圧力、ニュートン単位

圧力の単位も地域的にいろいろな単位がありました。天気予報でも以前はbarを使っていましたが今はPaを基本としています。現在はPa(パスカル)を基本として、天気予報ではhPa(ヘクトパスカル)を使います。一般的には、kPa(キロパスカル)、MPa(メガパスカル)などを使う機会が多くあります。

パスカル以外の圧力単位は、徐々に姿を消していくことになると思います。SI単位ではありませんが、単位の統一が進んでいる例だと思います。

ニュートン単位は力の単位です。これは物理学者のアイザックニュートンの名にちなんで付けられたようです。1ニュートンは、1キログラムの質量をもつ物体に1メートル毎秒毎秒 (m/s2) の加速度を生じさせる力と定義されています。

重量が重力によって2つの物体の間に働く力と定義されているので、ニュートンはまた重量の単位でもあります。

ニュートン単位はSI単位ではありますがあまり使うことはないですね。馴染みの薄い単位ですが覚えておくとよいでしょう。

時間

時間は、時間の単位の一つである。SI単位と併用されるがSIに属さない単位となっています。

1時間は、地球における1日の24分の1の時間として定義されています。現在は、秒が時間の基本単位であるので、1時間は’秒の3600倍’と定義されます。1時間は60分です。

当初東アジアでは、日の出から日の入まで(あるいは夜明けから日暮れまで)の12分の1が1時間とされていました。よって、季節によってその長さが大きく変わり、昼の1時間(1とき)は夏は長く冬は短くなります。ただ東アジアで用いている間は問題にならなかった。この時法を不定時法という。

次に正午から次の日の正午までを24時間として時間を区切りました。定時法と呼ばれる方法ですがこれでも季節などにより時間の長さが異なってしまします。

そこで登場したのが平均の一日の長さを定め、それを24分割したものを1時間とするようにしました。こうすることによりほぼ一時間の長さがそろうことになりました。

こうして時間の定義が定まっていったのですが、今は秒を定義することにより時間を設定するようになっています。

単位の統一 SI単位

単位は各国でそれぞれ好きな基準で使ってきました。いまのような国際社会ではこれではこまります。いろんな取引でもそうですし、科学分野でも同じ単位で話をしないと話が通じません。そこで登場したのがSI単位だと思います。SI単位は7つの基本単位からなり、一つの量に対して一つの単位に統一することを重要視しています。

SI単位の7つの基本単位は以下のものになります。これらの単位は、次元的に独立している。

物理量   単位
長さ  メートル(m)
質量  キログラム(kg)
時間  秒(s)
電流  アンペア(A)
温度  ケルビン(K)
光度  カンデラ(cd)
物質量 モル(mol)

アンペアとカンデラについては、その定義の中に別の単位が存在します。アンペアは、その定義の中にニュートン(N)を含みます。カンデラは、その定義の中にヘルツ(Hz)、ワット(W)、ステラジアン(sr)を含む。

これら7つの基本単位で多くの物理量を表すことができるのです。この7つを統一することにより、物理量をおおよそ統一することができたのではないでしょうか。SI単位はその点重要な役割を果たしています。


単位換算

単位はいろいろありますので、それぞれで換算しなければいけないときがあります。日本の単位は、換算して使うことはほとんどないので気にしなくてもよいでしょう。換算することが多いのは、長さと面積でしょうね。

長さの単位もいろいろあります。フィートが何センチに相当するのか、インチが何センチに相当するのかは知っていないと米国人とはなかなか話が合わないのではないでしょうか?日本でも尺や寸など同じような単位はありますが今は建築関係でしか使わないように思います。ヤードやマイルも意外に使われているので知っておく必要があります。

面積の単位は長さの単位の延長線上ですね。エーカーやアールなどの単位が出てきます。この辺も覚えておかないといけません。日本には田圃は一反部という単位もあります。

質量の単位では、オンスやポンドなどをグラムに換算することが多いです。アメリカでは当たり前に使っていますが我々には良くわからないので注意する必要があります。米国トンというややこしい単位もあるので覚えておきましょう。石油ではガロンという単位も使うことを覚えておきましょう。

いろいろな単位

単位とは、量を数値で表すための基準となる、約束された一定量のことであると定義されているようです。これだけでは抽象的すぎてよくわかりません。

ここでいう単位とは、通貨の単位や学校における単位などは除いたものとなります。普段使うものとしては時間、重さ、長さ、容量が基本となります。これらは国により違っていています。

日本では、尺貫法を使っていたので、長さは尺、重さは貫が基本になっていました。英国では、長さはフィート、重さはポンドです。英国に至ってはいまでも良く使うのではないでしょうか?日本でも建築業界では一部残っていますが一般にはあまり使われません。

これらを統一するためにSI単位と呼ばれる国際標準基準を設け、各国で表示がばらばらにならないように制度を設けています。しかしながらなかなか統一されていないのが現実です。日本は、SI単位を良く取り入れている国です。国際標準に合わせる努力を積み重ねてきました。

単位については外国の方が統一が遅れていると思います。石油の価格などもいまだにガロンが単位です。ボーリングのボールもパウンドです。