Літр

Літр (фр. litre, від лат. litra — міра ємності; українське позначення — л; міжнародне — L або l) — метрична одиниця вимірювання об'єму, що дорівнює 1 кубічному дециметру[1][2]. Літр не є одиницею SІ, але поряд з такими одиницями як година або доба визначений як «позасистемна одиниця, що не належить до SІ, але допущена до використання нарівні з одиницями SI та «не рекомендується застосовувати під час точного вимірювання»[3]. Одиниця вимірювання об'єму в SІ — кубічний метр (м³)[4].

одиниця об'єму
не-SI одиниці, що згадуються у SId і UCUM derived unitd
Літр
Один літр дорівнює об'єму куба, кожна сторона якого дорівнює 10 см
1 літр води має масу 1 кг (при 4 °C)
Загальна інформація
Система одиниць позасистемна
Одиниця об'єм
Символ л, або l (L)
 Літр у Вікісховищі

Величина літра
Скляні банки зліва направо: 500 мл, 1 л, 2 л, 3л.

1 літр дорівнює рівно 1 кубічному дециметру: 1 л = 1 дм³ = 0,001 м³[3] або 1 м³ точно дорівнює 1000 дм³.

Це визначення було ухвалене у 1964 році на 12-й Генеральній конференції мір і ваг[1].

Гранована склянка,
ємність 200 мл

До цього, у 1901, рішенням 3-ї Генеральної конференції мір і ваг літр був визначений як об'єм 1 кг чистої води за нормального атмосферного тиску (760 мм рт. ст.) і температурі найбільшої густини чистої прісної води (3,98 °C). Один кілограм, в свою чергу, був визначений як маса платино-іридієвого циліндра, еталона кілограма, що зберігався у Франції, маса якого теж вважалася спочатку рівною масі 1 літра води за вищезгаданих умов. Однак згодом було встановлено, що маса циліндра виявилася на двадцять вісім мільйонних частин більшою, і, отже, об'єм літра становив 1,000028 дм³. Також слід врахувати, що співвідношення маси й об'єму води (як і будь-якої рідини) не є сталим і залежить від температури, тиску, вологості та ізотопної однорідності. Таким чином, у 1964 році відмовилися від прив'язки літра до маси води або будь-якої іншої речовини і визначили літр рівним в точності 1 дм³.

Згідно з найточнішими вимірюваннями стандартного зразка чистої дистильованої води, виділеного з океанічної води, який вважається репрезентативним стосовно ізотопного складу кисню і водню для води з океанічного резервуара (англ. Vienna Standard Mean Ocean Water; VSMOW), густина води дорівнює 0,999975±0,000001 кг/л за температури максимальної густини (+3,984 °C) під тиском в одну стандартну атмосферу (760 торр, 101 325 Па)[5].

Походження назви та символ

Походження

Історично назва одиниці «літр» походить від давньофранцузської одиниці об'єму літрон (litron), що дорівнювала 0,831018 сучасного літра, а назва «літрон», у свою чергу, виникла як похідна від спільного грецько-латинського кореня «litra» (дав.-гр. λίτρα). Літрою називали срібну монету (й відповідну їй вагу), яка використовувалась у давньогрецьких колоніях, особливо на Сицилії. Як монета, літра була близькою до обола[6], а її вага дорівнювала третині давньоримської лібри (≈327,45 г). Найімовірніше, коли греки колонізували Сицилію, вони вступили у торгівельні стосунки з місцевим населенням, що мало в обігу монету й відповідну їй одиницю ваги libra, і греки запозичили цю назву для своїх монет у виді litra[7]. Разом з тим існувала також міра вимірювання об'єму масла libra, що реалізувалась з використанням рогу з нанесеними на ньому мітками. Мітки ділили ріг на 12 однакових частин (унцій), а разом вони складали «лібру»[8]. Так же як і у випадку з монетою, існувала і аналогічна міра об'єму у греків, яка поряд з назвою котіла (дав.-гр. κοτύλη), мала також назву litra («літрою» називалась сама посудина)[7]. Об'єм котіли становив приблизно 0,284 літра (половина пінти)[9]. Римське слово libra у свою чергу бере початок від середземноморського *lithra у значенні «ваги»[10].

Позначення

Символом літра в українській мові є мала літера л. Міжнародне позначення — мала латинська літера «l» (вживається у Європі у тому числі разом з префіксами — ml та µl, а у випадку цілих значень літрів слово часто пишеться повністю — 1 litre) або велика «L» (знайшло застосування у США[11], Австралії, Новій Зеландії).

