في كافة العلوم مثل الطب تكون القياسات الدقيقة ضرورية ، على سبيل المثال ، عندما يتم قياس المواد المختلفة في الاختبارات المعملية لتقييم دواء معين أو إجراء التشخيص. يمكن استخدام وحدات قياس مختلفة اعتمادًا على المادة. عادة ، يتم استخدام النظام المتري ، بناءً على مضاعفات 10 ، لقياس ما يلي:
- الكتلة: يتم قياس كتلة الجسم بالجرام، وتعكس كمية المادة الموجودة في الجسم، وتشبه الكتلة الوزن ولكن الوزن يتأثر بالجاذبية.
- الحجم: يتم قياس حجم الجسم باللتر والمساحة التي يحتلها.
- الطول: يقيس الطول.
تعريف الوزن
الوزن هو مقياس مدى ثقل الجسم. يتم قياس الوزن بالوحدات العرفية القياسية. كتلة الجسم هي الكمية من المادة التي يحتوي عليها. تقاس الكتلة بوحدات القياس القياسية. للأغراض اليومية ، عندما تكون على سطح الأرض ، فإن الفرق ليس مهمًا. ولكن إذا قمت بقياس شيء ما على كوكب آخر ، فستكون كتلته هي نفسها كما هي على الأرض ولكن وزنه سيكون مختلفًا. يعتمد الوزن على الجاذبية ، والجاذبية تختلف من كوكب لآخر ، لهذا السبب عندما تكون عائمًا في الفضاء ، فأنت بلا وزن. لكن يزال لديك كتلة ، على الرغم من ذلك.
وحدات قياس الوزن
- يمكن في البداية استخدام وحدات تشير إلى أي ضعف من الوحدة الأساسية 10، مثل المتر (م) أو اللتر (ل) أو الجرام (ج). تساعد استخدام البادئات في جعل الأرقام أكثر قراءة. وتشمل البادئات الشائعة كيلو (ك) وديسي (د) وسنتي (س) وملي (م) وميكرو (ميكرو).
- هناك وحدات أخرى لقياس خصائص مختلفة للمادة. على سبيل المثال، المول (مول) هو كمية المادة التي تحتوي على نفس عدد الجسيمات (الجزيئات أو الأيونات) الموجودة في 12 جراما من الكربون. وبالتالي، بغض النظر عن المادة، المول يحتوي دائما على نفس عدد الجسيمات. ومع ذلك، يختلف عدد الجرامات في 1 مول بشكل كبير من مادة إلى أخرى. المول الواحد يساوي الوزن الجزيئي (الذري) للمادة بالجرام. على سبيل المثال، وزن الجزيء للصوديوم هو 23، لذا فإن المول الواحد من الصوديوم يزن 23 جراما. يتكون جزيء ملح الطعام (كلوريد الصوديوم) من ذرة واحدة من الصوديوم وذرة واحدة من الكلور (التي يبلغ وزنها الجزيئي 35 جراما). وبالتالي، يزن المول الواحد من كلوريد الصوديوم 23 جراما + 35 جراما = 58 جراما.
- الأسمولية هي مقياس لعدد الجسيمات في لتر من السائل ، والأسمولية هي مقياس لعدد الجسيمات في كيلوجرام (كجم) من السائل. نظرًا لأن 1 لترًا من الماء يزن 1 كجم ، فإن الأسمولية هي نفسها للمواد المذابة في الماء. الأسمولية هي كمية المادة التي تذوب في السائل لتكوين 1 مول. على سبيل المثال ، نظرًا لأن ملح الطعام يذوب في الصوديوم والكلوريد في الماء ، فإن مول واحد من ملح الطعام المذاب في لتر واحد من الماء ينتج عنه مول واحد من الصوديوم و 1 مول من الكلوريد. وبالتالي ، فإن اسموليته هي 2 اسمول لكل لتر ، وأسموليته هي 2 اسمول لكل كيلوجرام.
- يستخدم المكافئ (mEq) لتقييم قابلية المادة للاندماج مع مادة أخرى، ويعادل مليومول تقريبًا.
- تستخدم الصيغ لتحويل قياس من وحدة إلى أخرى. يمكن التعبير عن نفس المبلغ من حيث الوحدات المختلفة. على سبيل المثال ، عادة ما يكون تركيز الكالسيوم في الدم حوالي 10 ملليجرام في ديسيليتر (ملجم / ديسيلتر) ، 2.5 ملليمول في اللتر (مليمول / لتر) ، أو 5 ملي مكافئ في اللتر (mEq / L).
- تختلف الوحدات المستخدمة في الاختبارات الطبية اعتمادًا على المادة التي يتم قياسها. تسمى الوحدات التي يتم استخدامها تقليديًا في الولايات المتحدة بالوحدات التقليدية. عادة ما تعبر الوحدات التقليدية عن التركيز كوزن لكل حجم ، ويمكن أن يختلف الحجم. يعبر النظام الدولي للوحدات (SI units) دائمًا عن التركيز كمولات لكل لتر.
