Platino
-
iridiova
ty? ?
etalon
metru
Metr
je zakladni jednotka
delky
, jeho standardni zna?ka je
m
. Byl zaveden na konci 18. stoleti ve Francii a jeho delka je p?vodn? odvozena od jedne desetimiliontiny delky zemskeho kvadrantu (polovina delky
poledniku
). Na metru byla sou?asn? zalo?ena
metricka soustava
fyzikalnich veli?in. Nej?ast?ji pou?ivane odvozene jednotky jsou
kilometr
(km, 1000 m),
centimetr
(cm, setina metru),
milimetr
(mm, tisicina metru),
mikrometr
(miliontina metru ? strojirenstvi, elektrotechnika),
nanometr
(miliardtina metru ? vlnove delky, optika).
P?vodni definice p?estala vyhovovat, definice metru podle
soustavy SI
je:
Metr je vzdalenost, kterou
urazi sv?tlo
ve
vakuu
za 1/299792458
s
.
[1]
Z nasobk? a dil? metru se ?ast?ji pou?ivaji nasledujici (podle velikosti od nejmen?ich):
- Yoktometr
- Yoktometr
(zna?ka
ym
) 10
?24
neboli jedna kvadriliontina metru. Je o mnoho ?ad? men?i ne? nejmen?i zname
?astice
, stale je v?ak o 11 ?ad? v?t?i ne?
Planckova delka
, jeji? ?ad udava teoreticky p?edpokladanou urove?, p?i ktere dochazi ke
kvantovani
prostoru, a pod kterou by tak pojem
vzdalenosti
p?estaval mit dobry fyzikalni smysl.
[pozn. 1]
- Zeptometr
- Zeptometr
(zna?ka
zm
) 10
?21
neboli jedna triliardtina metru.
- Attometr
- Attometr
(zna?ka
am
) 10
?18
neboli jedna triliontina metru, ?adem odpovida velikosti
kvarku
.
- Femtometr
- Femtometr
(zna?ka
fm
), 10
?15
metru neboli 1 biliardtina metru je delkova
jednotka
pou?ivana p?edev?im v jaderne fyzice, nebo? ?adem odpovida rozm?r?m
atomoveho jadra
. Jaderni fyzici ji na po?est
Enrica Fermiho
neoficialn? nazyvaji
fermi
(ani? by museli zavad?t novou zna?ku jednotky, proto?e ?fm“ odpovida ob?ma nazv?m).
- Pikometr
- Pikometr
(zna?ka
pm
) je delkova
jednotka
, 10
?12
neboli biliontina metru.
- Nap?iklad
polom?r
atomu
helia
je 31 pm.
- Nanometr
- Nanometr
(zna?ka
nm
) je delkova
jednotka
, 10
?9
neboli 1 miliardtina metru.
- Nap?iklad vzdalenosti
atom?
v
pevnych latkach
jsou ?adov? zlomky (typicky ?tvrtina a? p?tina) nanometru. V ?adech nanometr? se pohybuji
nanotechnologie
.
- V nanometrech se vyjad?uje nap?.
vlnova delka
viditelneho
a
ultrafialoveho
za?eni
.
- Mikrometr
- Mikrometr
(zna?ka
μm
), take
mikron
, je delkova
jednotka
, 10
?6
neboli 1 miliontina metru.
- U?iva se v p?esnem strojirenstvi, optoelektronice, v klasicke
mikroskopii
apod. Nap?iklad kapka mlhy ma cca 10 μm, nebo jadro jednovidoveho optickeho vlakna ma pr?m?r 9 μm.
- Milimetr
- Milimetr
(zna?ka
mm
) je delkova
jednotka
, 10
?3
neboli 1 tisicina metru.
- Milimetr je nejmen?i obecn? pou?itelna delkova jednotka. Udavani rozm?r? v milimetrech je b??ne ve
strojnictvi
, stavebnictvi a tem?? v?ech vyrobnich oborech. V milimetrech se vyjad?uje ?i?ka
filmoveho pasu
(16 mm, 35 mm atd.) a
rozchodu kolejnic
(760 mm, 1435 mm apod.).