До 1979 року був поширений символ ℓ (script small l, U+2113), наприклад, він рекомендувався Південноафриканським Бюро Стандартів та у Канаді у 1970 році. Використання цього символу збереглось незначною мірою в англомовних країнах, тоді ж як у Японії та Південній Кореї він використовується скрізь. Шрифти, що підтримують південноазійські символи, зазвичай містять не лише символ ℓ, а і чотири похідних позначення: ㎕, ㎖, ㎗ та ㎘ (U+3395 to U+3398) для мікролітрів, мілілітрів, децилітрів і кілолітрів, відповідно. Використання цих символів у друкованих виданнях суперечить рекомендаціям, опублікованим Міжнародним бюро мір і ваг за наполяганням головних міжнародних організацій, що займаються стандартами (ISO, NIST, IAU, IUPAC та NPL), де сказано, що символи одиниць повинні «друкуватись прямим шрифтом незалежно від типу шрифта тексту, що поряд»[12][13].

Містифікація

З огляду на те, що латинську літеру «l» можна легко сплутати з цифрою «1», ряд національних метрологічних організацій свого часу намагались домогтись затвердження символом 'літра' винятково великої літери («L»). Задля цього навіть було вигадано неіснуючу персону — Клода Еміля Жан-Батіста Літра, від прізвища якого, як стверджувалося, виникла назва одиниці об'єму (справа в тому, що, відповідно до міжнародних правил, одиниці вимірювання, утворені від власних імен, позначаються винятково великими літерами). Втім, це шахрайство було викрите, і досі у світі визнаються обидва позначення літра.

Співвідношення з іншими одиницями
Лабораторна скляна пляшка місткістю 1 л із шкалою, проградуйованою у мілілітрах

Один літр є еквівалентом:

Неметричні одиниці
Метрична
 Приблизне значення
 Неметрична
 Система мір
 Неметрична
 Метричний еквівалент
1 л≈ 0.87987699квартаАнглійська1 кварта≡ 1.1365225 л
1 л≈ 1.056688кварта амер. (англ. fluid quarts)Американська1 кварта амер.≡ 0.946352946 л
1 л≈ 1.75975326пінтаАнглійська1 пінта≡ 0.56826125 л
1 л≈ 2.11337641пінта амер. (англ. fluid quarts)Американська1 пінта амер.≡ 0.473176473 л
1 л≈ 0.21997галонАнглійська1 галон≡ 4.54609 л
1 л≈ 0.2641720523амер. галон (англ. liquid gallon)Американська1 галон амер.≡ 3.785411784 л
1 л≈ 0.0353146667кубічний фут 1 кубічний фут≡ 28.316846592 л
1 л≈ 61.0237441кубічний дюйм 1 кубічний дюйм≡ 0.01638706 л
1 л≈ 33.8140унція амер.Американська1 унція амер.≡ 29.5735295625 мл
1 л≈ 35.1950унціяАнглійська1 унція≡ 28.4130625 мл

Метричні одиниці

В Україні, як правило, використовуються похідні літра у метричних одиницях — мілілітр (мл, ml), декалітр (дал, dal), кубометр та інші.

Кратні одиниціНазваСимволЕквівалентний об'єм Частинні одиниціНазваСимволЕквівалентний об'єм
100 Lлітрl (ℓ)Ldm3кубічний дециметр   
101 Lдекалітр (дал)daldaL101 dm310 кубічних дециметрів 10−1 LдецилітрdldL102 cm3100 кубічних сантиметрів
102 Lгектолітрhl (ГЛ)hL102 dm3100 кубічних дециметрів 10−2 LсантилітрclcL101 cm310 кубічних сантиметрів
103 Lкілолітр (кубометр)klkLm3кубічний метр 10−3 LмілілітрmlmLcm3кубічний сантиметр
106 LмегалітрMlMLdam3кубічний декаметр 10−6 LмікролітрµlµLmm3кубічний міліметр
109 LгігалітрGlGLhm3кубічний гектометр 10−9 LнанолітрnlnL106 µm3мільйон кубічних мікрометрів
1012 LтералітрTlTLkm3кубічний кілометр 10−12 LпіколітрplpL103 µm3тисяча кубічних мікрометрів
1015 LпеталітрPlPL103 km3тисяча кубічних кілометрів 10−15 LфемтолітрflfLµm3кубічний мікрометр
1018 LекзолітрElEL106 km3мільйон кубічних кілометрів 10−18 LаттолітрalaL106 nm3мільйон кубічних нанометрів
1021 LзетталітрZlZLMm3кубічний мегаметр 10−21 LзептолітрzlzL103 nm3тисяча кубічних нанометрів
1024 LйотталітрYlYL103 Mm3тисяча кубічних мегаметрів 10−24 LйоктолітрylyLnm3кубічний нанометр

