02
                                   Historie fyzikálních jednotek

                                        Mgr. Ladislav Dvořák

                                            PdF MU, Brno

                                          Mezinárodní úřad
                                          pro míry a váhy

                                              1. Délka

*      základní fyzikální veličina



udává:

  --   rozměr těles (šířka, výška,  hloubka, ...)

  --   vzdálenost mezi body (dráha, ...)

                                              1. Délka

*      značka    l (vzdálenost)      s (dráha)

        d (délka)              a (délka hrany)

*      základní j.        metr (m)

*      vedlejší j.         parsek (pc)

                  astronomická jednotka (AU)

*      jiné j.                prst, palec, dlaň, pěst, stopa                      loket, krok,
dvoukrok, sáh,

                             látro aj.                        

                                              1. Délka

*      měřidlo            pravítko, metr, pásmo,                                        mikrometr,
posuvné měřítko,                     laserové měřítko, ...

                                              1. Délka

Stopa (food, feet, ft)

          - asi 2 500 př. Kr.

          - použita na sošce Gudei

             v Lagaši (Sumerská říše)

                                              1. Délka

metr - 1799         jedna desetimiliontá část kvadrantu zemského (měřeno podél poledníku      v
nulté nadmořské výšce)

                                              1. Délka

metr - prototyp - 1889

- odchylka 0,2 mm

                                              1. Délka

metr - světlo - 1960

    jako 1 650 763,73 násobek vlnové délky oranžovo-červené čáry kryptonu ve vakuu

                                              1. Délka

metr - sekunda - 1983

    Metr je délka dráhy, kterou proběhne světlo ve vakuu za dobu 1/299 792 458 sekundy.



*       The metre is the length of the path travelled by light in vacuum during a time interval of
1/299 792 458 of a second.

*       Le metre est la longueur du trajet parcouru dans le vide par la lumiere pendant une durée de
1/299 792 458 de seconde.



                                               2. Čas

*      základní fyzikální veličina



udává:

  --   dobu trvání děje (od kdy, do kdy)

                                               2. Čas

*      značka              t

*      základní j.        sekunda (s)

*      vedlejší j.         minuta (min)

                  hodina (h)

                  den (d)

                                               2. Čas

*      měřidlo            stopky

                             hodiny

                             metronom

                                               2. Čas

5 000 př. Kr.      - Sumerové ?

3 500 př. Kr.      - Egypt

                             - sluneční

                                               2. Čas

1 500 př. Kr.      - Egypt

                             - vodní

  

                                               2. Čas

850 po. Kr.         - Verona (It.) - mechanické

9. stol.                 - Anglie - svícové

1284                    - Exeter (Angl.) - věžní

                                                                   - 1410

                                                                    Praha

                                               2. Čas

1844 - elektrické hodiny

1875 - automatické kapesní hodinky

                                               2. Čas

1929 - křemíkové hodiny

1946 - atomové hodiny

                                               2. Čas

sekunda - 1968

    Sekunda je doba trvání 9 192 631 770 period záření, které odpovídá přechodu mezi dvěma hladinami
velmi jemné struktury základního stavu atomu cesia 133.



*       The second is the duration of 9 192 631 770 periods of the adiation corresponding to the
transition between the two hyperfine levels of the ground state of the caesium 133 atom.

*       La seconde est la durée de 9 192 631 770 périodes de la radiation correspondant `a la
transition entre les deux niveaux hyperfins de l'état fondamental de l'atome de césium 133.

                                            2. Hmotnost

*      základní fyzikální veličina



udává:

  --   souhrn všech gravitačních a setrvačních vlastností tělesa

                                            3. Hmotnost

*      značka              m

*      základní j.        kilogram (kg)

*      vedlejší j.         tuna (t)

                             atomová hmotnostní                                           konstanta
(u)

                                            3. Hmotnost

*      měřidlo            váhy rovnoramenné,                                           pružinové,
elektronické, ...

                                            3. Hmotnost

1876          - kilogram                                                           - (hmotnost 1
dm^3                                             čisté
odvzdušněné                                               vody při 4°C)

                                            3. Hmotnost

kilogram - 1968

    Kilogram  se rovná hmotnosti mezinárodního prototypu kilogramu.





*       The kilogram is the unit of mass; it is equal to the mass of the international prototype of
the kilogram.

*       Le kilogramme est l'unité de masse ; il est égal `a la masse du prototype international du
kilogramme.

                                             4. Teplota

*      základní fyzikální veličina



udává:

  --   vyjadřuje stav termodynamické rovnováhy tělesa

                                               2. Čas

*      značka              T

*      základní j.        kelvin (K)

*      zvláštní j.         Celsiův stupeň (°C)

                                             4. Teplota

*      měřidlo            teploměr (rtuťový, lihový,                                  bimetalový ),
elektrický,                                    radiační (pyrometr)

                                             4. Teplota

1742          - Stupeň Celsiův

                   - teplota varu vody - 0 °C

                   - teplota tání ledu - 100 °C

1745          - otočení stupnice - Carl von Linné



                                             4. Teplota

1848          - Kelvín

                   - absolutní nula - 0 K = - 273,16 °C

                   - teplota tání ledu - 273,16 K



                                             4. Teplota

1709          - Stupeň Fahrenheita - lihový

                   - teplota těla - 96 °F

                   - teplota ledu, vody a salmiaku - 0 °F

                   - na 12 a pak po 4 d

1714          - rtuťový teploměr

                                             4. Teplota

1742          - Stupeň Celsiův

                   - teplota varu vody - 0 °C

                   - teplota tání ledu - 100 °C

1745          - otočení stupnice - Carl von Linné



                                             4. Teplota

kelvín - 1968

    Kelvin je 1/273,16 díl termodynamické teploty trojného bodu vody





*       The kelvin, unit of thermodynamic temperature, is the fraction 1/273.16 of the thermodynamic
temperature of the triple point of water.

*       Le kelvin, unité de température thermodynamique, est la fraction 1/273,16 de la température
thermodynamique du point triple de l'eau.