Pituus

Tämä artikkeli käsittelee suuretta. Sanan muista merkityksistä katso täsmennyssivu.
Osa artikkelisarjaa
Geometria

Pituus (lat. longitudo, spatium; ’pituus’, ’matka’) on toisaalta fysiikan perussuure ja myös arkikielen esineen tai elollisen olion avaruudellista ulottuvuutta ilmaiseva sana. Erityisiä tiettyä pituutta merkitseviä termejä ovat muiden muassa leveys, korkeus ja syvyys. Fysiikassa, ja mittaamisessa yleensäkin, pituus merkitsee kahden pisteen välimatkaa suoraan tai tiettyä polkua pitkin mitattuna. Pituuden perusyksikkö SI-järjestelmässä on metri.

Perussuureena pituuden tunnus vaihtelee tilanteen mukaan, mutta yleisiä ovat muun muassa x, a, b, c, s, l, h,... Usein käytettävä tulee sanasta ”spatium”. Usein käytetään tilanteen mukaan merkintöjä sanasta ”width” eli leveys, sanasta ”length” eli pituus ja sanasta ”height” eli korkeus. Sen sijaan viittaa x-koordinaattiin.

Pituusyksikkö

SI-järjestelmässä

Pituuden yksikkö on metri, johon päädyttiin määrittämällä vuonna 1791 pohjoisnavan ja ekvaattorin välimatka 10 000 000 metriksi. Vaikka silloinen mittaus ei antanut aivan tarkkaa tulosta, käytetään ensimmäistä arviota edelleen, mutta se ilmoitetaan matkana, jonka valo kulkee tyhjiössä ajassa 1/299 792 458 sekuntia.

SI-järjestelmän rinnalle hyväksytyt pituuden lisäyksiköt

Koska entisten järjestelmien käyttöaikana oli syntynyt runsaasti käytänteitä ja tietoa, hyväksyttiin SI-järjestelmän rinnalle arkipäivää helpottavia yksiköitä. Pituudessa tällaisia yksiköitä olivat

Sen sijaan enää ei saa käyttää niin sanottuja CGS-yksiköitä tai muitakaan vakiintuneita pituusyksiköitä, joita olivat esimerkiksi

Tähtitieteellisiä etäisyyksiä

Vaikka astronominen yksikkö on hyväksytty SI-yksiköiden rinnalle, käytetään tähtitieteessä muitakin yksiköitä. Tutuimpia on valovuosi, joka on matka, jonka valo kulkee yhdessä vuodessa. Yksikköä käytetään kansanomaistamaan avaruuden etäisyyksiä.

Tähtitieteilijät käyttävät kuitenkin useimmin pitkillä etäisyyksillä yksikköä parsek.

Englantilais- ja amerikkalaisperäisiä mittoja

Vanhoja pituusmittoja

Perinnemittoja

Mittaaminen

Yksinkertaisimmillaan pituuden mittavälineenä voidaan käyttää mittanauhaa, taittomittaa tai viivoitinta. Näillä voidaan mitata suoria etäisyyksiä noin millimetrin tarkkuudella.

Silmää erotuskykyä pienempien kohteiden mittaamiseen on kehitetty erilaisia mittavälineitä. Työntömitta ja mikrometriruuvi auttavat määrittämään lyhyitä etäisyyksiä millimetrin murto-osien tarkkuudella.

Merensyvyyttä voidaan mitata useallakin tavalla. Luotaamalla merenpohjan etäisyys langan ja punnuksen avulla ei enää ole soveltuva menetelmä, vaan on syrjäytynyt kaikuluotauksen tieltä. Sukellusvene voi täydentää syvyysmittaustaan veden paineeseen perustuvalla painemittarilla. Sukeltajat käyttävät samaan periaatteeseen perustuvaa sukeltajankelloon. Myös lentokorkeutta voidaan mitata ilmanpaineen alvulla, vaikka matkustajalentokoneet hyödyntävät jo GPS-mittausta.

Vaativammissa mittauksissa käytetään interferometriaan perustuvia optisia mittavälineitä, kuten laseretäisyysmittari. Ennen yleinen kolmiomittaus on syrjäytynyt tarkempien menetelmien tieltä. Kolmiomittauksen piiriin voidaan lukea tykistön käyttämä etäisyysmittari. Edelleen kolmiomittausta käytetään tähtitieteessä, jonka mittauskohteet sijaitsevat hyvin kaukana.

Katso myös

Lähteet

Viitteet

  1. ↑ K. A. Tsokos: Physics for The IB Diploma – 5th Edition, sivu 39; Cambridge University Press 2008; ISBN 9780521708203
  2. ↑ Taylor, Barry N. & Thompson, Ambler (toim.): The International System of Units (SI), 2008, s.18
  3. ↑ Simons, Lennart:Fysiikka korkeakouluja varten, s. 3–8
  4. ↑ Eskola & Ketolainen & Stenman: Fysiikka luonnontieteenä, s. 32–37
  5. 1 2 Taylor, Barry N. & Thompson, Ambler (toim.): Guide for the Use of the International System of Units (SI)), 2008, s. 10
  6. ↑ Taylor, Barry N. & Thompson, Ambler (toim.): Guide for the Use of the International System of Units (SI)), 2008, s. 9
  7. ↑ Kielitoimiston sanakirja (Hakusana vaaksa) 2021. Kotimaisten kielten keskus. Viitattu 11.6.2022.
  8. ↑ Helena Suni, Parempi virsta väärää kuin vaaksa vaaraa Kotus.fi
  9. ↑ Senaatin kartastot Viitattu 11.6.2022