Похідні одиниці
  • Для вимірювання об'ємної витрати рідин та газів використовують одиниці: літр за секунду (л/с), літр за хвилину (л/хв), літр за годину (л/год), а також відповідні кратні та дольові одиниці.
  • Для вимірювання густини й вмісту (масової концентрації) речовин використовуються одиниці: грам на літр (г/л), кілограм на літр (кг/л), міліграм на літр (мг/л) тощо.
  • Для вимірювання молярної густини і молярної концентрації речовин використовуються одиниці: моль на літр (моль/л), мікромоль на літр тощо.
  • Для вимірювання об'ємної концентрації частинок використовується обернений літр (л−1) і похідні від нього (мл−1, мкл−1 тощо). Так, об'ємна концентрація 100 мкл−1 означає, що в 1 мікролітрі якогось об'єму міститься у середньому 100 частинок.
  • Для вимірювання енергії у деяких застосуваннях використовується одиниця літр-атмосфера, що дорівнює роботі, яку поршень теплової машини виконує над газом при постійному тиску в 1 атмосферу (103125 Па), стискаючи газ із зменшенням об'єму на 1 літр. 1 літр-атмосфера (л·атм) = 101,325 Дж.
  • Для вимірювання поглинальної спроможності сорбентів використовується одиниця л/л, яка виражає відношення об'єму поглинутого газу до об'єму сорбента. Така ж одиниця іноді використовується для характеристики пористості.
  • Для вимірювання питомої поверхні на одиницю об'єму пористої речовини чи іншої дисперсної системи використовується одиниця м²/л.
  • Для вимірювання об'ємної радіоактивності речовин (зазвичай повітря) використовується одиниця Бк/л (беккерель на літр).
  • Для оцінювання рівня ефективності використання об'єму циліндрів двигуна внутрішнього згоряння використовується такий показник як літрова потужність (кВт/л), що визначається як відношення ефективної потужності двигуна до його робочого об'єму[14].

Історія впровадження

Першою назвою еталона літра була назва «каділ» (фр. cadil); цей стандарт демонструється в Музеї мистецтв і ремесел у Парижі[15].

  • У 1795 р. літр було впроваджено у Франції Національним конвентом як одну з нових «Республіканських одиниць вимірювання» і визначено як один кубічний дециметр[16].
  • У 1879 р. Міжнародний комітет мір і ваг затвердив це визначення літра і ухвалив для нього його офіційний символ «l».
  • У 1901 р. Третя Генеральна конференція мір і ваг ухвалила визначення літра як об'єму, що займає 1 кілограм води за температури, коли спостерігається її максимальна густина (3.98°С) за тиску в 1 атмосферу[17]. У результаті цього літр став еквівалентом приблизно 1.000028 кубічного дециметра.
  • У 1964 р. на Дванадцятій Генеральній Конференції мір і ваг літр було знову визначено через точне відношення до метра, тобто як кубічний дециметр (1 дм³)[18].
  • У 1979 р. на Шістнадцятій Генеральній Конференції мір і ваг було визнано правомірність використання для позначення літра також і символу «L». Крім того, було висловлено намір відмовитись у майбутньому від одного з символів, але цього досі не відбулося[4].

Використання

Використання літра замість одиниць SІ пояснюється зручністю. Об'єми в кілька літрів або долі від літра характерні для побуту. Крім того, одиниця об'єму SІ метр кубічний не має окремої назви, і її не можна використовувати з префіксами. Міліметр кубічний дорівнює 10−9 метра кубічного. А от від літра можна утворити одиницю з префіксом, мілілітр (мл, ml), що дорівнює сантиметру кубічному. Ця одиниця має широке застосування там, де потрібне дозування: у хімії, фармакології, медицині тощо. Обсяг виробництва напоїв, наприклад, пива, вказують зазвичай у гектолітрах.

