Põhiühik: Meeter (m)

Eelised: Kümnendsüsteemil põhinev, universaalne, teaduslik standard

Kasutus: 195+ riiki üle maailma, kõik teadusvaldkonnad

• nanomeeter

  10⁻⁹ m – Aatomimõõtmelised mõõtmised
• millimeeter

  10⁻³ m – Täppistehnika
• kilomeeter

  10³ m – Geograafilised vahemaad

Põhiühik: Jalg (ft)

Eelised: Inimlikus mastaabis intuitiivne, kultuuriline tuttavlikkus

Kasutus: Ameerika Ühendriigid, mõned rakendused Ühendkuningriigis

• toll

  1/12 jalga – Väikesed täpsed mõõtmised
• jard

  3 jalga – Kangas, spordiväljakud
• miil (rahvusvaheline)

  5280 jalga – Maanteekaugused

Kehal põhinevad ühikud:

• Küünar: Küünarvarre pikkus (≈18 tolli)
• Jalg: Inimese jala pikkus
• Samm: Kahekordse sammu pikkus
• Vaks: Käe laius (pöidlast väikese sõrmeni)

Need varieerusid indiviiditi, tekitades kaubandusvaidlusi ja mõõtmiskaost.

Keskaegsed standardid:

• Kuninga jalg: Põhineb valitseja mõõtudel
• Ritv/teivas: 16,5 jalga maamõõtmiseks
• Aln: 45 tolli kanga mõõtmiseks

Füüsilised standardid, mida hoiti kuninglikes varakambrites, kuid mis siiski erinesid kuningriikide vahel.

Kaasaegne täpsus:

• 1793: Meeter defineeriti kui 1/10 000 000 Pariisi meridiaanist
• 1960: Uuesti defineeritud krüptoon-86 lainepikkuse abil
• 1983: Praegune definitsioon valguse kiiruse abil

Iga uuesti defineerimine suurendas täpsust ja universaalset korratavust.

Täpsus ehituses tagab konstruktsiooni terviklikkuse, samas kui maamõõtmine kehtestab juriidilised piirid ja kõrgusandmed.

• Ehitusnormid: ±3 mm tolerants teraskonstruktsioonidele, ±6 mm betooni paigaldamisel.
• Maamõõtmine: GPS-i täpsus ±5 cm horisontaalselt, ±10 cm vertikaalselt piiritöödeks.
• Vundamendi mahamärkimine: tahhümeetri täpsus kuni ±2 mm kriitiliste ankurpunktide jaoks.
• Tee greiderdamine: lasernivelliirid säilitavad ±1 cm kõrguse kontrolli 100 m ulatuses.

Tolerantsid määravad sobivuse, funktsiooni ja vahetatavuse. ISO tolerantsiklassid ulatuvad IT01-st (0,3 μm) kuni IT18-ni (250 μm).

• CNC-töötlus: standardne ±0,025 mm (±0,001 tolli), täppistöö ±0,005 mm.
• Laagrite istud: H7/g6 tolerants üldisteks rakendusteks, H6/js5 täpsusrakendusteks.
• Lehtmetall: ±0,5 mm painutustel, ±0,1 mm laserlõikusel.
• 3D-printimine: FDM ±0,5 mm, SLA ±0,1 mm, metalli SLM ±0,05 mm kihi täpsus.

Standardiseeritud mõõtmed tagavad ausa võistluse ja rekordite kehtivuse olümpia- ja profispordis.

• Kergejõustik: 400 m ovaal ±0,04 m, raja laius 1,22 m (±0,01 m).
• Jalgpalliväljak: 100–110 m × 64–75 m (FIFA), värav 7,32 m × 2,44 m täpselt.
• Korvpalliväljak: NBA 28,65 m × 15,24 m, rõnga kõrgus 3,048 m (±6 mm).
• Ujumisbasseinid: olümpiabassein 50 m × 25 m (±0,03 m), raja laius 2,5 m.

GPS, GIS ja kartograafia tuginevad täpsetele pikkusemõõtmistele asukoha määramiseks ja vahemaade arvutamiseks.

