Обычные единицы США — United States customary units
Обычные единицы США ( обычные единицы США ) — это система измерений, обычно используемая в Соединенных Штатах с момента ее оформления в 1832 году. Обычная система Соединенных Штатов ( USCS или USC ) разработана на основе английских единиц, которые использовались в Британской империи раньше. США стали независимой страной. Система мер Соединенного Королевства была пересмотрена в 1824 году для создания имперской системы , которая была официально принята в 1826 году, изменив определения некоторых ее единиц. Впоследствии, хотя многие единицы измерения США по существу похожи на свои имперские аналоги, между системами есть существенные различия .
В соответствии с Приказом Менденхолла 1893 года, а на практике и за много лет до этого, большинство общепринятых единиц измерения в США были пересмотрены с точки зрения метра и килограмма . Эти определения были уточнены международным дворовым и фунтовым соглашением 1959 года.
Американцы используют обычные единицы в коммерческой деятельности, а также в личных и общественных целях. В науке, медицине, во многих отраслях промышленности, а также в некоторых государственных и военных областях используются метрические единицы. Международная система единиц (СИ), современная форма метрической системы , является предпочтительным для многих применений в США Национальным институтом стандартов и технологий (NIST). Для более новых единиц измерения, где нет традиционной общепринятой единицы, используются международные единицы, иногда смешанные с обычными единицами; например, электрическое сопротивление провода, выраженное в омах (СИ) на тысячу футов.
СОДЕРЖАНИЕ
История
Система единиц 1832 года в Соединенных Штатах основана на системе, которая использовалась в Великобритании до введения в британскую имперскую систему 1 января 1826 года. Обе системы являются производными от английских единиц , система, которая развивалась за тысячелетия до американской независимость, и которая имеет свои корни в римских и англосаксонских единицах.
Традиционная система была поддержана находящимся в США Международным институтом сохранения и улучшения мер и весов в конце 19 века. Некоторые сторонники традиционной системы считали французскую революционную, или метрическую, системой атеистической. Президент вспомогательного учреждения Института в Огайо написал, что традиционные единицы измерения были «справедливым весом и справедливой мерой, которые единственно приемлемы для Господа». Позже его организация зашла так далеко, что выпустила музыку к песне, в которой провозглашалась «долой каждую« метрическую »схему».
Правительство США приняло Закон о преобразовании метрической системы в 1975 году, который сделал метрическую систему «предпочтительной системой мер и весов для торговли и коммерции США». Законодательство гласит, что федеральное правительство несет ответственность за оказание помощи промышленности в ее добровольном переходе на метрическую систему, т. Е. На метрификацию . Это наиболее очевидно в требованиях США к маркировке пищевых продуктов, где единицы СИ почти всегда указываются вместе с обычными единицами. Согласно Справочнику ЦРУ , Соединенные Штаты являются одной из трех стран (наряду с Либерией и Мьянмой ), которые не приняли метрическую систему в качестве официальной системы мер и весов.
Стандартные единицы измерения США широко используются в потребительских товарах и в промышленном производстве. Метрические единицы являются стандартными в науке, медицине, а также во многих отраслях промышленности и правительства, в том числе в военной сфере . Существуют анекдотические возражения против использования метрических единиц в плотницких работах и строительстве на том основании, что легче запомнить целое число в дюймах плюс дробь, чем измерение в миллиметрах, или что измерения в фут-дюймах более подходят, когда расстояния часто делятся на половины, трети и четверти, часто параллельно. В метрической системе также отсутствует параллель стопе.