Об'єкти, величин об'ємів яких традиційно вимірюються в літрах

У багатьох галузях, де потрібно вказати внутрішній об'єм об'єкта як його технічну характеристику, замість одиниць, похідних від метра, традиційно використовується літр і похідні від нього одиниці. Наприклад:

Див. також

Примітки
  1. Резолюція 6 XII Генеральної конференції з мір і ваг (1964) (англ.). Міжнародне бюро мір і ваг. Архів оригіналу за 24 травня 2013. Процитовано 2013-22-5.
  2. «Літр» // Українська радянська енциклопедія : у 12 т. / гол. ред. М. П. Бажан ; редкол.: О. К. Антонов та ін. — 2-ге вид. — К. : Головна редакція УРЕ, 1974–1985.
  3. ДСТУ 3651.1-97 Метрологія. Одиниці фізичних величин. Похідні одиниці фізичних величин Міжнародної системи одиниць та позасистемні одиниці. Основні поняття, назви та позначення.
  4. Bureau International des Poids et Mesures, 2006: (англ.) (фр.)
  5. Isotopic composition and temperature per London South Bank University's «List of physicochemical data concerning water», density and uncertainty per NIST Standard Reference Database Number 69 (Retrieved: 2010-04-05)
  6. William Smith, ред. (1845). A Dictionary of Greek and Roman Antiquities (вид. 3rd American). New York: Harper & Brothers. с. 594. Процитовано 25 липня 2011.
  7. William Smith, ред. (1859). A Dictionary of Greek and Roman Antiquities (вид. 2rd). Harvard University: Little, Brown, and Company. с. 709. Процитовано 19.05.2013.
  8. William Smith, ред. (1859). A Dictionary of Greek and Roman Antiquities (вид. 2rd). Harvard University: Little, Brown, and Company. с. 706. Процитовано 19.05.2013.
  9. William Smith, ред. (1859). A Dictionary of Greek and Roman Antiquities (вид. 2rd). Harvard University: Little, Brown, and Company. с. 367. Процитовано 19.05.2013.
  10. Online Etymology Dictionary
  11. Non-SI units accepted for use with the SI by the CIPM — NIST
  12. Міжнародне бюро мір і ваги (2006). The International System of Units (SI) (вид. 8th). с. 130. ISBN 92-822-2213-6.
  13. Criteria for membership of a Consultative Committee. Bureau International des Poids et Mesures. Архів оригіналу за 23 травня 2013. Процитовано 25 вересня 2012.
  14. Показники ефективності роботи двигуна / Трактори і автомобілі (електронний підручник)
  15. Visite Générale au Musée des arts et métiers. Paris: Musée des arts et métiers. Архів оригіналу за 9 листопада 2013. Процитовано 5 серпня 2013. «Comment s’est appelé cet étalon de mesure avant de s’appeler le litre ? - Le Cadil [Як називалась одиниця вимірювання до того як її назвали літр? - Каділ].»
  16. Décret relatif aux poids et aux mesures du 18 germinal an 3 (7 avril 1795) [Weights and measures decree dated 18 Germinal, Year 3 (7 April 1795)] (French). Association Métrodiff. 7 April 1795. Архів оригіналу за 17 серпня 2016. Процитовано 1 квітня 2018. «Litre, la mesure de capacité, tant pour les liquides que pour les matières sèches, dont la contenance sera celle du cube de la dixièrne partie du mètre.» - Переклад українською: Літр: одиниця об'єму як рідин, так і твердих речовин, яка еквівалентна кубу з довжиною ребер в одну десяту метра.
  17. Bureau international des poids et mesures – Conférence générale des poids et mesures, Comptes rendus des séances de la troisième conférence générale des poids et mesures réunie à Paris en 1901, Paris, Gauthier Villars, 1901, 104, P. CGPM3.
  18. NIST, 2000. Ts.nist.gov. Архів оригіналу за 10 грудня 2011. Процитовано 26 квітня 2012.
  19. Even in the USA, engine sizes are regularly expressed in litres. Архів оригіналу за 1 червня 2013. Процитовано 2013-06-31.
  20. Buying a car: Top 10 Estate Car buying tips. Which? / Consumer Association. 2012. Архів оригіналу за 1 червня 2013. Процитовано 9 листопада 2012.
  21. Объём бака >>> Производители // «Avto-flot» (рос.)
  22. How to Choose a Backpack — REI Expert Advice (англ.)
  23. Energystar.gov Energy Star recognition criteria. Архів оригіналу за 1 червня 2013. Процитовано 27 лютого 2018.
  24. Microwave oven capacity guide, size chart // «Zelect» (англ.)
  25. ASUS unveils headless Eee Box desktop PC - Hardware. Techworld. 13 серпня 2008. Процитовано 26 квітня 2012.
  26. Refuse collection: Wheelie bins. Ealing Council. 2012. Процитовано 9 листопада 2012. «The standard size wheelie bin (240 litre) ...»

Посилання
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.