Internationaal Stelsel van Eenheden (SI): Uitleg, basiseenheden en toepassingen

SI-basiseenheden

Naam van de eenheid

Eenheidssymbool

Afmeting
symbool

Hoeveelheid
naam

Definitie

tweede

s

T

tijd

• Vooraf: 1 86400 {{86400}}} van een dag van 24 uur van 60 minuten van 60 seconden.
• Interim (1956): 1 31556925.9747 {{31556925.9747}} van het tropische jaar voor 1900 januari 0 om 12 uur efemeris tijd.
• Stroom (1967): De duur van 9192631770 perioden van de straling die overeenkomt met de overgang tussen de twee hyperfijnniveaus van de grondtoestand van het cesium-133-atoom.

meter

m

L

lengte

• Prior (1793): 1 10000000 {\frac {1}{10000000}}} van de meridiaan door Parijs tussen de Noordpool en de Evenaar.^FG
• Interim (1960): 1650763,73 golflengten in vacuüm van de straling die overeenkomt met de overgang tussen de 2p¹⁰ en 5d⁵ kwantumniveaus van het krypton-86 atoom.
• Current (1983): De afstand die licht in vacuüm aflegt in 1 299792458 {{299792458}}} seconde.

kilogram

kg

M

massa

• Prior (1793): Het graf werd gedefinieerd als de massa (toen nog gewicht genoemd) van één liter zuiver water bij het vriespunt.^FG
• Voorlopig (1889): De massa van een kleine cilinder van ~47 kubieke centimeter van een platina-iridiumlegering, bewaard in het Internationaal Bureau voor maten en gewichten, Parijs, Frankrijk.
• Actueel (2019): De kilogram wordt gedefinieerd door de constante van Planck h precies te stellen op 6,62607015×10⁻³⁴ J⋅s (J = kg⋅m² ⋅s⁻² ), gegeven de definities van de meter en de seconde. Dan wordt de formule 1 kg =^h ⁄_{6.62607015 × 10}^-34_⋅m²_⋅s⁻¹

ampère

A

I

elektrische stroom

• Prior (1881): Een tiende van de elektromagnetische CGS eenheid van stroom. De [CGS] elektromagnetische eenheid van stroom is die stroom, stromend in een boog van 1 cm lang van een cirkel met een straal van 1 cm, die in het centrum een veld van één oersted creëert. ^IEC
• Interim (1946): De constante stroom die, indien gehandhaafd in twee rechte parallelle geleiders van oneindige lengte, met verwaarloosbare cirkelvormige doorsnede, en geplaatst op 1 m afstand van elkaar in vacuüm, tussen deze geleiders een kracht zou produceren gelijk aan 2×10 ⁻⁷newton per meter lengte.
• Stroom (2019): De stroom van¹ ⁄_{1.602176634×10}⁻¹⁹ maal de elementaire lading e per seconde.

kelvin

K

Θ

thermodynamische
temperatuur

• Prior (1743): De centigraadschaal wordt verkregen door 0 °C toe te kennen aan het vriespunt van water en 100 °C aan het kookpunt van water.
• Interim (1954): Het tripelpunt van water (0,01 °C) vastgesteld op precies 273,16 K.
• Vorige (1967): 1 273,16 {{273,16}}} van de thermodynamische temperatuur van het tripelpunt van water.
• Actueel (2019): De kelvin wordt gedefinieerd door de vaste numerieke waarde van de Boltzmann-constante k vast te stellen op 1,380649×10⁻²³ J⋅K⁻¹ , (J = kg⋅m² ⋅s⁻² ), gegeven de definitie van de kilogram, de meter en de seconde.

mol

mol

N

hoeveelheid
stof

• Prior (1900): Een stoichiometrische grootheid die de equivalente massa in grammen is van het aantal moleculen van een stof van Avogadro.^ICAW
• Interim (1967): De hoeveelheid stof van een systeem dat evenveel elementaire entiteiten bevat als er atomen zijn in 0,012 kilogram koolstof-12.
• Actueel (2019): De hoeveelheid stof van precies 6,02214076×10²³ elementaire entiteiten. Dit getal is de vaste numerieke waarde van de Avogadro-constante, N_A , wanneer deze wordt uitgedrukt in de eenheid mol⁻¹ en wordt het Avogadro-getal genoemd.