• GPS-i täpsus: tsiviilkasutuses ±5 m, WAAS/EGNOS ±1 m, RTK ±2 cm.
• Merekardid: sügavused meetrites/süldades, vahemaad meremiilides.
• Topograafilised kaardid: kontuuride vahed 5–20 m, mõõtkava 1:25 000 kuni 1:50 000.
• Aeronavigatsioon: lennuteed defineeritud meremiilides, kõrgused jalgades üle keskmise merepinna.

Teleskoopide avadest kosmiliste kaugusteni ulatuvad pikkusemõõtmised üle 60 suurusjärgu.

• Teleskoobi ava: harrastaja 100–300 mm, teadustöö 8–10 m peeglid.
• Satelliitide orbiidid: LEO 300–2000 km, GEO 35 786 km kõrgus.
• Eksoplaneetide avastamine: transiidimeetod mõõdab tähe läbimõõdu muutusi ±0,01%.
• Galaktikate kaugused: mõõdetakse megaparsekites (Mpc), Hubble'i konstant ±2% ebakindlusega.

Bioloogia- ja materjaliteadused tuginevad submikromeetrilisele täpsusele rakkude pildistamisel ja nanostruktuuride analüüsimisel.

• Valgusmikroskoopia: lahutusvõime ~200 nm (difraktsioonipiir), töökaugus 0,1–10 mm.
• Elektronmikroskoopia: SEM-i lahutusvõime 1–5 nm, TEM <0,1 nm aatomite pildistamiseks.
• Rakkude mõõtmised: bakterid 1–10 μm, imetajate rakud 10–30 μm läbimõõduga.
• AFM (aatomjõumikroskoopia): Z-lahutusvõime <0,1 nm, skaneerimisalad 100 nm kuni 100 μm.

Rõivasuurused, kangamõõdud ja lõigete gradueerimine nõuavad ühtseid pikkusstandardeid globaalsetes tarneahelates.

• Kanga laius: 110 cm (rõivad), 140–150 cm (kodutekstiilid), 280 cm (voodipesu).
• Õmblusvarud: standardne 1,5 cm (⅝ tolli), prantsuse õmblused 6 mm topeltvolt.
• Lõigete gradueerimine: suuruse sammud 5 cm (rind/vöö/puus) naisterõivastel.
• Lõimede arv: linadel 200–800 lõime tolli kohta (mida suurem, seda peenem kangas).

Korruseplaanid, krundi mõõtmed ja tagasiaste nõuded reguleerivad kinnisvara arendamist ja hindamist.

• Korruseplaanid: joonestatud mõõtkavas 1:50 või 1:100, ruumi mõõtmed ±5 cm.
• Lae kõrgus: standardne 2,4–3,0 m eluruumides, 3,6–4,5 m äriruumides.
• Krundi tagasiasted: eesmine 6–10 m, külgmine 1,5–3 m, tagumine 6–9 m (sõltub tsoneeringust).
• Uste suurused: standardne 80 cm × 200 cm, ADA nõuab 81 cm vaba laiust.

• Maa mõõtmed

  Ekvatoriaalraadius: 6378 km | Polaarraadius: 6357 km
• Päikese raadius

  696 000 km – 109× Maa raadiusest
• Astronoomiline ühik (AU)

  149,6 miljonit km – Maa-Päikese vahemaa

• Valgusaasta (ly)

  9,46 triljonit km – Vahemaa, mille valgus läbib ühe aastaga
• Parsek (pc)

  3,26 valgusaastat – Astronoomiline parallaksi mõõtmine
• Kiloparsek ja megaparsek

  Galaktikasisesed (kpc) ja galaktikatevahelised (Mpc) kaugused

• Meremiil (rahvusvaheline)

  1852 meetrit – Täpselt 1 kaareminut Maa meridiaanist
• Kaabeltau

  185,2 meetrit – 1/10 meremiilist lühikeste vahemaade jaoks
• Süld (merendus)

  1,83 meetrit – Sügavuse mõõtmine, põhineb käte siruulatusel

• Ühendkuningriigi meremiil

  1853,18 meetrit – Ajalooline Briti Admiraliteedi standard
• Mereliiga (rahvusvaheline)

  5,56 km – Traditsiooniline 3 meremiili
• Ühendkuningriigi mereliiga

  5,56 km – Briti variant, veidi pikem

• Ångström (Å)

  10⁻¹⁰ m – Aatomiraadiused, kristallvõred
• Bohri raadius

  5,29×10⁻¹¹ m – Vesiniku aatomi põhiolek
• Mikron (μ)

  10⁻⁶ m – Mikromeetri alternatiivne nimetus

• Fermi (fm)

  10⁻¹⁵ m – Tuumatasandi mõõtmised
• Plancki pikkus

  1,616255×10⁻³⁵ m – Fundamentaalne kvantpiir (CODATA 2018)
• Klassikaline elektronraadius

  2,82×10⁻¹⁵ m – Teoreetiline elektroni suurus

• X-ühik

  1,00×10⁻¹³ m – Röntgenkristallograafia
• Pikkuse a.ü.