- V milimetrech za ur?itou
dobu
se take udava mno?stvi
sra?ek
v
meteorologii
; jeden
milimetr sra?ek
znamena, ?e na ka?dy
metr ?tvere?ni
napr?el jeden
litr
sra?ek
(nebo? 1 mm × 1 m² = 1 dm³ = 1 l).
- Centimetr
- Centimetr
(zna?ka
cm
) je delkova
jednotka
, 10
?2
neboli 1 setina metru. Hovorov? se mu n?kdy ?ika ??islo“.
- Jedna se o nejb??n?ji pou?ivanou malou delkovou jednotku. Udavaji se v n?m nap?. vy?ky hladin vodnich tok?, rozm?ry ?lov?ka, od?v?, nabytku a dal?ich p?edm?t? denni pot?eby. D?ive se u?ival i ve stavebnictvi, ne? se b?hem
20. stoleti
diky zdokonaleni technologie p?e?lo na p?esn?j?i milimetry.
- Decimetr
- Decimetr
(zna?ka
dm
) je delkova
jednotka
, 10
?1
neboli 1 desetina metru. Pou?iva se spi?e jen jako pomocna jednotka pro hrube rozm?ry mezi 0,1 a 1 m, nap?. pro p?ibli?ne vyjad?eni hloubky vody. S p?esnosti na decimetry (ov?em v metrech) se ?asto uvad?ji
vy?kove
koty
na turistickych mapach.
- Hektometr
- Hektometr
(zna?ka
hm
) je delkova
jednotka
, 10
2
neboli 100 metr?.
- B??n? se nepou?iva. Jen na
?eleznici
je zaveden jako vzdalenost dvou sousednich
hektometrovnik?
, co? jsou kamenne (?i betonove) patniky rozmist?ne kolem trati, na nich? je vyzna?eno
stani?eni
v kilometrech s p?esnosti na desetiny (tedy na hektometry). Sama poloha bodu na trati se ale udava v kilometrech s p?esnosti na tisiciny (fakticky tedy na metry), nap?. ?silni?ni p?ejezd km 1,456“, p?ipadn? ?nav?stidlo v km 44,500“. Projek?ni
stani?eni
se pak obvykle uvadi s p?esnosti na centimetry (silnice) ?i milimetry (?eleznice).
- Take ve
vodackych
kilometra?ich se body na toku obvykle uvad?ji v
kilometrech
s p?esnosti na hektometry.
- Kilometr
- Kilometr
(zna?ka
km
, n?kdy nespravn?
Km
nebo
KM
) je delkova
jednotka
, 10
3
neboli 1 tisic metr?.
- Kilometr je jediny b??n? pou?ivany vy??i nasobek metru. Pou?iva se pro vyjad?eni vzdalenosti v
doprav?
(zde ?asto hovorov? ?kilak“) a obecn? v
geografii
. Vysoke nasobky kilometr? (tisice, miliony) se pou?ivaji i v
astronomii
blizkeho
vesmiru
(vzdalenost
M?sice
,
Slunce
apod.).
- P?i udavani polohy na silnicich se b??n? hovo?i o p?ltych kilometrech, nap?. ?nehoda na 44. a p?ltem kilometru dalnice D1“, co? souvisi s tim, ?e dalnice a hlavni silnice jsou osazeny
kilometrovniky
po p?l km.
- Vy??i nasobky
- Vy??i nasobky vyjad?ene p?edponami, jako megametr, gigametr apod. se prakticky nepou?ivaji, pro takove v?t?i rozm?ry a vzdalenosti se mluvi o nasobcich (tisicich, milionech apod.) kilometr?, p?ipadn? se vyjad?uji jinymi, zejmena astronomickymi delkovymi jednotkami ?
parsek
,
sv?telny rok
apod.
