美國常用的“美式單位”有多瞎?要把中國留學生都逼瘋_風聞
胡侃海-太阳能维修 月亮可更换 星星不闪包退换2019-10-19 12:02
來源丨SME科技故事
在歪果仁眼裏,中國人的數學能力已超神。除了數學成績外,熟背99乘法表就已經足夠秒殺一眾外國友人,更別説是靈活找零錢這種神技能了。
但在一件事上,連無堅不摧的中國人都會被擊敗,那就是美國繁瑣的單位換算問題。
初到美國,很多人以為語言會是生活的最大障礙。可實際一接觸就會發現,弄懂單位之間的換算可比溝通艱難多了。
在世界範圍內,存在着兩種主要的單位制。一個是國際單位制(International System of Units,縮寫為SI,也被稱為公制),由7個基本單位以及其他導出單位和輔助單位組成。
在中國沿用的,便是這套單位系統。而在全球範圍內,最普遍採用的自然也是公制。
國際單位制的七個基本單位(千克、米、秒、安培、開爾文、摩爾和坎德拉)
而另一個單位系統,則是起源於英國的**英制單位(**Imperial units),如英寸、英尺、英里等就屬於英制單位。
美式英制單位
事實上,英制單位這種過時的系統,早已半邊身體入土為安——但另一半身體卻在美國大地上吆喝着“我還能再活500年”。
就連英國人自己都放棄了英制單位,用上了與國際接軌的國際單位。但脱胎於英國殖民地的美國,到目前還在為日不落帝國堅守着陣地。所以在美國人的世界裏,也充滿着各種全世界人民都不熟悉的符號。
而許多初到美國的外國友人,都要面臨着各種單位換算問題。1英寸、1英寸、1碼、1英里到底有多長?1盎司、1磅到底有多重?1加侖的油,到底能用多久?而32華氏度是高温預警呢,還是需要防寒警告?
公制和英制使用的世界地圖,目前只有美國、利比里亞和緬甸三個國家仍在堅持英制。圖源:statista
都説入鄉隨俗,但這真的不是重新記一套單位的事。
一般來説,公制單位我們只需要記住七個基礎單位,以及十進制的進位規律,就能得到一目瞭然的輔助單位。例如:
1千米=103米=104分米=105釐米=106毫米=109微米=1012納米,多麼工整漂亮,引起極度舒適。
**但英制單位,卻分分鐘把強迫症逼死。**因為英里、碼、英尺、英寸等都有相應的度量衡,所以這些長度單位是沒有進位規律可言的。於是也就出現了,1英里=1760碼=5280英尺=63360英寸,這種奇葩的關係。
美國公制支持者的吐槽圖,為什麼公制比英制好?一目瞭然。圖源:reddit
另外,就算你已經能完全記住所有的英制單位,但到運用時依然會讓人崩潰。
注意請聽題,現有一個水池,長為14英尺、寬為15英寸、高為16英尺又1/2英寸,求這個水池能夠裝下多少加侖的水?
(給你3分鐘得出答案,還沒算出來?那就先跳過吧)
**為什麼英制單位會這麼奇怪?**我們先看看它是怎麼誕生的。
在科學未啓蒙,古人尚不懂得以一個自然的恆定量為標杆的年代,度量衡的意義是非凡的。所謂度量衡,指的是一種用於計算物體長短、容積、輕重的物體的統稱。
只是,人為設計的度量衡並非恆定不變的事物,因此也造成了早期計量單位的混亂。而這種混亂,在19世紀以前是世界性的。
2500年前,古希臘哲學家普洛泰戈拉説,“人是萬物的尺度”。而幾乎全世界人民,都曾試過用身體的一部分作為標準,測量着世界萬物。
例如,中國人常説的一拃(zha第三聲),就是拇指和中指張開時,指端之間長度。但是,人有高矮胖瘦,這樣定義出來的長度也是飄忽不定的,誤差很大。**英制單位,就是在這種混亂大環境下的產物。**而且,英制單位的標準也一直在改變,從來沒個準。
例如,他們最常用的長度單位英寸(inch),就被定義為一節大拇指的長度。但是在歷史上的多個時期,1英寸還會被定義為3個麥粒首尾相連的長度。
英尺的寫法為Foot,顧名思義即腳掌長度。但腳掌長度的個人差異就能接近10釐米,混亂和誤差是必然的。
你的foot還是姚明的foot?
