● Offline

Единицы измерения: полный справочник по системам и конвертации

От научных расчётов до кулинарии — правильная конвертация единиц измерения критически важна. Ошибка в переводе единиц стоила НАСА марсохода на $327 миллионов в 1999 году. Этот справочник охватывает все основные системы единиц, ключевые формулы конвертации и практические таблицы перевода. UnitBook поможет выполнить любую конвертацию мгновенно и точно.

Основные системы единиц измерения

На протяжении истории человечество создало множество систем единиц. Сегодня в мире сосуществуют несколько систем, что и порождает необходимость конвертации.

Международная

Метрическая система (СИ)

Система Интернационале — международная система единиц, принятая в большинстве стран мира. Основана на десятичных кратных, семи базовых единицах: метр, килограмм, секунда, ампер, кельвин, моль, кандела. Введена во Франции в 1795 году, окончательно стандартизирована в 1960 году.

США, Великобритания

Имперская система (US Customary)

Основана на исторических английских единицах: дюйм, фут, ярд, миля, унция, фунт, галлон. США — одна из трёх стран, официально не перешедших на метрическую систему (наряду с Мьянмой и Либерией). Особенность: единицы не кратны десяти, что усложняет расчёты.

Научная

Система СГС

Сантиметр-Грамм-Секунда — старая научная система, предшественница СИ. До сих пор используется в некоторых областях физики и химии. Основные единицы: сантиметр (длина), грамм (масса), секунда (время). Единицы СГС для электромагнетизма — CGS-Gaussian и CGS-SI — принципиально различаются.

Сравнение систем: ключевые различия
ВеличинаСИ (метрическая)Имперская (США)Коэффициент
Длина (база)1 метр (m)3.28084 фута (ft)× 3.28084
Масса (база)1 килограмм (kg)2.20462 фунта (lb)× 2.20462
Объём (жидкость)1 литр (L)0.264172 галлона (gal)× 0.26417
ТемператураЦельсий / КельвинФаренгейт°F = °C × 9/5 + 32

Единицы длины: от нанометров до световых лет

Единицы длины охватывают невероятный диапазон: от субатомных частиц до расстояний в космосе. Метр — базовая единица длины в системе СИ, определённая с 1983 года как расстояние, которое свет проходит в вакууме за 1/299 792 458 секунды.

ЕдиницаСимволВ метрахПрименение
Нанометрnm10⁻⁹ мДлина волны света, нанотехнологии
Микрометр (микрон)μm10⁻⁶ мТолщина волоса, микросхемы
Миллиметрmm0.001 мТочные измерения, инженерия
Сантиметрcm0.01 мБытовые измерения, одежда
Метрm1 мБазовая единица СИ
Километрkm1 000 мРасстояния на земле
Дюймin0.0254 мЭкраны, инструменты (США/UK)
Футft0.3048 мВысота, строительство (США)
Ярдyd0.9144 мТкань, американский футбол
Миляmi1 609.344 мДорожные расстояния (США/UK)
Морская миляnmi1 852 мНавигация, авиация
Световой годly9.461 × 10¹⁵ мМежзвёздные расстояния
Ключевые формулы: 1 дюйм = 2.54 см точно · 1 фут = 12 дюймов = 30.48 см · 1 миля = 1.609344 км · 1 морская миля = 1.852 км

Единицы массы и веса

Технически масса и вес — разные физические величины: масса измеряется в килограммах и не зависит от гравитации, тогда как вес — сила притяжения — измеряется в ньютонах. В быту эти понятия смешиваются, и «кило» используется как для массы, так и для веса.

ЕдиницаСимволВ граммахФормула конвертации
Миллиграммmg0.001 г× 0.001
Граммg1 гбазовая единица
Килограммkg1 000 г× 1000
Тонна (метрическая)t1 000 000 г× 1 000 000
Унция (тройская)oz28.3495 г÷ 28.3495 = oz
Фунтlb453.592 г÷ 453.592 = lb
Стоунst6 350.29 г÷ 6350.29 = st
Короткая тонна (США)ton907 185 г× 907185
Быстрые формулы: 1 кг = 2.2046 фунта · 1 фунт = 0.4536 кг · 1 фунт = 16 унций · 1 стоун = 14 фунтов

Температурные шкалы: Цельсий, Фаренгейт, Кельвин

Три основные шкалы температур имеют богатую историю и чёткие формулы перевода. Понимание их различий важно как для повседневной жизни, так и для науки.

