کاربرد اصلی یکاهای اندازه‌گیری در فیزیک و اهمیت وجود آن‌ها

یکی از مهم‌ترین مفاهیمی که در آموزش فیزیک ذکر می‌شود، استفاده از یکاهای مختلف برای اندازه‌گیری کمیت‌های گوناگون می‌باشد؛ در واقع بدون وجود یکاهای اندازه‌گیری، امکان حل بسیاری از مسائل فیزیک و رسیدن به پاسخ و نتایج بسیاری از نظریه‌ها برای اثبات یک تئوری غیر ممکن خواهد بود. استفاده از یکاهای اندازه‌گیری نه تنها به شکل تخصصی، بلکه در زندگی روزمره نیز کاملا مرسوم است؛ به نحوی که انجام بسیاری از کارهای روزمره صرفا به دلیل وجود یکاها و کمیت‌های فیزیکی ممکن خواهد بود. از جمله یکاهای اندازه‌گیری اساسی، می‌توان به گرم، متر، ثانیه، پاسکال و... اشاره کرد. اما در کنار یکاهای اصلی فیزیک، چندین یکای دیگر وجود دارند که ممکن است تا کنون نام آن‌ها را نشنیده و استفاده‌ای از آن‌ها نبرده باشید. در هر صورت برای مطالعه‌ی دقیق‌تر و تسلط بهتر بر مفاهیم علم فیزیک، آشنایی با این یکاها کمک کننده خواهد بود و تاثیرات مثبتی را در یادگیری بهتر شما به همراه خواهد داشت. به طور کلی زمانی که سخن اندازه‌گیری وسط می‌آید، کلمات زیادی به ذهن ما می‌رسد که در واقع همان یکاهای اصلی و فرعی هستند که جهت اندازه‌گیری‌های دقیق به کار می‌روند. در ادامه تعدادی از یکاهای عجیب و جالب اندازه‌گیری را معرفی خواهیم کرد.

کاربرد اصلی یکاهای اندازه‌گیری در فیزیک

معرفی چند یکای اندازه‌گیری عجیب اما کاربردی

  • ریش-دوم: این یکای اندازه‌گیری با نام جالبی که دارد، از جمله یکاهای فیزیکی کاربردی است که برای اندازه‌گیری فاصله مورد استفاده قرار می‌گیرد. این یکا از سال نوری الهام گرفته شده است. یک ثانیه ریش برابر است با متوسط اندازه‌ی طول ریش یک فیزیکدان در یک ثانیه که حدود 5 نانومتر می‌باشد.
  • موت: یک اسموت برابر است با پنج فوت و هفت اینچ (یعنی 1.70 متر)؛ این مقدار به عنوان ارتفاع الیور آر اسموت شناخته می‌شود. این فرد یک دانشجوی MIT بود که در سال 1958 برای اندازه‌گیری طول پل هاروارد اقدام کرد؛ طبق این اندازه‌گیری، طول پل برابر با 364.4 به اضافه یا منهای یک اسموت اندازه‌گیری شد. بعدها الیور اسموت به عنوان رئیس موسسه‌ی ANSI و سازمان ISO منصوب شد.
  • حیاط مگالیتیک: این یکای فیزیکی توسط الکساندر تام که یک پروفسور اسکاتلندی بود کشف شد. او با اندازه‌گیری بیش از 250 دایره‌ی سنگی که در انگلستان و اسکاتلند جمع آوری کرده بود، به این نتیجه رسید که برای اندازه‌گیری دقیق‌تر باید از یکایی مشترک برای تمامی این دایره‌ها استفاده شود. او این یکا را حیاط مگالیتیک نامید و آن را معادل با 0.8297 متر در نظر گرفت.
  • اینچ هرمی: هرم شناسان ادعا دارند که در دوران باستان، از یکایی تحت عنوان اینچ هرمی مورد استفاده قرار داشته است. هر یک اینچ هرمی برابر با 2.5426924 سانتی متر می‌باشد.
  • سیریومتر: این یکای اندازه‌گیری فیزیکی، به ندرت برابر با یک میلیون واحد نجومی، یعنی یک میلیون برابر میانگین فاصله بین خورشید و زمین در نظر گرفته می‌شود. این فاصله چیزی حدود 15.8 سال نوری می‌باشد و تقریبا دو برابر فاصله زمین تا ستاره سیریوس می‌باشد.
  • میکی: این یکا یکی از عجیب‌ترین یکاهای اندازه‌گیری می‌باشد که برای اندازه‌گیری فاصله مورد استفاده قرار می‌گیرد. یک میکی برابر است با طول کوچک‌ترین حرکت قابل تشخیص موس کامپیوتر می‌باشد که حدود 0.1 میلی متر می‌باشد.