  Sama mis Bohri raadius – Aatomühikute süsteem
• Võreparameeter

  3,56×10⁻¹⁰ m – Kristallstruktuuri vahekaugus

• Arpent (Prantsusmaa)

  58,5 m – Maamõõt, endiselt kasutusel Louisianas
• Aln (Rootsi)

  59,4 cm – Traditsiooniline Rootsi pikkusühik
• Famn (Rootsi)

  1,78 m – Sülla ekvivalent, käte siruulatuse mõõtmine
• Arssin (Venemaa)

  71,1 cm – Keiserliku Venemaa standardühik

• Ken (Jaapan)

  2,12 m – Traditsiooniline Jaapani arhitektuuriühik
• Roog ja pikk roog

  Iidsed piibellikud ühikud – 2,74 m ja 3,20 m

• Vara (mitut tüüpi)

  Erinevad pikkused: Castellana (83,5 cm), Tarea (2,5 m)
• Pikk küünar

  53,3 cm – Standardse küünra pikendatud versioon
• Legua (liiga)

  4,19 km – Hispaania koloniaalajastu kaugusmõõt
• Estadal

  3,34 m – Koloniaalajastu mõõdulatt

• Rooma miil

  1480 m – 1000 sammu (mille passus)
• Actus (Rooma)

  35,5 m – Maamõõduühik
• Passus (Rooma samm)

  1,48 m – Kahekordne samm Rooma marsis

• Küünar (mitut tüüpi)

  Ühendkuningriik: 45,7 cm, Kreeka: 46,3 cm – Küünarvarre pikkus
• Vaks ja kämblalaius

  Vaks: 22,9 cm, kämblalaius: 7,6 cm
• Sõrmelaius

  1,9 cm – Väikseim piibellik ühik

• Käsi

  10,2 cm – Endiselt kasutusel hobuste mõõtmiseks
• Aln

  114,3 cm – Kanga mõõtmise standard
• Sõrm ja küüs (kangas)

  11,4 cm ja 5,7 cm – Kanga täpsus

• Mil (tuhandik)

  0,0254 mm – 1/1000 tolli, traadi ja lehe paksus
• Mikrotoll

  0,0254 μm – Pinnaviimistluse spetsifikatsioonid
• Sentitoll

  0,254 mm – 1/100 tolli täpsus

• Kaliiber

  0,254 mm – Kuuli läbimõõdu spetsifikatsioon
• Raua pikkus

  406,4 mm – Standardne 16-tolline püssiraud
• Vindisamm

  254 mm – Üks täispööre 10 tolli kohta

• Punkt (pt)

  0,35 mm – Fondi suuruse standard (1/72 tolli)
• Piika (pc)

  4,23 mm – 12 punkti, reavahe
• Twip

  0,018 mm – 1/20 punkti, tarkvara täpsus

Trükidisain: Punktid ja piikad täpseks küljenduse kontrollimiseks

Veebidisain: Punktid fondi suuruse määramiseks, piikad võrgustikusüsteemide jaoks

Tarkvara: Twipid sisemisteks arvutusteks ja täpsuseks

• 72 punkti = 1 toll
• 6 piikat = 1 toll
• 20 twipi = 1 punkt
• 1440 twipi = 1 toll

Põhiline erinevus: USA maamõõduühikud on rahvusvahelistest ühikutest veidi pikemad

• Maamõõdujalg

  30,480061 cm vs. 30,48 cm (rahvusvaheline)
• Maamõõdumiil

  1609,347 m vs. 1609,344 m (rahvusvaheline)

• Kett (maamõõdu)

  20,12 m – 66 maamõõdujalga, maamõõtmine
• Lüli (maamõõdu)