Единицы длины
| Единица измерения | Подразделения | Эквивалент СИ |
|---|---|---|
| Наиболее распространенные меры выделены курсивом Точные связи выделены жирным шрифтом | ||
| Международный | ||
| 1 балл (п.) | 127 / 360 мм или 352,778 мкм | |
| 1 пика (П.) | 12 шт. | 127 / 30 мм или 4.233 мм |
| 1 дюйм ( дюйм или ″) | 6 п. | 25,4 мм |
| 1 фут (фут или ′) | 12 дюйм. | 0,3048 м |
| 1 ярд (ярд) | 3 фута. | 0,9144 м |
| 1 миля (миль) | 5280 футов или 1760 ярдов. | 1.609 344 км |
| Исследование США | ||
| 1 ссылка (li.) | 33 / 50 футов или 7,92 дюйма | 792 / 3937 м или 20,117 см |
| 1 (обзорный) фут (футы) | 1200 / 3937 м или 30.480 06 см | |
| 1 стержень (р.) | 25 ли. или 16,5 футов. | 19 800 / 3937 м или 5,029 м |
| 1 цепочка (гл.) | 4 ком. или 66 футов. | 79 200 / 3937 м или 20,116 кв.м. |
| 1 фарлонг (мех.) | 10 ч. | 792 / 3937 км или 201,168 м |
| 1 исследовательская (или уставная) миля (мили) | 8 мех. | 6336 / 3937 км или 1.609 347 км |
| 1 лига (ле.) | 3 мили | 19 008 / 3937 км или 4.828 км |
| Международный морской | ||
| 1 сажень (фут · м) | 2 ярда. или 6 футов. | 1143 / 625 м или 1.8288 кв.м. |
| 1 кабель (сб.) | 120 футм. или 1.091 мех. | 3429 / 15625 км или 0.219 456 км |
| 1 морская миля ( морская миля или морская миля ) | 1.151 миль. или 8.439 куб. | 1852 м или 1.852 км |
Для измерения длины в обычной системе США используются дюймы , футы , ярды и мили , которые являются единственными четырьмя стандартными измерениями длины в повседневном использовании. С 1 июля 1959 года они были определены из расчета 1 ярд = 0,9144 метра, за исключением некоторых применений в геодезии. США, Великобритания и другие страны Содружества согласовали это определение в соответствии с Международным соглашением о ярдах и фунтах от 1958 года. На момент заключения соглашения основной геодезической системой координат в Северной Америке был Североамериканский датум 1927 года (NAD27), который был построен путем триангуляции на основе определения стопы в Приказе Менденхолла 1893 года, то есть 1 фут = 1200 / 3937 m: это определение было сохранено для данных, полученных на основе NAD27, но переименовано в исследовательский фут в США, чтобы отличать его от международного. Для большинства приложений разница между этими двумя определениями несущественна — один международный фут составляет точно 0,999998 геодезического фута в США, при разнице около 1 / 8 дюйм (3 мм) на милю — но это влияет на определение систем координат штата (SPCS), которые могут простираться на сотни миль.
NAD27 был заменен в 1980-х годах североамериканским датумом 1983 года (NAD83), который измеряется в метрах. SPCS также были обновлены, но Национальная геодезическая служба оставила решение о том, какое определение ступни (если таковое имеется) использовать, на усмотрение отдельных штатов. Все SPCS определены в метрах, но в семи штатах SPCS также определены в геодезических футах США, а в восьмом штате — в международных футах: остальные 42 штата используют исключительно метрические SPCS.
Законодательство штата также определяет коэффициент пересчета, который будет использоваться для повседневной съемки земли и операций с недвижимостью, хотя разница (2 ppm ) не имеет практического значения, учитывая точность обычных геодезических измерений на коротких расстояниях (обычно намного меньше мили). Двадцать четыре штата законодательно установили, что геодезические меры должны основываться на геодезической базе США, восемь законодательно закрепили, что они должны проводиться на основе международной геодезической базы, а восемнадцать не указали коэффициент пересчета из метрических единиц.
