1英尺曾是腳長(zhǎng),1英寸就是一節(jié)大拇指的長(zhǎng)度?令人抓狂的美式“英制單位”,分分鐘逼瘋歪果仁
chanong
在國外人眼里,中國人的數(shù)學(xué)能力已經(jīng)是非凡的。背99乘法口訣表,還有數(shù)學(xué)成績(jī),足以瞬間秒殺很多外國友人,更不用說靈活變通的神技了。
然而,即使是無敵的中國人也失去了一件事:麻煩的單位換算問題。
很多人剛來美國的時(shí)候,都認(rèn)為語言會(huì)是他們最大的?*。葰g蹦憬喲ニ,你会发蠑S斫獾ノ恢淶淖槐裙低ㄒ訓(xùn)枚唷?
在世界范圍內(nèi),有兩種主要的單位制。一是國際單位制(縮寫SI,也稱公制),由七個(gè)基本單位和其他派生、附屬單位組成。
這種單位制在中國至今仍在使用。全球范圍內(nèi)最常用的系統(tǒng)當(dāng)然是公制。
SI的七個(gè)基本單位(千克、米、秒、安培、開爾文、摩爾、坎德拉)
另一種單位制是英制單位,起源于英國,包括英寸、英尺、英里等。
瘋狂的美帝國單位
當(dāng)你的外國朋友第一次到達(dá)美國時(shí),他們會(huì)面臨各種單位轉(zhuǎn)換問題。 1 英寸、1 英寸、1 碼、1 英里是多長(zhǎng)?1 盎司或1 磅有多重?一加侖油能持續(xù)多長(zhǎng)時(shí)間?32 華氏度很熱這是警告還是需要寒冷警告?
當(dāng)你在城里時(shí),你被告知要遵循羅馬人的做法,但這并不是真正要再次記住新單位。
一般來說,對(duì)于公制單位,只需記住七個(gè)基本單位和小數(shù)進(jìn)位規(guī)則,就可以一目了然地了解輔助單位。例如:
1公里=103米=104分米=105厘米=106毫米=109微米=1012納米多么整齊、美麗,而且舒服極了!
但英國軍隊(duì)每分鐘都在消滅強(qiáng)迫癥患者。英里、碼、英尺、英寸等都有相應(yīng)的重量和尺寸,因此這些長(zhǎng)度單位沒有舍入規(guī)則。于是就出現(xiàn)了一種奇怪的關(guān)系:1英里=1760碼=5280英尺=63360英寸。
美國公制支持者的抱怨:為什么公制比英制更好?這是不言自明的。來源:reddit
此外,即使您可以記住所有英制單位,實(shí)際使用它們?nèi)匀粫?huì)令人沮喪。
聽問題:
泳池長(zhǎng)14 英尺,寬15 英寸,高16 英尺1/2 英寸。這個(gè)池可容納多少加侖的水?
(我給了你3分鐘時(shí)間來理解答案,你還是不明白?那就跳過吧)
為什么英制單位如此奇怪?
首先我們來回顧一下它的誕生歷史。
在前科學(xué)時(shí)代,度量衡的重要性非同尋常,盡管古人并不懂得如何使用自然量作為標(biāo)準(zhǔn)。所謂計(jì)量,是用來計(jì)算物體長(zhǎng)度、體積、重量的事物的總稱。
然而,人類設(shè)計(jì)的度量衡并不是一成不變的,甚至最早的計(jì)量單位也造成了混亂。而這種混亂在19世紀(jì)之前在全世界都曾出現(xiàn)過。
2500年前,古希臘哲學(xué)家普羅泰戈拉說過:“人是萬物的尺度。”世界上大多數(shù)人都試圖用身體部位作為衡量世界上一切事物的標(biāo)準(zhǔn)。
例如,中國人常說的“一處”(扎中的第三個(gè)音)是拇指和中指張開的指尖之間的長(zhǎng)度。但人的身高存在高、矮、胖、瘦等變化,這樣定義的長(zhǎng)度也各不相同,這就增大了誤差。英國的單位制就是這種混亂環(huán)境的產(chǎn)物。此外,英制單位的標(biāo)準(zhǔn)不斷變化并且永遠(yuǎn)不準(zhǔn)確。
例如,
最常用的長(zhǎng)度單位是英寸,其定義為一個(gè)拇指的長(zhǎng)度。然而,在歷史的大部分時(shí)間里,一英寸被定義為三粒首尾相連的小麥粒的長(zhǎng)度。
腳,顧名思義,就是腳底的長(zhǎng)度。但由于鞋底長(zhǎng)度相差近10厘米,混亂和錯(cuò)誤在所難免。
是你的腳還是姚明的腳?