  20,1 cm – 1/100 ketti, täpsed mõõtmised
• Ritv (maamõõdu)

  5,03 m – 16,5 maamõõdujalga

• Rusikareegel

  Esitage tulemused mõõteriistale vastava täpsusega
• Arvutused

  Lõpptulemuse täpsust piirab kõige vähem täpne sisend
• Inseneriteadus

  Arvestage tootmistolerantse ja materjali omadusi
• Dokumentatsioon

  Salvestage mõõtmistingimused ja ebakindluse hinnangud

• Meeter ≈ jard: Mõlemad ~3 jalga (meeter on veidi pikem)
• "Toll-sentimeeter": 1 toll = 2,54 cm (täpne)
• "Miil-kilomeeter": 1 miil ≈ 1,6 km, 1 km ≈ 0,6 miili
• Inimlik skaala: Keskmine samm ≈ 0,75 m, käte siruulatus ≈ pikkus

• Ühikute segiajamine: Määrake arvutustes alati ühikud
• Vale täpsus: Ärge esitage joonlauaga mõõtmisel 10 komakohta
• Temperatuuri mõju: Materjalid paisuvad/kahanevad temperatuuriga
• Parallaksiviga: Lugege mõõtmisi skaalaga risti

• ISO 80000: Rahvusvaheline standard suuruste ja ühikute kohta
• NIST-i juhised: USA mõõtmisstandardid ja parimad tavad
• BIPM: Rahvusvaheline Kaalude ja Mõõtude Büroo
• Jälgitavus: Siduge mõõtmised riiklike standarditega

Täpsus ehituses tagab konstruktsiooni terviklikkuse, samas kui maamõõtmine kehtestab juriidilised piirid ja kõrgusandmed.

• Ehitusnormid: ±3 mm tolerants teraskonstruktsioonidele, ±6 mm betooni paigaldamisel.
• Maamõõtmine: GPS-i täpsus ±5 cm horisontaalselt, ±10 cm vertikaalselt piiritöödeks.
• Vundamendi mahamärkimine: tahhümeetri täpsus kuni ±2 mm kriitiliste ankurpunktide jaoks.
• Tee greiderdamine: lasernivelliirid säilitavad ±1 cm kõrguse kontrolli 100 m ulatuses.

Tolerantsid määravad sobivuse, funktsiooni ja vahetatavuse. ISO tolerantsiklassid ulatuvad IT01-st (0,3 μm) kuni IT18-ni (250 μm).

• CNC-töötlus: standardne ±0,025 mm (±0,001 tolli), täppistöö ±0,005 mm.
• Laagrite istud: H7/g6 tolerants üldisteks rakendusteks, H6/js5 täpsusrakendusteks.
• Lehtmetall: ±0,5 mm painutustel, ±0,1 mm laserlõikusel.
• 3D-printimine: FDM ±0,5 mm, SLA ±0,1 mm, metalli SLM ±0,05 mm kihi täpsus.

Standardiseeritud mõõtmed tagavad ausa võistluse ja rekordite kehtivuse olümpia- ja profispordis.

• Kergejõustik: 400 m ovaal ±0,04 m, raja laius 1,22 m (±0,01 m).
• Jalgpalliväljak: 100–110 m × 64–75 m (FIFA), värav 7,32 m × 2,44 m täpselt.
• Korvpalliväljak: NBA 28,65 m × 15,24 m, rõnga kõrgus 3,048 m (±6 mm).
• Ujumisbasseinid: olümpiabassein 50 m × 25 m (±0,03 m), raja laius 2,5 m.

GPS, GIS ja kartograafia tuginevad täpsetele pikkusemõõtmistele asukoha määramiseks ja vahemaade arvutamiseks.

• GPS-i täpsus: tsiviilkasutuses ±5 m, WAAS/EGNOS ±1 m, RTK ±2 cm.
• Merekardid: sügavused meetrites/süldades, vahemaad meremiilides.
• Topograafilised kaardid: kontuuride vahed 5–20 m, mõõtkava 1:25 000 kuni 1:50 000.
• Aeronavigatsioon: lennuteed defineeritud meremiilides, kõrgused jalgades üle keskmise merepinna.

Teleskoopide avadest kosmiliste kaugusteni ulatuvad pikkusemõõtmised üle 60 suurusjärgu.