candela

cd

J

lichtsterkte
 

• Prior (1946): De waarde van de nieuwe kaars (vroege naam voor de candela) is zodanig dat de helderheid van de volle radiator bij de temperatuur van stolling van platina 60 nieuwe kaarsen per vierkante centimeter bedraagt.
• Stroom (1979): De lichtsterkte, in een bepaalde richting, van een bron die monochromatische straling uitzendt met een frequentie van 5,4×10¹⁴ hertz en die een stralingsintensiteit in die richting heeft van 683 {displaystyle {683}} watt per steradiaal.

Opmerking: zowel de oude als de nieuwe definitie komt ongeveer overeen met de lichtsterkte van een kaars van walvisblubber die bescheiden helder brandt, in de late 19e eeuw een "kandelaar" of een "kaars" genoemd.

Opmerkingen

De voorafgaande definities van de verschillende basiseenheden in de bovenstaande tabel zijn gemaakt door de volgende instanties:

·         FG = Franse regering

·         IEC = Internationale Elektrotechnische Commissie

·         ICAW = Internationaal Comité voor Atoomgewichten

Alle andere definities vloeien voort uit resoluties van de CGPM of het CIPM en zijn gecatalogiseerd in de SI-brochure.

Genoemde eenheden afgeleid van SI-basiseenheden

Naam

Symbool

Hoeveelheid

Definitie
andere eenheden

Definitie
SI-basiseenheden

radian

rad

vlakke hoek

-

steradiaan

sr

ruimtehoek

-

hertz

Hz

frequentie

s ⁻¹

newton

N

kracht, gewicht

m⋅kg⋅s ⁻²

pascal

Pa

druk, stress

N/m ²

m⁻¹ ⋅kg⋅s ⁻²

joule

J

energie, arbeid, warmte

N⋅m

m² ⋅kg⋅s ⁻²

watt

W

vermogen, stralingsstroom

J/s

m² ⋅kg⋅s ⁻³

coulomb

C

elektrische lading

s⋅A

volt

V

spanning, elektrisch potentiaalverschil, elektromotorische kracht

W/A
J/C

m² ⋅kg⋅s⁻³ ⋅A ⁻¹

farad

F

elektrische capaciteit

C/V

m⁻² ⋅kg⁻¹ ⋅s⁴ ⋅A ²

ohm

Ω

elektrische weerstand, impedantie, reactantie

V/A

m² ⋅kg⋅s⁻³ ⋅A ⁻²

siemens

S

elektrische geleiding

1/Ω

m⁻² ⋅kg⁻¹ ⋅s³ ⋅A ²

weber

Wb

magnetische flux

J/A

m² ⋅kg⋅s⁻² ⋅A ⁻¹

tesla

T

magnetische veldsterkte

Wb/m²
 V⋅s/m²
 N/(A⋅m)

kg⋅s⁻² ⋅A ⁻¹

henry

H

inductie

Wb/A
V⋅s/A

m² ⋅kg⋅s⁻² ⋅A ⁻²

graad Celsius

°C

temperatuur ten opzichte van 273,15 K

T_K - 273.15

K

lumen

lm

lichtstroom

cd⋅sr

cd

lux

lx

verlichtingssterkte

lm/m ²

m⁻² ⋅cd

becquerel

Bq

radioactiviteit (verval per tijdseenheid)

s ⁻¹

grijs

Gy

geabsorbeerde dosis (van ioniserende straling)

J/kg

m² ⋅s ⁻²

sievert

Sv

equivalente dosis (van ioniserende straling)

J/kg

m² ⋅s ⁻²

katal

kat

katalytische werking

s⁻¹ ⋅mol

SI-voorvoegsels