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. Esimerkiksi pituusyksikölle jalka (ft) oli 1700-luvulla 15 erilaista mittaa. Tämä aiheutti sekaannuksia esimerkiksi kaupankäynnissä. Siksi Ranskassa hyväksyttiin 1799 metrijärjestelmä, jonka perusyksiköt olivat metri ja kilogramma. Muut pituuden, tilavuuden tai massan yksiköt määriteltiin näiden kerrannaisina tai murto-osina kymmenjärjestelmän mukaisesti. Myöhemmin metrijärjestelmä tuli käyttöön useimmissa muissakin maissa. Vuonna 1875 kaikkiaan 17 valtiota solmi metrisopimuksen ja kehittämään kansainvälistä kymmenjärjestelmään pohjautuvaa metrijärjestelmää. Tässä yhteydessä metrin määriteltiin yhtenä kymmenesmiljoonasosana etäisyydestä päiväntasaajalta pohjoisnavalle.

Ensimmäinen kansainvälinen yksikköjärjestelmä oli kuitenkin kaikissa Kansanyhteisön maissa käyttöönotettu brittiläinen yksikköjärjestelmä (1825). Järjestelmän pituuden perusyksikkö jalka on 12 tuumaa, jaardi 3 jalkaa ja maili 1760 jaardia. Brittiläinen yksikköjärjestelmöä ei siis noudata kymmenjärjestelmää.

Tieteen myöhempi kehitys teki 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 

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. Perusyksiköt on määritelty luonnonilmiöihin ja -vakioihin perustuen. Suomessa kansainvälisen yksikköjärjestelmän toteutuksesta, kansallisen mittanormaalijärjestelmän kehityksestä, ylläpidosta ja valvonnasta vastaa metrologian tutkimuskeskus VTT MIKES.

 Johdannaisyksiköt 

Muiden suureiden arvot voidaan ilmaista näistä perusyksiköistä johdetuilla johdannaisyksiköillä. Johdannaisyksiköitä ovat muun muassa nopeuden yksikkö  ja voiman yksikkö , 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, erityissti Yhdysvalloissa ja Britanniassa, 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

 Lähteet 

Aiheesta muualla

 Yksiköiden muunnin (muunna.info)
  Ilpo Pajunen (21.9.2017) Miksi Yhdysvallat ei ottanut metrijärjestelmää käyttöön? – Merirosvot saattoivat ratkaista pelin (yle.fi)


Luokka:Seulonnan keskeiset artikkelit