Roku 1668 anglicky klerik a filozof
John Wilkins
navrhl v eseji desitkovou soustavu m??eni delek, inspirovan
Christopherem Wrenem
k pou?iti delky kyvadla, jeho? p?lperioda (
kyv
, p?l
kmitu
) trva jednu
vte?inu
, znameho jako
sekundove kyvadlo
.
Christiaan Huygens
zm??il tuto delku jako 38 kralovskych (nizozemskych) palc? ?ili 39,26 anglickych palc?. Dnes se rovna 997 mm. Oficialn? na to nikdo nereagoval.
V roce 1670
lyonsky
biskup
Gabriel Mouton
rovn?? navrhl univerzalni delkovou jednotku op?enou o desitkovou ?iselnou soustavu zalo?enou na zemske sou?adnicove minut? resp. na delce kyvadla s periodou jedne vte?iny. A roku 1675 italsky v?dec
Tito Livio Burattini
ve svem dile
Misura Universale
(Univerzalni mira) pou?il vyraz ?metro cattolico“ (?obecna mira“), odvozene z ?eckeho μ?τρον καθολικ?ν (metron katholikon) pro ozna?eni normove delky odvozene z kyvadla.
Jako vysledek francouzske revoluce francouzska Akademie v?d ustavila komisi pro stanoveni proste stupnice v?ech m?r. 7. ?ijna 1790 komise doporu?ila desitkovy ?iselny system a 19. b?ezna 1791 doporu?ila p?ijeti terminu ?metre“ (?mira“), zakladni jednotky delky definovane jako desetimiliontina vzdalenosti severniho polu a rovniku po pa?i?skem poledniku. Polednikovy
obvod
Zem? tedy ?inil p?esn? 40 000 km. Roku 1793 Narodni shroma?d?ni Francouz? p?ijalo tento navrh. Pozd?ji metr za?aly pou?ivat i jine zem?, nap?. Anglie od roku 1797. V teto podob?
polednikove definice
se metr stal zakladem
metricke soustavy
.
V sedmdesatych letech 19. stoleti ve sv?tle novodobe p?esnosti se zabyvala metrickym standardem ?ada mezinarodnich konferenci. Metricka dohoda (Convention du Metre) z roku 1875 pov??ila spravou Mezinarodni u?ad vah a m?r (BIPM: Bureau International des Poids et Mesures) v Sevres ve Francii. Tato nov? ustavena organizace uchovavala prvotni metrovou ty?, poskytovala narodni prototypy a udr?ovala p?evody s nemetrickymi normami. Tato organizace vytvo?ila ty?ovy etalon roku 1889 na prvni V?eobecne konferenci vah a m?r (CGPM: Conference Generale des Poids et Mesures), a tim ustavila mezinarodni prototyp metru jako vzdalenost mezi dv?ma ryskami normove ty?e ze slitiny 90 % platiny a 10 % iridia p?i teplot? tani ledu. Pozd?ji se zjistilo, ?e tento prvni vzor byl o 200 mikrometr? krat?i kv?li chyb? vypo?tu zplo?t?ni Zem?. Nicmen? tato delka se stala normou, standardem. Prvotni vzor z?stava v definovanych podminkach z roku 1889 nadale.
Pozd?j?i fyzikalni definice odstranily zavislost na prototypu tim, ?e delku metru vyjad?ily pomoci
fyzikalnich konstant
. Prvni takova definice byla schvalena roku
1960
a zn?la:
Metr je delka, rovnajici se 1 650 763,73 nasobku
vlnove delky
za?eni
?i?iciho se ve
vakuu
, ktere p?islu?i p?echodu mezi
energetickymi hladinami
2p
10
a 5d
5
atomu
kryptonu
86.
Nejnov?j?i definice z roku
1983
svazala delku metru p?es
rychlost sv?tla
ve vakuu s velikosti
sekundy
.
Z toho vyplyva, ?e zp?es?ovanim m??eni ?asu se zp?es?uje take velikost metru (prakticka realizace m??enim je v?ak men? p?esna), hodnota rychlosti sv?tla ve vakuu je nadale nem?nna konstanta.