Единицы площади
| Единица измерения | Подразделения | Эквивалент СИ |
|---|---|---|
| Точные отношения выделены жирным шрифтом | ||
| 1 квадратный фут обследования (кв. Фут или 2 фута ) | 144 квадратных дюйма | 0,092 903 41 м 2 |
| 1 квадратная цепочка (кв. Ч. Или ч. 2 ) | 4356 кв. Футов (обследование) или стержней 16 кв. | 404,6873 м 2 |
| 1 акр | 43 560 кв. Футов (обследование) или 10 кв. Футов . | 4 046 0,873 м 2 |
| 1 раздел | 640 акров или 1 кв. Миля (обследование) | 2.589 998 км 2 |
| 1 опросный городок (твп.) | 36 секций или 4 кв. Лиги | 93.239 93 км 2 |
Самая широко используемая единица площади, название которой не имеет отношения к какой-либо единице длины, — акр . Национальный институт стандартов и технологий утверждает, что обычные единицы площади определяются в терминах квадратного геодезического фута, а не квадратного международного фута. Коэффициенты пересчета основаны на данных Astin (27 июля 1968 г.) и Национального института стандартов и технологий (2008 г.).
Единицы объема и емкости
| Объем в целом | ||
|---|---|---|
| Единица измерения | Подразделения | Эквивалент СИ |
| 1 кубический дюйм (куб. Дюйм) или ( 3 дюйма ) | 16,387 064 мл | |
| 1 кубический фут (куб. Фут) или (фут 3 ) | 1728 куб. в. | 28.316 846 592 л |
| 1 кубический ярд (куб. Ярд ) или ( 3 ярда ) | 27 куб. футов | 764.554 857 984 л 0,764 554 857 984 м 3 |
| 1 акр-фут (акр-фут) | 43 560 куб. футов 1 613 0,333 куб. ярд | 1,233 481 837 547 52 мл 1 233 0,482 м 3 |
Кубический дюйм , кубический фут и кубический ярд обычно используются для измерения объема. Кроме того, есть одна группа единиц для измерения объемов жидкостей и одна для измерения объемов сухого материала .
За исключением кубического дюйма, кубического фута и кубического ярда, эти единицы измерения отличаются от единиц в британской системе мер, хотя названия единиц аналогичны. Кроме того, в то время как в США есть отдельные системы для измерения объемов жидкостей и сухого материала, в британской системе есть один набор единиц для обоих.
Объем жидкости
| Объем жидкости | ||
|---|---|---|
| Наиболее распространенные меры , указанные в наклонном шрифте |
Точные преобразования выделены жирным шрифтом
или 524,7 фунта воды
Один из американских унций жидкости 1 / 16 пинты США, 1 / 32 из кварты США, и 1 / 128 галлона США. Чайная ложка, столовая ложка и чашки определены в терминах унции жидкости , как 1 / 6 , 1 / 2 , и 8 унций жидкости. Унций жидкости получил свое название первоначально от того , объема одной унции эвердьюпойса воды, но в США он определяется как 1 / 128 от галлон США. Следовательно, жидкая унция воды весит около 1,041 унции аверирдупуа.
Выражение «пинта — фунт во всем мире» относится к 16 жидким унциям воды в США, которые весят примерно (примерно на 4% больше) одного фунта аверирдупуа. Императорская пинта воды весит фунт с четвертью (20 унций).
Существуют различные стандарты для бочек для некоторых конкретных товаров, в том числе 31 галлон для пива, 40 галлонов для виски или керосина и 42 галлона для нефти. Общий стандарт для жидкостей составляет 31,5 галлона или половину бочки. Обычный 55-галлонный барабан для хранения и транспортировки различных продуктов и отходов иногда путают с бочкой, хотя это не стандартная мера.
В США разовая порция напитков обычно измеряется в жидких унциях. Молоко обычно продается в полпинтах (8 жидких унциях), пинтах, квартах, полгаллонах и галлонах. Объем воды для раковин, ванн, прудов, бассейнов и т. Д. Обычно указывается в галлонах или кубических футах. Количество газов обычно указывается в кубических футах (на одну атмосферу).
Minims, drams, gill и pottle в настоящее время используются редко. Жабры часто называют «полчашкой». Горшок часто называют « полгаллона ».