Сравнение температурных шкал
°Цельсий (C)
100°CКипение воды
37°CТело человека
20°CКомнатная температура
0°CЗамерзание воды
−40°C= −40°F
−273.15°CАбсолютный ноль
°Фаренгейт (F)
212°FКипение воды
98.6°FТело человека
68°FКомнатная температура
32°FЗамерзание воды
−40°F= −40°C
−459.67°FАбсолютный ноль
Кельвин (K)
373.15 KКипение воды
310.15 KТело человека
293.15 KКомнатная температура
273.15 KЗамерзание воды
233.15 K= −40°C
0 KАбсолютный ноль
°F = °C × 9/5 + 32

Из Цельсия в Фаренгейт

°C = (°F − 32) × 5/9

Из Фаренгейта в Цельсий

K = °C + 273.15

Из Цельсия в Кельвин

°C = K − 273.15

Из Кельвина в Цельсий

История шкал: Андерс Цельсий предложил свою шкалу в 1742 году, первоначально с инвертированным порядком (100 = кипение, 0 = замерзание — перевернули уже после его смерти). Фаренгейт создал свою шкалу в 1724 году, за основу взяв температуру смеси льда и соли (0°F) и температуру тела (96°F). Шкала Кельвина (1848) — термодинамическая, начинается от абсолютного нуля, где прекращается любое тепловое движение атомов.

Единицы объёма и площади

Единицы объёма и площади особенно часто встречаются в кулинарии, строительстве и торговле недвижимостью. Ключевая сложность — различие между метрической и имперской системами в этих измерениях весьма значительное.

Объём
ЕдиницаВ литрах
Миллилитр (mL)0.001 л
Сантилитр (cL)0.01 л
Литр (L)1 л
Кубометр (m³)1 000 л
Fl oz (жидк. унция)0.02957 л
Пинта (US)0.47318 л
Галлон (US)3.78541 л
Галлон (UK)4.54609 л
Площадь
ЕдиницаВ м²
Квадр. сантиметр (cm²)0.0001 м²
Квадратный метр (m²)1 м²
Ар (a)100 м²
Гектар (ha)10 000 м²
Квадр. километр (km²)1 000 000 м²
Квадр. фут (ft²)0.0929 м²
Квадр. ярд (yd²)0.8361 м²
Акр (acre)4 046.86 м²

Пошаговое руководство: конвертация единиц в UnitBook

UnitBook поддерживает конвертацию более 100 единиц в 12 категориях. Вот как быстро выполнить любое преобразование:

1

Выберите категорию

Откройте вкладку «Единицы» и выберите нужную категорию: длина, масса, объём, температура, скорость, давление и другие.

2

Укажите исходную единицу

Введите значение в поле ввода и выберите исходную единицу измерения из выпадающего списка слева.

3

Выберите целевую единицу

Выберите единицу, в которую нужно перевести, из правого выпадающего списка. Результат обновляется мгновенно.

4

Просмотрите все значения

Нажмите «Показать все значения» для отображения результата конвертации во все единицы данной категории одновременно.

Интересные факты о единицах измерения

Марс Климат Орбитер: $327 миллионов из-за единиц

В 1999 году космический аппарат НАСА Mars Climate Orbiter сгорел в атмосфере Марса из-за катастрофической ошибки в единицах. Одна команда использовала метрические ньютон-секунды, другая — имперские фунт-секунды для данных о тяге двигателей. Рассогласование в ~4.45 раза (коэффициент перевода фунт-силы в ньютоны) привело к неправильной траектории и потере аппарата стоимостью $327 миллионов.

Откуда взялся «фут»?

Фут буквально происходит от размера ступни человека. В Средние века это была реальная единица — длина ступни короля или местного правителя. Вариации по странам были огромными: от 25 до 34 сантиметров. Современный международный фут = 30.48 см был стандартизирован лишь в 1959 году соглашением между США, Великобританией и рядом других стран Содружества.

Почему США не переходит на метрическую систему?

Попытки были. В 1975 году Конгресс принял Metric Conversion Act, но сделал переход добровольным. В 1982 году Рейган ликвидировал Метрический совет из соображений экономии. Главные причины сопротивления: огромная стоимость замены оборудования, инфраструктуры и переобучения (оценки — триллионы долларов), сила привычки и культурная идентичность. При этом наука, медицина и армия США используют метрическую систему.

Килограмм переопределили в 2019 году

До 2019 года килограмм определялся через физический эталон — цилиндр из платино-иридиевого сплава, хранящийся в Севре под Парижем. Проблема: эталон медленно терял массу. С 20 мая 2019 года килограмм переопределён через постоянную Планка (h = 6.626×10⁻³⁴ Дж·с) — физическую константу, которая никогда не изменится. Аналогично были переопределены ампер, кельвин и моль.

Выполните конвертацию прямо сейчас

UnitBook поддерживает 100+ единиц в 12 категориях. Работает офлайн, без рекламы и регистрации.

📏 Открыть UnitBook