Mittayksikkö

Mittayksikkö eli yksikkö on luonnontieteissä mittaamiseen tarvittava apuväline. Yksiköiden avulla voidaan verrata mitattujen suureiden arvoja.

Esimerkiksi pituuden mittaamiseksi pitää olla sovittuna jokin yleisesti tunnettu yksikkö, jotta annetulla pituuslukemalla olisi jotakin laajempaa merkitystä. Pituuden mittaamiseen sovittu yksikkö on metri (tunnus m) ja sen kerrannaisyksiköt kilometri, senttimetri, millimetri jne. (tunnukset km, cm ja mm). Näissä esimerkeissä kilo tarkoittaa tuhatkertaista, sentti sadasosaa ja milli tuhannesosaa. Mittaamiseen tarvitaan vertailukohdaksi sovitun yksikön lisäksi mittaväline tai mittalaite - pituuden tapauksessa esimerkiksi mittanauha. Mittaustoimenpiteen jälkeen voidaan siis ilmoittaa, että mies on kaksi metriä (2 m) pitkä.

Mittajärjestelmät

Eri aikoina ja eri maissa on varsinkin pituudelle, tilavuudelle ja painolle (tai massalle) ollut käytössä mitä moninaisimpia mittayksiköitä, jotka useimmiten on määritelty toisistaan riippumatta. Saman niminenkin yksikkö on eri aikoina tai eri maissa saattanut olla hyvinkin eri suuruinen. Koska yksiköiden sekaantumisesta oli suurta haittaa, laadittiin Ranskassa 1700-luvun lopulla metrijärjestelmä, jonka perusyksiköt olivat metri ja kilogramma. Muut yksiköt määriteltiin näiden kerrannaisina tai murto-osina kymmenjärjestelmän mukaisesti. Myöhemmin metrijärjestelmä tuli käyttöön useimmissa muissakin maissa. Tieteen myöhempi kehitys teki kuitenkin tarpeelliseksi määritellä yksiköitä useille sellaisillekin suureille, joille alkuperäisessä metrijärjestelmässä ei ollut yksiköitä. Eri yhteyksissä on ollut käytössä useitakin yksikköjärjestelmiä, joita voidaan pitää metrijärjestelmän laajennuksina. Sellaisia ovat olleet esimerkiksi cgs-järjestelmä ja tekninen mittajärjestelmä. Nykyisin lähes kaikissa maissa käytetään kansainvälistä yksikköjärjestelmää eli SI-järjestelmää.

SI-järjestelmä - kansainvälinen yksikköjärjestelmä

Pääartikkeli: Kansainvälinen yksikköjärjestelmä

Yksiköiden mahdollisten sekaantumisten takia on kehitetty kansainvälinen yksikköjärjestelmä, jota käytetään myös Suomessa. Yksikköjärjestelmää kutsutaan SI-järjestelmäksi eli Système International d'Unités.

Perusyksiköt

SI-järjestelmän perusyksiköt ovat pituuden yksikkö metri, massan yksikkö kilogramma, ajan yksikkö sekunti, sähkövirran yksikkö ampeeri, absoluuttisen lämpötilan yksikkö kelvin, ainemäärän yksikkö mooli ja valovoiman yksikkö kandela. Muut perusyksiköt paitsi prototyyppikappaleeseen pohjautuva kilogramma on määritelty luonnonilmiöihin ja -vakioihin perustuen.

Johdannaisyksiköt

Muiden suureiden arvot voidaan ilmaista näistä perusyksiköistä johdetuilla johdannaisyksiköillä. Johdannaisyksiköitä ovat muun muassa nopeuden yksikkö ${\frac {\rm {m}}{\rm {s}}}$ ja voiman yksikkö ${\frac {\rm {kg\cdot m}}{\rm {{s}^{2}}}}$, jolla on sovinnaisnimi newton.

Lisäyksiköt

Lisäyksiköksi sanotaan yksikköjärjestelmän yksiköstä poikkeavaa, mutta käyttöön hyväksyttyä yksikköä. Lisäyksiköiden hyväksymiseen varsinaisten yksiköiden rinnalle on ollut myös vahvoja paineita historiassa pitkään jatkuneiden arkisten käytäntöjen takia. Esimerkiksi ajan mittaaminen vain sekunneissa ja sen kerrannaisina olisi epäkäytännöllistä. Siten käytetäänkin myös ajan lisäyksiköitä minuutti, tunti ja vuorokausi.

Mailijärjestelmä

Joissain maissa, esimerkiksi Yhdysvalloissa, SI-järjestelmän pituusmittojen sijaan käytetään vanhaa brittiläistä järjestelmää, jota nimitetään myös mailijärjestelmäksi.

Katso myös

• Luettelo akustiikan suureista ja yksiköistä
• Luettelo sähköopin suureista ja yksiköistä
• Vanhat suomalaiset mittayksiköt
• Luettelo henkilöiden mukaan nimetyistä mittayksiköistä

Aiheesta muualla

• Mittayksikkömuunnin (Arkistoitu – Internet Archive)
• Miksi Yhdysvallat ei ottanut metrijärjestelmää käyttöön?