Z hlediska
teorie relativity
je metr definovan jako jednotka
vlastni delky
,
[3]
tak jako je sekunda definovana jako jednotka pro
vlastni ?as
.
- 8. kv?tna 1790 ? francouzske narodni shroma?d?ni rozhodlo, ?e delka noveho metru by m?la byt stejna jako delka kyvadla, jeho? doba p?lkyvu je rovna jedne sekund?.
- 30. b?ezna 1791 ? francouzske narodni shroma?d?ni p?ijalo navrh francouzske akademie v?d a to: metr = jedna desetimiliontina vzdalenosti od rovniku k severnimu polu.
- 1795 ? zhotovena provizorni metrova ty? z mosazi.
- 10. prosince 1799 ? francouzske narodni shroma?d?ni ur?ilo, ?e metrova ty? (etalon), je? byla vyrobena dne 23. ?ervna 1799, bude ulo?ena v narodnim archivu jako finalni podoba metru.
- 28. za?i 1889 ? prvni jednani o vahach a mirach (CGPM) definovalo delku jednoho metru jako vzdalenost mezi dv?ma ryskami na standardizovane ty?i ze slitiny platiny a deseti procent iridia, m??eno p?i teplot? tani ledu.
- 6. ?ijna 1927 ? sedme CGPM up?esnilo definici metru jako delku m??enou p?i teplot? 0 °C, mezi osami dvou linek vyzna?enych na prototypu metru ze slitiny platiny z 90 % a iridia 10 %, za normalniho atmosferickeho tlaku a podep?enem dv?ma valci o pr?m?ru nejmen? jeden centimetr umist?nymi symetricky ve stejne vy?ce a vzdalenosti 571 mm jeden od druheho.
- 20. ?ijna 1960 ? jedenacte CGPM definovalo metr jako 1 650 763,73 nasobku vlnove delky radiace ve vakuu, ktera odpovida p?echodu mezi 2p10 a 5d5 kvantove urovn? atomu kryptonu-86.
- 21. ?ijna 1983 ? sedmnacte CGPM definovalo delku jako vzdalenost, kterou urazi sv?tlo ve vakuu b?hem ?asoveho intervalu 1/299 792 458 sekundy (tj. sv?tlo urazi ve vakuu za sekundu p?esn? 299 792 458 metr?).
[4]
Oficialni francouzske zn?ni je:
Le metre est la longueur du trajet parcouru dans le vide par la lumiere pendant une duree de 1/299 792 458 de seconde
.
[5]
[6]
Krom? obvykle zna?ky
m
se lze nap?. v
Italii
setkat se zna?enim
mt
. Rovn?? v zemich u?ivajicich mile je pro ni u?ivana zkratka ?m“, a proto u?ivani zkratky ?m“ byva nahrazovano ?mt“.
V letecke doprav? se celosv?tov? u?iva pro ur?eni vy?ky jednotka
stopa
misto metru; obdobn? vodorovne vzdalenosti v namo?nictvu a letectvu se ur?uji v
namo?nich milich
(jeji definice, by? byla p?vodn? odvozena z uhloveho stupn? na zemskem poledniku, je nyni zalo?ena na jednotkach SI, a 1 NM je tedy p?esn? rovna 1 852 m). By?
ICAO
sice hodla v budoucnu p?ejit na jednotky SI, nebyl pro tuto zm?nu stanoven termin. Kv?li zachovani bezpe?nosti by se toti? jednalo o slo?ity a krajn? nebezpe?ny proces.
[7]
Prakticky realny je tento p?echod patrn? a? po plne automatizaci ?izeni vzdu?neho provozu.
- ↑
Kosmicka m??eni v?ak nazna?uji, ?e kvantova "zrnitost" prostoru se mo?na projevuje a? u rozm?r? ?adov? 10
?48
nebo men?ich, tedy o vice ne? deset ?ad? men?ich ne? Planckova delka.
[2]