• Teleskoobi ava: harrastaja 100–300 mm, teadustöö 8–10 m peeglid.
• Satelliitide orbiidid: LEO 300–2000 km, GEO 35 786 km kõrgus.
• Eksoplaneetide avastamine: transiidimeetod mõõdab tähe läbimõõdu muutusi ±0,01%.
• Galaktikate kaugused: mõõdetakse megaparsekites (Mpc), Hubble'i konstant ±2% ebakindlusega.

Bioloogia- ja materjaliteadused tuginevad submikromeetrilisele täpsusele rakkude pildistamisel ja nanostruktuuride analüüsimisel.

• Valgusmikroskoopia: lahutusvõime ~200 nm (difraktsioonipiir), töökaugus 0,1–10 mm.
• Elektronmikroskoopia: SEM-i lahutusvõime 1–5 nm, TEM <0,1 nm aatomite pildistamiseks.
• Rakkude mõõtmised: bakterid 1–10 μm, imetajate rakud 10–30 μm läbimõõduga.
• AFM (aatomjõumikroskoopia): Z-lahutusvõime <0,1 nm, skaneerimisalad 100 nm kuni 100 μm.

Rõivasuurused, kangamõõdud ja lõigete gradueerimine nõuavad ühtseid pikkusstandardeid globaalsetes tarneahelates.

• Kanga laius: 110 cm (rõivad), 140–150 cm (kodutekstiilid), 280 cm (voodipesu).
• Õmblusvarud: standardne 1,5 cm (⅝ tolli), prantsuse õmblused 6 mm topeltvolt.
• Lõigete gradueerimine: suuruse sammud 5 cm (rind/vöö/puus) naisterõivastel.
• Lõimede arv: linadel 200–800 lõime tolli kohta (mida suurem, seda peenem kangas).

Korruseplaanid, krundi mõõtmed ja tagasiaste nõuded reguleerivad kinnisvara arendamist ja hindamist.

• Korruseplaanid: joonestatud mõõtkavas 1:50 või 1:100, ruumi mõõtmed ±5 cm.
• Lae kõrgus: standardne 2,4–3,0 m eluruumides, 3,6–4,5 m äriruumides.
• Krundi tagasiasted: eesmine 6–10 m, külgmine 1,5–3 m, tagumine 6–9 m (sõltub tsoneeringust).
• Uste suurused: standardne 80 cm × 200 cm, ADA nõuab 81 cm vaba laiust.

USA kasutab kahesugust süsteemi. Teadus, meditsiin, sõjavägi ja tootmine kasutavad suures osas meetermõõdustikku. Tarbijarakendused jäävad Briti süsteemi juurde infrastruktuuri kulude, kultuurilise harjumuse ja mõõtesüsteemide ülemineku järkjärgulise olemuse tõttu.

Kasutage mnemoonilist lauset. Iga samm on ×10 või ÷10. Keskenduge levinumatele: kilo (×1000), senti (÷100), milli (÷1000).

Täpsus on korratavus (järjepidevad tulemused). Õigsus on õigsus (tegelik väärtus). Võite olla täpne, kuid ebaõige (süstemaatiline viga), või õige, kuid ebatäpne (juhuslik viga). Head mõõtmised vajavad mõlemat.

Joonlauad: ±1 mm, üldine kasutus. Nihikud: ±0,1 mm, väikesed objektid. Mikromeetrid: ±0,01 mm, täppistöö. Laserkaugusmõõtjad: ±1 mm, pikad vahemaad. Valige vastavalt nõutavale täpsusele ning objekti suurusele ja ligipääsetavusele.

Sobitage täpsus eesmärgiga: ehitus ±3 mm, mehaaniline töötlus ±0,1 mm, teadusuuringud ±0,001 mm või parem. Liigne täpsus raiskab aega ja raha, ebapiisav täpsus põhjustab tõrkeid. Arvestage tolerantsinõudeid ja mõõtmisvõimalusi.

Pindala/ruumala teisenduste segiajamine (1 m² = 10 000 cm², mitte 100 cm²), ühikusüsteemide segamine arvutuse keskel, oluliste numbrite unustamine, valede teisendustegurite kasutamine (5280 jalga/miili vs. 1760 jardi/miili) ja lõpptulemuse mõistlikkuse kontrollimata jätmine.