معرفی چند یکای اندازه‌گیری عجیب اما کاربردی

  • اتوبوس دو طبقه: در بریتانیا، روزنامه‌ها و سایر رسانه‌ها‌ی خبری، یکایی خاص را برای اندازه‌گیری طول اتوبوس‌های دو طبقه معرفی می‌کنند که نام این یکا دقیقا هم نام با نام این اتوبوس‌ها می‌باشد. این یکا حدودا برابر با 8.4 متر می‌باشد.
  • فورمن: از دیگر یکاهای اندازه‌گیری فیزیکی که برای اندازه‌گیری یک زاویه مورد استفاده قرار می‌گیرد، یکای فورمن می‌باشد. این یکا توسط یکی از ریاضیدانان بزرگ به نام آلن تی فورمن معرفی شد.
  • اسلگ: این یکای فیزیکی در واقع یکای جرم انگلیسی می‌باشد و به عنوان جرمی تعریف می‌شود که با اعمال نیرویی برابر با 1 پوند بر آن (نیرویی حدود 14.5939 کیلوگرم) 1 فوت بر ثانیه شتاب می‌گیرد.
  • انبار-مگاپارسک: یک انبار مگاپارسک، حجمی برابر با 2.3 قاشق چایخوری را نشان می‌دهد. این یکا ترکیبی از یکای انبار (b) (یکایی مورد استفاده در فیزیک هسته‌ای که مساحت‌های کوچک را اندازه می‌گیرد) و مگاپارسک (Mpc) (یکایی بسیار بزرگ که برای اندازه‌گیری فاصله‌ی بین کهکشان‌ها استفاده می‌شود) می‌باشد‌.
  • لرزش: این یکا که برای اندازه‌گیری زمان استفاده می‌شود، در مهندسی هسته‌ای و اخترفیزیک برابر با 10 نانو ثانیه تعریف می‌شود.
  • جیفی: جیفی یکایی محاسباتی است. این یکا نشان دهنده‌ی مدت زمان وقفه‌ی کوتاه تایمر سیستم را نشان می‌دهد و معمولا برابر با 0.01 ثانیه در نظر گرفته می‌شود. در برخی از سیستم‌ها همچون رایانه‌های 8 بیتی Commodore، مقدار این یکا برابر با 1.60 ثانیه در نظر گرفته می‌شود.
  • قدرت الاغ: یک یکای مهندسی عجیب که برابر با 250 وات بوده و جهت اندازه‌گیری توان از آن استفاده می‌شود. این یکا تقریبا یک سوم اسب بخار می‌باشد.
  • MegaFonzie: این یکا واحدی برای اندازه‌گیری میزان خنکی یک جسم می‌باشد و در واقع دما را اندازه‌گیری می‌کند. این یکا توسط پرفسوری به نام Farnsworth معرفی شد.
  • هوبو پاور: این یکا توسط آدام کارولا و دکتر درو به عنوان یکایی برای سنجش میزان بوی بد معرفی شد. در واقع برای استفاده از این یکا، فاصله‌ای بین 0 الی 100 تعیین می‌شود و هر چیزی که بوی آن به عدد 100 نزدیک‌تر باشد، به عنوان بدبوترین چیز که ممکن است باعث مرگ شود شناخته می‌شود.

یکای اندازه‌گیری عجیب

  • نیبل: از این یکا برای اندازه‌گیری مقدار داده استفاده می‌شود. یک نیبل برابر با 4 بایت می‌باشد که چیزی حدود نیم بایت 8 بیتی است. با این که ممکن است این یکا در نگاه اول عجیب به نظر برسد، اما یکایی مناسب و کاربردی است؛ چرا که دقیقا با یک رقم هگزادسیمال مطابقت دارد.
  • وارهول: اگر بخواهیم از یک یکای بسیار عجیب نام ببریم، باید از وارهول یاد کنیم. این یکی از جمله اندی وارهول برگرفته شده است و برابر با 15 دقیقه شهرت هر فرد می‌باشد؛ در حقیقت به گفته‌ی اندی وارهول، هر فرد 15 دقیقه در جهان شهرت خواهد داشت.
  • تمامی این یکاها عجیب و در نگاه اول غیر واقعی به نظر می‌رسند، اما با توجه به این که می‌توان از آن‌ها برای اندازه‌گیری یک کمیت خاص استفاده کرد به عنوان یکا تعریف می‌شوند. با این که ممکن است شناخت این یکاها را مهم ندانید، اما آشنایی با برخی از آن‌ها مانند زنگ تفریحی در مطالعه‌ی فیزیک می‌باشد.