Сухой объем
| Сухой объем | ||
|---|---|---|
| Единица измерения | Подразделения | Метрический эквивалент |
| 1 (сухая) пинта ( пинта ) | 33.600 3125 куб. в. | 0,550 610 471 3575 л |
| 1 (сухая) кварта ( кварты ) | 2 пт. | 1,101 221 л |
| 1 (сухой) галлон (гал.) | 4 кварты | 4,404 884 л |
| 1 клев (уп.) | 2 галлона. | 8,809 768 л |
| 1 бушель (бу.) | 4 шт. | 35 239 070 166 88 л |
| 1 (сухой) ствол (барр.) | 7056 куб. дюйм или 3,281 бу. | 115.6271 л |
Сухой объем измеряется в отдельной системе, хотя многие названия остались прежними. Маленькие фрукты и овощи часто продаются в сухих и сухих литрах. Сухой галлон США используется реже и не был включен в справочник, который многие штаты признают авторитетным в области законодательства об измерениях. Однако иногда используются клевки или бушели , особенно для винограда , яблок и подобных фруктов в сельскохозяйственных регионах.
Единицы массы и веса
| Тип | Единица измерения | Подразделения | Эквивалент СИ |
|---|---|---|---|
| Avoirdupois | 1 зерно (гр.) | 1 ⁄ 7000 фунтов. | 64,798 91 мг |
| 1 драм (др.) | 27 11 ⁄ 32 гр. или 8,859 карата | 1,771 845 195 3125 г | |
| 1 унция (унция) | 16 др. | 28,349 523 125 г | |
| 1 фунт (фунт) | 16 унций. | 453,592 37 г | |
| 1 центнер США ( центнер ) | 100 фунтов. | 45,359 237 кг | |
| 1 длинный центнер | 112 фунтов | 50.802 345 44 кг | |
| 1 тонна (короткая тонна) | 20 центнеров США. или 2000 фунтов. | 907.184 74 кг | |
| 1 длинная тонна | 20 длинных цвт. или 2240 фунтов. | 1 016 0,046 9088 кг | |
| Трой | 1 зерно (гр.) | 1 ⁄ 7000 фунтов или 1 ⁄ 5760 фунтов за тонну. | 64,798 91 мг |
| 1 пеннивейт (дедвейт) | 24 гр. или 7,776 карата | 1,555 173 84 г | |
| 1 тройская унция (унция т.) | 20 дедвейт. | 31,103 4768 г | |
| 1 тройской фунт (фунт-т.) | 12 унций. т. или 13,17 унций. | 373,241 7216 г | |
| Наиболее распространенные меры показаны курсивом | |||
Точные конверсии выделены жирным шрифтом
Исторически существовало пять различных английских систем массы: башня , аптекарская , тройская , эвердупуа и метрическая . Из них вес экирдупуа является наиболее распространенной системой, используемой в США, хотя вес Троя по-прежнему используется для взвешивания драгоценных металлов. Вес в аптеке, который когда-то использовался аптеками, в значительной степени был заменен метрическими измерениями. Вес башни вышел из употребления в Англии (из-за законодательного запрета в 1527 году) много веков назад и никогда не использовался в США. Имперская система, которая до сих пор используется для некоторых мер в Соединенном Королевстве и других странах, основана на эвердупуа, с отклонениями от обычных единиц США, превышающих фунт.
Фунт энирдупуа, который составляет основу общепринятой системы массы США, определяется как точно 453,592 37 граммов по соглашению между США, Соединенным Королевством и другими англоязычными странами в 1959 году. Другие единицы массы определены в терминах этого.
Фунт экирдупуа юридически определяется как мера массы , но фунт названия также применяется к мерам силы . Например, во многих контекстах экирдупой в фунтах используется как единица массы, но в некоторых контекстах термин «фунт» используется для обозначения « фунт-сила ». Пробкового еще одна единица массы , полученной из фунт-силы.
Вес троя, вес энирдупуа и вес аптекаря строятся из одной и той же базовой единицы — зерна, которое одинаково во всех трех системах. Однако, хотя в каждой системе есть некоторые совпадения в названиях своих единиц измерения (все имеют унции и фунты), соотношение между зерном и этими другими единицами измерения в каждой системе различается. Например, в аптекарском и тройском весах фунт и унция одинаковы, но отличаются от фунта и унции в экирдупуа с точки зрения их отношения к зернам и друг другу. В системах также используются разные единицы измерения между зерном и унцией (у аптекарей — сомнение и драм , у троя — пеннивейт , а у экирдупуа — просто драм, иногда пишется драхм ). Драм в экирдупуа весит чуть меньше половины драма в аптеке. Драм жидкости единица объема в расчете на массу 1 драм воды в системе аптекарей.