為了減少誤差,世界各地的人們都在嘗試制造各種測(cè)量?jī)x器,以解決“一千個(gè)人有一千種長(zhǎng)度不同”的困境。
例如,古埃及人在3000 多年前就制定了已知最古老的長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)33,354 肘。那是一把花崗巖尺子,質(zhì)地堅(jiān)硬,不易磨損。
當(dāng)然,對(duì)于像金字塔這樣大的項(xiàng)目,物理上是無法測(cè)量的。
然而,在選擇長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)時(shí),他們?nèi)匀晃鋽嗟剡x擇從法老的肘部到中指尖的長(zhǎng)度,稱為一肘。法老手的四根手指加起來就是一個(gè)手掌的寬度。日本于公元前221 年統(tǒng)一了度量衡。
從實(shí)用的角度來看,這種度量衡制度是最簡(jiǎn)單、最直觀的。在典型的農(nóng)業(yè)時(shí)代,這個(gè)單位勉強(qiáng)夠用。然而,隨著國家間貿(mào)易頻率的增加和工業(yè)時(shí)代的到來,度量衡變得越來越?jīng)]有用處。
測(cè)量的轉(zhuǎn)折點(diǎn)發(fā)生在法國,迎來了啟蒙運(yùn)動(dòng)的完成。要知道,在法國大革命之前,也有超過800 個(gè)單位名稱和多達(dá)250,000 個(gè)指標(biāo)。
巴黎子午線穿過巴黎天文臺(tái)
法國人自己也不能保持沉默。因此,法國科學(xué)院提出以地球?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)物體,將1米定義為穿過巴黎的子午線總長(zhǎng)度的百萬分之一。法國人還通過取弧長(zhǎng)的1/4000,創(chuàng)造了一種被稱為“米原型”的標(biāo)準(zhǔn)參考物。
除了長(zhǎng)度單位之外,重量、時(shí)間等其他單位也有了自己的標(biāo)準(zhǔn)參考對(duì)象。例如,1 秒是9192631770 個(gè)輻射周期的持續(xù)時(shí)間,對(duì)應(yīng)于銫133 原子基態(tài)的兩個(gè)超精細(xì)能級(jí)之間的躍遷。
白金米的第一個(gè)原型
到1875年,已有17個(gè)成員國簽署了法國的《米制公約》。公制公約也是國際單位制(SI)的前身。目前大約有100 個(gè)國家和地區(qū)采用了國際單位制。
此外,SI單位還提高了基本單位的精度。
例如,長(zhǎng)度單位“米”在20世紀(jì)80年代被量化。從此,一“米”將不再是地球子午線長(zhǎng)度的百萬分之一,而是真空中行走的距離的1/299,792,458秒,測(cè)量精度將提高一萬倍。當(dāng)今的衛(wèi)星定位系統(tǒng)GPS極其精確,這在很大程度上得益于其高精度的單位系統(tǒng)。
然而,美國今天所堅(jiān)持的英制單位實(shí)際上已經(jīng)不再是原來的英制單位了。
這些單位的基礎(chǔ)目前只能以公制單位建立。
例如:
在美國,1英寸只有2.54厘米。它不再是你的拇指的長(zhǎng)度或三粒麥子首尾相連的長(zhǎng)度。
而且無論哪條腿更長(zhǎng),一只腳也只有30.48厘米。
換句話說,任何領(lǐng)域都不存在嚴(yán)格的英制單位。因此,拋開轉(zhuǎn)換麻煩不談,這個(gè)美制單位本質(zhì)上是一個(gè)國際單位,類似于在褲子里放屁。
除了日常的轉(zhuǎn)換問題外,攪拌裝置還可能導(dǎo)致重大事故。
例如,著名的“基米尼滑翔機(jī)事件”發(fā)生在加拿大仍在混合使用公制和英制的時(shí)期。 1983年,加拿大航空143號(hào)航班的機(jī)長(zhǎng)計(jì)算出,他需要額外添加20,000公斤燃油。然而,工作人員認(rèn)為這一數(shù)字為20,000 英鎊。
結(jié)果,這架僅裝了一半燃油的飛機(jī)在飛行途中自動(dòng)失速。結(jié)果,飛機(jī)不得不緊急降落在附近的基米尼空軍基地。飛機(jī)太高、速度太快,無法直接降落,機(jī)長(zhǎng)只好先滑翔,然后降落。這次滑翔也打破了民航滑翔的世界紀(jì)錄。
美國也從其松散的軍隊(duì)中吸取了很多教訓(xùn)。例如,美國宇航局的火星氣候探測(cè)器因控制團(tuán)隊(duì)混淆了公制和英制而墜毀。當(dāng)時(shí),探測(cè)器使用磅到米的力。然而,地上的人輸入的體重是以英制磅為單位的。
結(jié)果,耗資3億美元、花了一年時(shí)間從地球飛往火星的火星車就被浪費(fèi)了。








