Műszaki–technikai mértékegységrendszer

A műszaki–technikai mértékegységrendszert műszaki számítások céljára hozták létre, annak érdekében, hogy az alapmértékegységek közé kerüljön az erő mértékegysége. Elnevezése a már korábban jóváhagyott MKS mintájára MKpS mértékegységrendszer lett.

Eredete

1. Alkalmazása két forrásból származik. Az egyik: az Általános Súly- és Mértékügyi Konferencia 1901-es határozata arról, hogy a súly és a tömeg különbözik egymástól, és ehhez rögzítette az átszámításhoz szükséges állandót: a földi nehézségi gyorsulás törvényes értékét.
2. Ebből következően az angolszász mértékegységrendszerben is elkezdték megkülönböztetni a tömeg (lbm) és az erő (lbf) mérésére meghatározott mértékegységeket (pound mass, pound force).
3. Azokban az országokban, ahol már hétköznapi rutinná vált a méterrendszer, megtartották azt, csak annyit kellett módosítaniuk, hogy a tömeg helyett az erő legyen az alapmennyiségek egyike.

Alapmértékegységek

A méteregyezmény által jóváhagyott MKgS (méter-kilogramm-szekundum) mintájára a MKpS jelet kapta (méter-kilopond-szekundum), ahol a kilopond mellett gyakran hivatkoznak a legfontosabb alapegységre, mint kilogramm erő (kilogramm-force).

A bevezetett új mértékegység a kp kilopond; az az erő, amely normál nehézségi gyorsulásnál egy kilogrammnyi tömegre hat. Ez tehát 9,80665-szer nagyobb, mint a N (newton). A prefixumokat a kilogrammhoz hasonlóan értelmezték. Ezért például a Mp nem milliószorosa, hanem ezerszerese az alapmértékegységnek, a p (pond) pedig ezredrésze.

A méter és a másodperc definíciója nem tér el az Általános Súly- és Mértékügyi Konferencián elfogadott értéktől.

Származtatott mértékegységek

A rendszerben értelmezett mértékegységek

• Technikai tömegegység: akkora tömeg, amelyre a szabványos nehézségi erőtérben egységnyi súlyerő hat. Értéke ezért 9,80665-szer nagyobb, mint a kilogramm.
• Munka: m·kp: a megtett út és az erő skaláris szorzata
• Nyomaték: m·kp: adott sugár és az azon ható forgatóerő vektoriális szorzata (erőnyomaték, vagy forgatónyomaték)
• Fajsúly: kp/m³: a testre ható súlyerő és a (homogén) test térfogatának hányadosa

A rendszerhez kapcsolódó mértékegységek

• Teljesítmény: LE 75 m kp/s
• Nyomás: at, illetve ata, kp/cm²
• Mechanikai feszültség, rugalmassági modulus: kp/mm²
• Térfogatáram: m³/h, nem része a rendszernek, de a technikai mértékegységrendszerben rutinszerűen használták. A másodperc helyett az óra szerepel, és ez korlátozza a koherenciáját.
• Hőmennyiség: nem része a rendszernek; ezért a már korábban definiált kcal (kilogramm-kalória) mértékegységet használták. Ez súlyos hibája a rendszernek, mert megszünteti a koherenciáját, hiszen szorzótényezőt kellett használni. Ezen kívül külön bizonyítani is kellett, hogy a hő és a munka egyenértékű.
• Hőáram: kcal/h; nem a szabványos másodperc, hanem az óra mértékegységből vezették le.

Problémák

Ezt a rendszert kezdetben csak gépészmérnöki számításoknál használták. Később a számításoknak már kapcsolódniuk kellett a villamosmérnöki számításokhoz, ahol viszont semmit sem definiáltak ebben a rendszerben.

Források

• Budó, Ágoston-Pócza Jenő. Kísérleti fizika I.. Budapest: Tankönyvkiadó (1965) 
• szerk.: Szilágyi Miklós: Fizikai kislexikon. Budapest: Műszaki könyvkiadó (1977). ISBN 963-10-1695-1 
• szerk.: Fodor György: Mértékegység kislexikon. Budapest: Műszaki könyvkiadó (1971) 
• Grimsel. Lehrbuch der Physik. Leipzig: B. G. Teubner Verlagsgesellschaft (1965) 
• Cardarelli, François. Encyclopaedia of Scientific Units, Weight and Measures. London: Springer (2005). ISBN 978-1-85233-682-0 
• Russ Rowlett: A Dictionary of Units of Measurement. University of North Carolina at Chapel Hill. [2011. november 16-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2011. február 8.) mértékegység lexikon