Чтобы избежать путаницы, при публикации весов, не относящихся к экирдупуа, типично упоминать имя системы вместе с единицей измерения. Драгоценные металлы, например, часто измеряются в «тройских унциях», потому что более вероятно, что просто «унция» будет означать унцию экирдупуа.
Для фунта и меньших единиц обычная система США и британская имперская система идентичны. Однако они различаются при работе с единицами крупнее фунта. Определение фунта-энирдупуа в имперской системе идентично определению в обычной системе США.
В США обычно используются только унция, фунт и короткая тонна, известная в стране просто как тонна, хотя центнер все еще используется в сельском хозяйстве и судоходстве. Зерно используется для описания массы пороха и снарядов в боеприпасах стрелкового оружия . Он также использовался для измерения лекарств и других очень маленьких масс.
Меры по зерну
В сельскохозяйственной практике бушель — это фиксированный объем 2150,42 кубических дюймов (35,2391 литра). Следовательно, масса зерна будет варьироваться в зависимости от плотности. Некоторые примеры номинального веса:
- 1 бушель (кукуруза) = 56 фунтов = 25,4012 кг
- 1 бушель (пшеница) = 60 фунтов = 27,2155 кг
- 1 бушель (ячмень) = 48 фунтов = 21,7724 кг
Меры приготовления
| Мера | Австралия | Канада | Великобритания | нас | США FDA |
|---|---|---|---|---|---|
| Чайная ложка | 5 мл | 5 мл | 4,74 мл | 4,93 мл | 5 мл |
| Десертная ложка | 10 мл | — | 9,47 мл | — | — |
| Столовая ложка | 20 мл | 15 мл | 14,21 мл | 14,79 мл | 15 мл |
| Жидкая унция | — | — | 28,41 мл | 29,57 мл | 30 мл |
| чашка | 250 мл | 250 мл | 284,13 мл | 236,59 мл | 240 мл |
| Пинта | — | — | 568,26 мл | 473,18 мл | — |
| Кварта | — | — | 1136,52 мл | 946,35 мл | — |
| Галлон | — | — | 4546,09 мл | 3785,41 мл | — |
Наиболее распространенными практическими мерами приготовления как жидких, так и сухих ингредиентов в США являются чайная ложка, столовая ложка и чашка, а также половинки, трети, четвертинки и восьмые из них. Также используются фунты, унции, жидкие унции и обычные размеры, такие как банка (предполагаемый размер зависит от продукта), банка, квадрат (например, 1 унция шоколада), палочка (например, 4 унции масла) или фрукты / овощ (например, половина лимона, две средних луковицы).
Единицы температуры
Градусы Фаренгейта используются в США для измерения температуры в большинстве ненаучных контекстов. Шкала Ренкина от абсолютной температуры также видела некоторое применение в термодинамике . Ученые всего мира используют кельвин и градус Цельсия . Некоторые технические стандарты США выражаются в градусах Фаренгейта, а американские врачи часто используют градусы Фаренгейта для температуры тела.
Связь между различными температурными шкалами является линейной, но шкалы имеют разные нулевые точки, поэтому преобразование — это не просто умножение на коэффициент. Чистая вода замерзает при 32 ° F = 0 ° C и закипает при 212 ° F = 100 ° C при 1 атм . Формула преобразования:
[ ∘ F ] знак равно 9 5 [ ∘ C ] + 32 <\ displaystyle [^ <\ circ><\ text 
или наоборот, как
[ ∘ C ] знак равно 5 9 ( [ ∘ F ] — 32 ) . <\ displaystyle [^ <\ circ><\ text
Прочие единицы
- 1 дощатый фут = 1 фут × 1 фут × 1 дюйм = 2.360 дм 3
- 1 британская тепловая единица (БТЕ) ≈ 1,055 кДж
- 1 тонна холода (12000 БТЕ / ч) = 3,517 кВт
- 1 калория (кал.) = 4,184 Дж.
