شرح النظام المتري في الرياضيات

شرح النظام المتري في الرياضيات

النظام المتري مجموعة من الوحدات تستخدم للقيام بأي من عمليات القياس؛ كقياس الطول أو الحرارة أو الزمن أو الوزن. وهو نظام لا يضاهيه من حيث البساطة أي نظام قياس استخدم حتى الآن. فيقوم العاملون في حقل العلوم بقياساتهم مستخدمين الوحدات المترية مثلما يفعل بقية الناس في معظم البلدان.

تم استحداث هذا النظام على أيدي مجموعة من العلماء الفرنسيين في العقد الأخير من القرن الثامن عشر الميلادي، وتمت مراجعته عدة مرات. وهو dسمى في هيئته الحالية رسمdا باسم النظام العالمي للوحدات.

أصل التسمية

أما التسمية متري فأصلها هو وحدة قياس الطول الأساسية، المترالبادئات المترية هذه البادئات يمكن إضافتها إلى معظم الوحدات المترية لزيادة أو نقص مقدارها، فكيلومتر مثلاً يساوي ألف متر. والبادئات سنتي، كيلو وملي هي الأكثر شيوعا.

البادئة الزيادة أو النقصان في الوحدة

إكسا 1,000,000,000,000,000,000 (كوينتيليون واحد)

بيتا 1,000,000,000,000,000 (كوادريليون واحد)

تيرا 1,000,000,000,000 (تريليون واحد)

جيمجا 1,000,000,000 (بليون واحد)

ميجا 1,000,000 (مليون واحد)

كيلو 1,000 (الف واحد)

هكتو 100 (مائة واحد)

ديكا 10 (عشرة)

ديسي 0,1 (جزء من عشرة)

سنتي 0,01 (جزء من المائة)

ملي 0,001 (جزء من الألف)

مايكرو 0,000001 (جزء من المليون)

نانو 0,000000001 (جزء من البليون)

بيكو 0,000000000001 (جزء من التريليون)

فمتو 0,000000000000001 (جزء من الكرادريليون)

أتو 0,000000000000000001 (جزء من الكونيتيليون)

استخدام النظام المتري

 

قام العلماء الذين استحدثوا النظام المتري بتصميمه على نحو يفي بأغراضهم وجعلوه منطقيا ومحكما. غير أن الفرد الذي لا يعمل في حقل العلوم يحتاج فقط لبضع وحدات مترية لأخذ القياسات في حياته اليومية.

إلى وقت قريب كانت بعض الأقطار تستخدم نظام مقاييس الإمبراطورية البريطانية فتنشأ بعض المصاعب من الحاجة إلى التحويل من وحدات نظام إلى وحدات النظام الآخر. ولكن بعد أن يتم التوسع في استخدام النظام المتري في أي قطر فإن وحداته تصبح مألوفة فلا يحتاج الناس للانتقال المتكرر بين نظامين.

ترجع سهولة استخدام النظام المتري إلى سببين؛ فهو أولاً يتبع النظام العشري ـ أي أن الوحدات المترية تتزايد وتتناقص في المقدار بالعشرات. فعلى سبيل المثال للمتر 10 أجزاء تسمى ديسيمترات وللديسيمتر 10 أجزاء تسمى سنتيمترات. أما العلاقات بين وحدات النظام البريطاني فلا تقوم على عدد واحد، فمثلاً ترتبط الأقدام والياردات بواسطة العدد 3 بينما 12 هو العدد الذي يربط بين الأقدام والبوصات.

كذلك فإن جميع القياسات في النظام المتري مبنية على سبع وحدات أساسية، بينما يحتاج النظام البريطاني لأكثر من عشرين وحدة، وذلك لمجرد إجراء القياسات المألوفة. وتتطلب القياسات للأغراض المتخصصة زيادة العديد من هذه الوحدات الأساسية.

جداول التحويل من وإلى النظام المتري

إذا علمت أن: اضرب في: لتحصل على:

الطول والمسافة

بوصات 25 مليمترات

أقدام 30 سنتيمترات

ياردات 0,9 أمتار

أميال 1,6 كيلومترات

مليمترات 0,04 بوصات

سنتيمترات 0,4 بوصات

أمتار 1,1 ياردات

كيلومترات 0,6 أميال

السطح والمساحة

بوصات مربعة 6,5 سنتيمترات مربعة

أقدام مربعة 0,09 أمتار مربعة

ياردات مربعة 0,8 أمتار مربعة

أميال مربعة 2,6 كيلومترات مربعة

الآكرات 0,4 هكتارات

سنتيمرات مربعة 0,16 بوصات مربعة

أمتار مربعة 1,2 ياردات مربعة

كيلومترات مربعة 0,4 أميال مربعة

هكتارات 2,5 فدادين إنجليزية

الحجم والسعة

أوقيات سوائل 30 مليلترات

باينتات أمريكية 0,47 لترات

باينتات بريطانية 0,568 لترات

أرباع جالون أمريكية 0,95 لترات

أرباع جالون بريطانية 1,137 لترات

جوالين أمريكية 3,8 لترات

جوالين بريطانية 4,546 لترات

مليلترات 0,034 أوقيات سوائل

لترات 2,1 باينتات أمريكية

لترات 1,76 باينتات

لترات 1,06 أرباع جالون أمريكية

لترات 0,88 أرباع جالون بريطانية

لترات 0,26 جالونات أمريكية

لترات 0,22 جالونات بريطانية

الوزن والكتلة

أوقيات 28 جرامات

أرطال 0,45 كيلوجرامات

أطنان أمريكية 0,9 أطنان مترية

جرامات 0,035 أوقيات

كيلوجرامات 2,2 أرطال

أطنان 1,1 أطنان أمريكية

درجة الحرارة

درجات فهرنهايت (ف°) 5/9

(بعد طرح 32) درجات سيلسيوس (م°)

درجات سيلسيوس (م°) 9/5

(ثم يضاف 32) درجات فهرنهايت