而為了較少誤差,世界各地人民都嘗試着擺脱“一千人有一千種長度”的困境,製作出各種度量衡器。
例如古埃及人在三千多年前,就製作出了**已知最早的長度標準物——腕尺。**那是一塊以花崗岩為材料的尺子,質地堅硬不易被磨損。
金字塔這麼大工程,用身體去丈量自然是行不通的
但是,在選取長度標準時,它們依然任性的選取了法老臂肘到中指末端的長度,稱之為1Cubit。而法老手掌的四指併攏寬度,則為1Palm。而在我國,公元前221也統一了度量衡。
從實用角度來看,這種度量衡制度是最簡便的、最直觀的。在典型的農業時代,這種單位也算勉強夠用。但隨着各國之間貿易往來的日漸頻繁,以及工業時代的到來,度量衡也越來越不頂用了。
**而計量的轉機,就發生在率先完成啓蒙運動的法國。**要知道,在法國大革命之前,他們也擁有超過800個單位名稱,以及讓人聞風喪膽的25萬種度量標準。
巴黎子午線穿過巴黎天文台
法國人自己是坐不住了。於是,法國科學院建議以地球為標準物,以通過巴黎的子午線全長的四千萬分之一****,定義為1米。取弧長的四千分之一,法國人也製成了一個標準參照物,被稱為“米原器”。
而除了長度單位, 其他重量、時間等單位也獲得了各自的標準參照物。如秒為銫-133原子基態的兩個超精細能級之間躍遷所對應的輻射的9192631770個週期的持續時間。
初代鉑制米原器
到1875年,就有17個成員國在法國的《米制公約》上簽名。而米制公約,也正是國際單位制(SI)的前身。現如今,已有將近100個國家和地區完成了國際單位系統的應用。
此外,國際單位也一直在提高基本單位的精確度。例如,在上世紀80年代,長度單位“米”就完成了量子化定義。今後,“米”不再是地球子午線4千萬分之一的長度,而是真空中1/299792458秒所經過的距離,測量精度提了萬倍。如今的衞星定位系統GPS能那麼準,高度精確的單位系統功勞不淺。
其實,第一批在“米制公約”上簽字的國家,就有美國的份。也就是説,美國官方是絕對承認國際單位制的。但落實到日常生活的推廣與普及,美國人就沒有那麼在意了,依然我行我素地公制和英制混用(英制為主)。
例如,早在1790年代初,美國初生不足20年時,時任美國總統傑佛遜就嘗試着在英制單位中加入10進制系統,例如將1英尺由2英寸改為10英寸。這比法國宣佈採用公制還早了10年。但是國會硬是沒有采納,認為自由價更高。,不該強制大眾使用某種單位。
**到現在,兩百多年過去了,美國也成了最後一個拒不採用公制的大國。**而拖得越久,阻力也就越大。
上世紀初的兩位美國計量局官員
那推廣米制有多難?2015年,羅德島州前州長林肯·查菲在參與大選時,為了擊敗希拉里獲得提名,他提出希望美國將單位轉為公****制。然而大眾一致認為他是在吹牛,因為這一提議無異於提出“2020年前在月球建成殖民地”。
而在歷史上,美國也曾無數次擬採用公制,但幾乎每次都敗下陣來,哪個總統執政都不行。
林肯·查菲
最諷刺,還是現今美國固守的英制單位,其實已經不是原來的英制單位了。
**這些單位的基準,現在都只能按照公制單位建立。**例如,美國的1英寸就只能等於2.54釐米,不再是一節大拇指的長度,也不是3個麥粒首尾相連的長度。而1英尺也只能等於30.48釐米,不再是誰的腳長。
也就是説,無論在哪個領域都根本不存在嚴格意義上的英制單位。所以説,這種美式的英制單位,除了換算麻煩以外其本質還是國際單位,就像是脱了褲子放屁。
**多種計量制度的並用,必然會帶來諸多不必要的麻煩。**不説遙遠的美國,在中國仍深受單位混用困擾的還有香港地區。
在殖民地的背景下,香港目前還保留着許多與英制單位。另外,日常生活中大眾還會用到公制和中國(司馬)制,三制並行相當混亂。
選港姐報三圍時,32又1/2、22、35英寸,讓人始終搞不清白這到底是“何等”的好身材(當然, 肉眼還是可以分辨的)。
在買東西時更要注意了,你還會同時遇到磅(453.59237克)、加侖(3.78541178 升),中國的市斤(500克)、市兩(50克),以及年代更加久遠的司馬斤(600克)、司馬兩(37.5克)。
而司馬這個單位現在也叫**“港稱”**,其中1司馬斤=16司馬兩,“半斤八兩”就是這麼來的。而更讓人頭痛的是,儘管相差了100克,但無論是市斤還是司馬斤,大家都會簡稱為“斤”。
許冠傑的成名曲《半斤八兩》
在計算樓宇面積時,房地產界用的是英制單位。所以,港媒經常報道的千尺豪宅,換算下來也不過九十多平。而在計算容積時,英制“加侖”也是水務署的水費單的常用單位。
但走到大馬路上,就又是另一番景象了,限速標識是公制的,用千米表示。然後你低頭一看,如果車是美國車那錶盤就又會變成英里,你還得快速換算一下自己到底超沒超速。
除了日常換算麻煩以外,其實計量單位混用還會招致重大的事故。
例如,在加拿大還是公制英制混用時,就發生了著名的**“基米尼滑翔機事件”**。1983年,加拿大航空143號班機的機長計算好需要加2萬千克的燃油。但工作人員卻以為把它當成2萬磅來計算。
結果,只加了不到一半油的飛機,飛到一半航程就自動熄火了。所以,飛機只能緊急迫降在附近的基米尼空軍基地。因飛機高度太高,速度太快無法直接降落,機長只好決定先滑翔再降落。而這也次滑翔,也打破了民航滑翔飛行的世界紀錄。
而美國也在混亂的單位上吃過不少癟。例如,NASA的火星氣候探測者號,就因控制小組搞混了公制和英制,直接導致探測器墜毀。當時,探測器上使用的是公制單位中表示力的磅。但地面人員輸入的卻是英制單位中表示重量的磅。
於是,斥資3億美元,且花了一年才從地球飛到火星的探測器就這樣打了水漂。這或許就是自由的代價吧。
參考資料
Imperial units.WikipediaUnited States customary units.WikipediaImperial and US customary measurement systems.Wikipedia
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Ancient Egyptian units of measurement.Wikipedia
WILLIAM HARRIS.Why Isn’t the U.S. on the Metric System?.howstuffworks
Lily Rothman.The Long, Tortuous History of the U.S. and the Metric System.TIME.2015