prefissi metrici ed unità di misura del sistema internazionale

Panoramica
I prefissi metrici sono incredibilmente utili per descrivere le quantità del Sistema internazionale di unità (SI) in maniera più succinta.

Se si desidera esplorare il mondo dell'elettronica, queste unità di misura sono molto importanti e permettono alle persone di tutto il mondo di comunicare e condividere il loro lavoro e le loro scoperte. Alcune unità comuni utilizzate in elettronica includono la tensione per la differenza di potenziale elettrico, ampere per la corrente elettrica, watt per la potenza, Farad per la capacità, Henry per l`induttanza, e Ohm per la resistenza.

Questo tutorial non solo vi insegnerà alcune delle unità più comunemente utilizzate in elettronica, ma anche i prefissi metrici che aiutano a descrivere tutte queste unità di base in quantità che vanno dal follemente grande alll'incredibilmente piccolo.
Unità SI
Abbiamo misurato per millenni, e le nostre unità utilizzate si sono evolute da allora. Ora ci sono decine di unità per descrivere quantità fisiche. Ad esempio, la lunghezza può essere misurata in piedi, metri, parsec, lega, miglie e così via . Al fine di comunicare meglio le misure, abbiamo bisogno di un sistema standardizzato di unità, che ogni scienziato e misuratore potrebbe utilizzare per condividere le loro scoperte. Questo sistema standardizzato è viene chiamato Sistema internazionale di unità, abbreviato SI .
Unità fisiche SI
Quantità
Unità SI
Abbreviazione Unità
Tempo
secondo
s
Lunghezza
metro
m
Massa
grammi
g
Temperatura
kelvin
K
Forza
newton
N
Mentre si può ancora utilizzare unità come i piedi o miglia per la distanza (invece di metri), litri per descrivere il volume (invece di m^3 ) e Fahrenheit o Celsius per descrivere temperatura (anziché °K), le unità di cui sopra sono standardizzate in modo che ogni scienziato può condividere le loro misurazioni. Utilizzando le unità sopra significa che tutti parlano la stessa lingua.
Unità di misura parte elettronica
Nel trattare con l'elettronica, ci sono una manciata di unità che incontreremo più spesso di altre. Queste includono:
Quantità
Unità SI
Abbreviazione Unità
Differenza di potenziale elettrico (tensione)
volt
V
Corrente elettrica
ampere
A
Energia
watt
W
Energia / Lavoro / Calore
joule
J
Carica elettrica
Coulomb
C
Resistenza
ohm
​Ω
Capacità
farad
F
Induttanza
Henry
H
Frequenza
Hertz
Hz
Ora che sappiamo le unità, diamo un'occhiata a come possono essere aumentate con i prefissi per renderle ancora più fruibili!
Prefissi
Conversione
Come primo esempio semplice, possiamo tradurre 1 Ampere (A) in valori più piccoli. Un milliampere è 1 millesimo di unità Ampere quindi 1 Ampere è pari a 1000 milliampere. Andando oltre, 1 milliampere equivale a 1000 microampere e così via. Andando nella direzione opposta, 1 Ampere è .001 kiloampere, oppure 1000 Ampere è 1 kiloampere. Ora sai che è un sacco di corrente!
Come avrete notato, il passaggio tra prefissi corrisponde nello spostare il punto decimale sopra di 3 posti. Questo è anche uguale a moltiplicare o dividere per 1000. Quando si sta andando verso un prefisso più grande, da Kilo a Mega per esempio, la cifra decimale viene spostata tre posti a sinistra. 100.000 Kilowatt è uguale a 100 megawatt. 10 Kilowatt uguale a .01 Megawatt. Mega è il prefisso sopra Kilo indipendentemente dal fatto che stiamo parlando di Watt, Ampere, Farad, o qualunque unità, il movimento della cifra decimale, tre posizioni a sinistra funziona ogni qualvolta si sposta di un prefisso.
Quando si sposta verso il basso un prefisso, diciamo da nano a pico, la cifra decimale viene spostata tre posti a destra. 1 nanofarad equivale a 1000 picoFarad. .5 Nanofarad uguale a 500 picoFarad. Ecco un breve elenco in modo da poter vedere un esempio:
1 giga = 1000 Mega- 
1 Mega- = 1000 kg
1 kg = 1000 unità
1 unità = 1000 milli-
1 milli = 1000 micro-
Vedete la tendenza? Ogni prefisso è mille volte più grande del precedente. Mentre un po' opprimente in un primo momento, è la traduzione da un prefisso ad un altro alla fine diventa facile ed automatico.
Esercizi e Pratica
Ora, per alcuni esercizi di pratica. Useremo abbreviazioni standard, per ogni tipo di unità convertiremo:
  • A per Ampere
  • V per volt
  • W per watt
  • Hz per Hertz
  • F per Farad
  • H per Henry
  • Ω per Ohm
  • s per secondi
  • B per Bytes
  • B per bit
Conversione Esempio:
  • Convertire: 400 mA alla A
  • Risposta: 400 mA = 0,4 A
Convertire:
  1. 50 mA per A
  2. 10 nF PF
  3. 500 kW a W
  4. .01 MV a mV
  5. 20.000 kΩ a MW
  6. 4680 MHz a GHz
  7. 4 TiB a GIB
  8. 200 MB a KB
  9. .00007 S per ms
  10. 1450 NH a μH
Risposte pratiche
  1. .05 A
  2. 10.000 pF
  3. 500.000 W
  4. 10 mV
  5. 20 MW
  6. 4.68 GHz
  7. 4096 GB
  8. 200.000 kb
  9. 70 ms
  10. 1.45 μH
Ben presto, il passaggio tra i prefissi, quando necessario, diventerà molto rapido.
Essere in grado di convertire al meglio i prefissi numerici a seconda delle dimensioni del numero è un'abilità importante da avere. Essa consente di evitare numeri veramente lunghi e disordinati come 5.600.000 o 0,000,000002 milioni. Utilizzando 5.6M o 2N permette di trasmettere le informazioni più velocemente e in un formato molto più ordinato e più facile da leggere.