- 1 пищевая калория ( килокалория , большая калория) (ккал, Cal) = 4,184 кДж
- 1 фут-фунт (энергия) ≈ 1,356 Дж
- 1 фунт-фут (крутящий момент) ≈ 1,356 Н · м
- 1 фунт на квадратный дюйм (psi) ≈ 6895 Н / м 2
- 1 рука = 4 дюйма = 10,16 см
- 1 л.с. ≈ 745,7 Вт
- 1 R- значение (фут 2 ⋅ ° F⋅ч / британская тепловая единица) ≈ 0,1761 RSI (K 2m 2 / Вт)
- 1 пуля = 1 фунт-сила ⋅ с 2 / фут ≈ 14,59390 кг
- 1 кип = 1000 фунт-сила ≈ 4,4482216 кН
- 1 U ( стойка ) = 1,75 дюйма = 44,45 мм
- Обычно используются различные комбинированные блоки; они прямо определены на основе вышеуказанных основных единиц.
Системы калибровки используются для различных товаров в торговле, некоторые из которых специфичны для США:
- Стандартный размер одежды США
- Американский калибр проволоки используется для большинства металлических проволок.
- Размеры совков (посуды) , пронумерованные по мерным ложкам на кварту
- Толщина кожи измеряется в унциях, 1 унция равна 1/64 дюйма (0,4 мм).
- Болты и винты соответствуют стандарту унифицированной резьбы, а не стандарту метрической резьбы ISO .
- Вязальные спицы в США измеряются по нелинейной системе счисления без единиц измерения .
- Алюминиевая фольга измеряется в мил ( 1 / 1000 дюйма или 0,0254 мм) в Соединенных Штатах.
- Площадь поперечного сечения электрического провода измеряется в круглых милах в США и Канаде, причем один круговой мил (смил) равен 5,067 × 10 -4 мм 2 (или 7,854 × 10 -7 в 2 ). Поскольку он такой маленький, фактический провод обычно измеряется в тысячах сантиметров, называемых килограммами или миллиметрами миллиметра.
- Мил или ты также иногда используется для обозначения тысячных дюйма .
- Листовой металл в США обычно измеряется калибром (не путать с американским калибром проволоки), который зависит от веса и, следовательно, зависит от материала.
- Номинальный размер трубы используется для наружного диаметра трубы. Ниже NPS14 номер NPS не соответствует диаметру трубы в дюймах.
- Медь трубка , однако, измеряются в номинальном размере , 1 / 8 дюйма меньше , чем наружный диаметр.
- Система Schedule используется для труб стандартной толщины.
- Содержание алкоголя часто приводится в доказательство .
- Шнур используется для объема дров.
- Квадрат используется для обозначения 100 квадратных футов в строительстве.
- Тепловой поток в США измеряется в Langleys .
Другие названия обычных единиц США
В Кодексе Соединенных Штатов эти единицы называются «традиционными системами мер и весов».
Другие распространенные способы обозначения системы в США: обычный , стандартный или, ошибочно, английский или имперский (что относится к мерам реформ после 1824 года, которые применялись во всей Британской империи и странах Содружества). Другой термин — система фут-фунт-секунда (FPS), в отличие от систем сантиметр-грамм-секунда (CGS) и метр-килограмм-секунда (MKS).
Инструменты и крепежные детали, размеры которых измеряются в дюймах, иногда называют «болтами SAE» или «гаечными ключами SAE», чтобы отличать их от их метрических аналогов. Общество автомобильных инженеров (SAE) , первоначально разработаны стандарты крепежей с использованием американских единиц для автомобильной промышленности США; теперь организация использует метрические единицы.
Американские обычные единицы юмористически упоминаются как «единицы Фреда Флинтстоуна» или «единицы WOMBAT».
Источник статьи: http://ru.qaz.wiki/wiki/United_States_customary_units