جدول تحويل الاوزان على الانترنت
يهدف استخدام حاسبة التحويل عبر الإنترنت إلى تحويل بين وحدات مختلفة من الوزن أو الكتلة، مثل تحويل من الباوند إلى الكيلوجرام، وذلك لإجراء حسابات أكثر تحديدا، ويمكن استخدام تحويلات وحدة الأفيروبوند وتحويلات وحدة التروي.
كيفية تحويل وحدات الوزن الكيلوجرام: يتم إجراء التحويلات باستخدام وحدة التحويل. من خلال معرفة وحدة التحويل، يمكن أن يكون التحويل بين الوحدات مسألة ضرب بسيطة: قيمة البداية * وحدة التحويل = النتيجة النهائية المحولة. لتحويل بسيط من أي وحدة إلى جرام، على سبيل المثال، من 5 كيلوجرام، ما عليك سوى ضربها في قيمة وحدة التحويل.
- 5 كجم × 1000 (جم / كجم) = 5000 جم
- 5000 جرام / 1000 = 5 كيلوجرام
- يمكن التحويل بين وحدتين، على سبيل المثال من A إلى B، بضرب العامل A لتحويله إلى جرام، ثم قسمته على العامل B للتحويل إلى B. أو يمكن الحصول على العامل الوحيد الذي يلزمك بقسمة العامل أ على العامل ب.
- على سبيل المثال، لتحويل الوحدات من كيلوجرام إلى رطل، يتم ضرب القيمة بـ1000 ثم القسمة على 453.59237، أو يمكن ضرب القيمة بـ 1000/453.59237 = 2.204622. لذلك، لتحويل الوحدات مباشرة من كيلوجرام إلى رطل، يتم ضرب القيمة بـ 2.204622.
كيفية حساب عملية أخرى: الأوقية تعادل كم جرام؟ 1 أونصة تعادل 28.34952 جراما (جم).
- 1 أونصة = 28.34952 جم
- الكتلة m بالجرام (g) تساوي الكتلة m بالأوقية (oz) مضروبة 28.34952: م (غ) = م (أونصة) × 28.34952
- مثال حول 5 أوقية إلى جرام: م (ج) = 5 أونصات × 28.34952 = 141.7476 جرام.
ما أهمية وحدات القياس
على سبيل المثال، إذا طلبت 2 من السكر في وصفة معينة، هل تعرف ما إذا كانت المقصودة هي ملعقتين كبيرتين أم 2 جرامًا أم 2 كوبًا أم 2 كيلو؟
لذلك، يشدد القياسات دائمًا منذ البداية على أهمية عدم نسيان كتابة الوحدات عندما يقدم الطلاب لأول مرة، وأنا أعرف من الخبرة الشخصية مدى أهمية وضع أساس قوي لتذكر وحدات القياس في وقت مبكر.
يمكن أن تمنحك معرفة وحدات القياس التي تتوافق مع الرقم معلومات أكثر بكثير من الرقم الموجود هناك بمفرده. يمكن للوحدات:
- يساعد على الكشف عن شيء آخر أو مبلغ محدد لديك.
- يمكن أن تساعد في حل مشكلات الرياضيات، وخاصة في الكيمياء، حيث يمكنك متابعة الوحدات للوصول إلى الإجابة.
- عرض نظام القياس الذي يستخدمه الشخص، أي المقياس أو القياس.
- باختصار، تعتبر وحدة القياس في العلوم كركيزة داعمة يعتمد عليها الرقم.
انظمة القياس الرئيسية
هناك نظامان رئيسيان للقياس يستخدمان في دول اليوم:
- النظام المتري: يستخدم هذا النظام في معظم أنحاء العالم، ويستخدم وحدات مثل العدادات والجرامات واللترات. ويعتمد هذا النظام على الأساس 10 ويتألف الاسم من بادئات. وقد تم اشتقاقه من نظام القياس الفرنسي المبكر.
- نظام الهندسة القياسي الأمريكي أو القياسي (SAE): يستخدم هذا النظام بشكل رئيسي في الولايات المتحدة، ويحتوي على وحدات قياس مثل البوصة والباوند والجالونات، وتم اشتقاقه من نظام قياس إنجليزي مبكر يعود جذوره إلى نظام القياسات الرومانية.
في الولايات المتحدة، يتم استخدام نظام وحدات SAE على نطاق واسع في المنتجات الاستهلاكية وفي التصنيع الصناعي، في حين يتم استخدام النظام المتري على نطاق أوسع في العلوم والطب والحكومة.
لذلك، من المهم بشكل خاص للطلاب الأمريكيين التعرف على كلا النظامين. ومع ذلك، يجب أن يعرف كل طالب كيفية تحويل القياسات داخل النظام الأكثر استخدامًا. وبعبارة أخرى، يجب أن يكون الطلاب على دراية بكيفية تحويل الجرامات إلى الكيلوغرامات أو الأونصات إلى الجنيهات.