًا بثابت فيزيائي أساسي مُختار، أو بمجموعة من الثوابت. وعادةً ما يكون هذا الثابت نصف قطر مميز أو طول موجة لجسيم ما. يتضمن هذا الجدول بعض وحدات الطول الطبيعية الشائعة:

الخاصية الذريةرمزالطول بالأمتارمرجع
نصف قطر الإلكترون الكلاسيكييكرر2.817 940 285 (31) × 10 −15[ 21 ]
طول موجة كومبتون للإلكترونλ C2.426 310 215 (18) × 10 −12[ 21 ]
الطول الموجي المختزل لكومبتون للإلكترونλ C3.861 592 6764 (18) × 10 −13[ 22 ]
طول موجة كومبتون (أو طول موجة كومبتون المختزل) لأي جسيم أساسيλ x
نصف قطر بور لذرة الهيدروجين ( وحدة الطول الذرية )أ ٠5.291 772 083 (19) × 10 −11[ 21 ]
انخفاض الطول الموجي لإشعاع الهيدروجين1 / R 9.112 670 505 509 (83) × 10 −8[ 21 ]
طول بلانك𝓁 P1.616 199 (97) × 10 −35[ 23 ]
وحدة ستوني للطولل س1.381 × 10 −35
وحدة الطول في الديناميكا اللونية الكمومية ( QCD )QCD2.103 × 10 −16
الوحدات الطبيعية مبنية على الإلكترون فولت1 إلكترون فولت −11.97 × 10 −7

العصر القديم

تشمل وحدات المسافة القديمة ما يلي:

غير رسمي

في المحادثات اليومية، وفي الأدب غير الرسمي، من الشائع رؤية قياس الأطوال بوحدات أشياء يعرف الجميع عرضها التقريبي. ومن الأمثلة الشائعة على ذلك:

آخر

سباقات الخيل وغيرها من أنشطة الفروسية تحافظ على استمرارية:

انظر أيضاً

مراجع

  1. كارداريلي، فرانسوا (2003). موسوعة الوحدات والأوزان والمقاييس العلمية: مكافئاتها في النظام الدولي للوحدات وأصولها . سبرينغر. ISBN 9781852336820.
  2. 1 2 هينكلمان، إدوارد ج.؛ سيبيللا بوتزي (2005). قاموس التجارة الدولية: دليل مجتمع التجارة العالمية . دار النشر للتجارة العالمية. ص 245. ISBN  9781885073723.
  3. جودسون، لويس فان هاجن (1960). وحدات الوزن والقياس (الوحدات الأمريكية التقليدية والمترية): تعريفات وجداول المكافئات، العدد 233. وزارة التجارة الأمريكية، المكتب الوطني للمعايير. الصفحات 3-4 . تاريخ الاطلاع: 16 أكتوبر 2012 . 
  4. ^ ديباربات، سوزان ؛ كوين ، تيري (1 يناير 2019). "أصول النظام المتري في فرنسا واتفاقية المتر لعام 1875، التي كشفت عن الطريق إلى النظام الدولي للوحدات ومراجعة عام 2018" . Comptes Rendus Physique . النظام الدولي الجديد للوحدات / Le nouveau Système International d'unités (باللغة الفرنسية). 20 (1): 6– 21. بيب كود : 2019CRPhy..20....6D . دوى : 10.1016/j.crhy.2018.12.002 . ردمك 1631-0705 . 
  5. كارونين، روبي أو.؛ ​​مانينين، ميكائيل أ.؛ إيرونين، جوسي ت. (2023-06-02). "وحدات القياس القائمة على الجسم في التطور الثقافي" . مجلة ساينس . 380 (6648): 948-954 . Bibcode : 2023Sci...380..948K . doi : 10.1126/science.adf1936 . PMID 37262170 . 
  6. 1 2 "Du Pied au Mètredu marc au KiL'histoire des Unités des Poids et Mesuresévoquée par quelques objets emblématiques descolections du Musée d'histoire des Sciences" (PDF) . يونيو 2010. ص. 2. 
  7. دوران، زايد؛ أيدار، أوموت (يوليو 2012). "النمذجة الرقمية لأول وحدة قياس طول معروفة في العالم: ذراع نيبور" . مجلة التراث الثقافي . 13 (3): 352-356 . doi : 10.1016/j.culher.2011.12.006 .
  8. 1 2 ز. دوران؛ يو. أيدار (2008). "قياس ونمذجة ثلاثية الأبعاد لأداة قياس قديمة: عصا نيبور المكعبية" (ملف PDF) . الأرشيف الدولي لعلوم التصوير المساحي والاستشعار عن بعد والمعلومات المكانية . 37 : 265.
  9. "المؤتمر العام السابع عشر للأوزان والمقاييس (1983)، القرار 1" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19-09-2012 .
  10. دونالد فينا (2002). قاموس الأوزان والمقاييس والوحدات . مطبعة جامعة أكسفورد. الصفحات 130-131 . ISBN  978-0198605225تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 يناير 2012 .
  11. ^ كارداريللي 2003 ، ص 29-30 
  12. 1 2 منظمة الطيران المدني الدولي - المعايير الدولية والممارسات الموصى بها - الملحق 5 لاتفاقية الطيران المدني الدولي - وحدات القياس المستخدمة في العمليات الجوية والبرية، الطبعة الخامسة - يوليو 2010
  13. 1 2 إدارة الطيران الفيدرالية (29 مارس 2018). مسرد مصطلحات الطيار/المراقب الجوي (ملف PDF) . الصفحات: PCG A-10، PCG D-4، PCG F-3 . تاريخ الاسترجاع: 20 مارس 2018 . 
  14. "حول الانتقال إلى نظام الفصل الرأسي لمنظمة الطيران المدني الدولي (ICAO) والحد الأدنى المخفّض للفصل الرأسي (RVSM) من مستوى الطيران 290 إلى مستوى الطيران 410 شاملًا في المجال الجوي للاتحاد الروسي، اعتبارًا من 17 نوفمبر 2011" (ملف PDF) . rusaero.aero. 20 نوفمبر 2011. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 15 أبريل 2016. تم الاطلاع عليه في 20 مارس 2016 .
  15. ويلكس، كيفن جوزيف. (1992). التحول إلى النظام المتري في أستراليا : مراجعة لفعالية السياسات والإجراءات في تحول أستراليا إلى النظام المتري . أستراليا. وزارة الصناعة والتكنولوجيا والتجارة. كانبرا: خدمة النشر الحكومية الأسترالية. ص 94. ISBN   0-644-24860-2. OCLC 27702954 . 
  16. "التحول إلى النظام المتري في أستراليا" (ملف PDF) .
  17. موريتز، هـ. (مارس 2000). "نظام الإسناد الجيوديسي 1980". مجلة الجيوديسيا . 74 (1): 128-133 . Bibcode : 2000JGeod..74..128. doi : 10.1007 /s001900050278 . S2CID 195290884 . 
  18. باتات، جيه بي آر؛ مورفي، تي دبليو؛ أديلبرغر، إي جي (يناير 2009). "عملية قياس المسافة بالليزر القمري لمرصد أباتشي بوينت (أبولو): عامان من القياسات الدقيقة بالمليمتر للمسافة بين الأرض والقمر" . الجمعية الفلكية للمحيط الهادئ . 121 (875): 29-40 . Bibcode : 2009PASP..121...29B . doi : 10.1086/596748 . JSTOR 10.1086/596748 . 
  19. جيف برومفيل (14 سبتمبر 2012). "تثبيت الوحدة الفلكية: المسافة بين الأرض والشمس تتغير من معادلة غير دقيقة إلى رقم واحد" . مجلة نيتشر . doi : 10.1038/nature.2012.11416 . تاريخ الاطلاع: 14 سبتمبر 2012 .
  20. ↑ الاتحاد الفلكي الدولي والوحدات الفلكية ، مؤرشف من الأصل بتاريخ 22-10-2009 ، تم استرجاعه بتاريخ 05-07-2008
  21. 1 2 3 4 كوين، تي جيه؛ ليشيوتا، إس؛ تافيلا، بي. (أغسطس 2000). التطورات الحديثة في علم القياس والثوابت الأساسية . أمستردام؛ واشنطن العاصمة: دار نشر IOS، 2001. وقائع المدرسة الدولية للفيزياء "إنريكو فيرمي". الصفحات 142-143 . ISBN  9781586031671.
  22. "طول موجة كومبتون مقسومًا على 2π" . مرجع المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) للثوابت والوحدات وعدم اليقين . المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 أكتوبر 2012 .
  23. "طول بلانك" . مرجع المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا بشأن الثوابت والوحدات وعدم اليقين . المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 أكتوبر 2012 .

للمزيد من القراءة

  • وايتلو، إيان (2007). مقياس كل شيء: قصة الإنسان والقياس . ماكميلان. ISBN 9780312370268.