Ajatuksia SI-järjestelmästä, luku 5 SI-järjestelmän omituisuuksia:

Pinta-ala ja tilavuus

Pituuden perusyksiköstä metristä (m) on luonnollisella tavalla johdettu pinta-alan yksikkö neliömetri (m²). Siitä ei kuitenkaan johdeta kerrannaisyksiköitä normaalilla tavalla, vaan esimerkiksi lyhenne km² tulkitaan neliökilometriksi, (km)², eikä kiloneliömetriksi, k(m²).

SI-järjestelmän suosittamat pinta-alan yksiköt m², mm², km² jne. ovat sikäli epäkäytännöllisiä, että niiden suhde on 106 eikä normaali 103. Tämä johtuu tietysti siitä, että etuliite on neliöönkorotuksen sisällä. Käytännön hankaluutena on tällöin, että luvuista tulee helposti kovin suuria, välillä 1 - 1 000 000 eikä normaalilla välillä 1 - 1000. Niinpä yhä käytetäänkin epäsäännöllisesti muodostettuja yksiköitä cm², dm², aari (a) ja hehtaari (ha). Niitä lienee käytännössä siedettävä, ainakin hehtaaria maa-alojen ilmoittamisessa. Tosin useinkin alat ovat niin isoja, että olisi käytännöllisempää käyttää neliökilometriä.

Käytännössä on parasta yrittää tulla toimeen seuraavilla yksiköillä ja kerrannaisilla pinta-alan ilmoittamisessa:

mm210-6 m2neliömillimetrimetri
m2neliömetri
ha10 000 m2hehtaari
km2106 m2neliökilometri

Ongelma tietysti ratkeaisi siten, että käytettäisiin SI-järjestelmän mukaisia normaaleja kerrannaisyksiköitä kuten kiloneliömetriä ja millineliömetriä, joilla korvattaisiin nyt käytetyt yksiköt seuraavaan tapaan:

mm² = µ(m²)
cm² = 100 µ(m²) = 0,1 m(m²)
dm² = 10 m(m²)
a = 100 m² = 0,1 k(m²)
ha = 10 k(m²)
km² = M(m²)

Vaikka tällaiset kerrannaisyksiköt ovat sinänsä SI-järjestelmän mukaisia, niiden käyttöön ei liene syytä ryhtyä, ellei asiasta saada aikaan virallista suositusta. On liian suuri vaara, että lukijoilta menevät neliökilometrit ja kiloneliömetrit sekaisin, mikä on monen kertaluokan virhe.

Arkikäytössähän esiintyy usein lyhentymä "neliö" tarkoittamassa neliömetriä. Voisi ajatella sen virallistamista, jolloin pinta-alan yksiköllä olisi oma nimi. Olisi tietysti sekaantumisen vaara, koska "neliö" tarkoittaa myös mm. tietynmuotoista tasokuviota sen pinta-alasta riippumatta. Ongelma tuskin olisi kovin suuri, selvitäänhän monissa kielissä siitäkin, että sanalla "meter" tai "metre" on monia muitakin merkityksiä kuin 'metri', mm. 'runomitta' ja 'mittari'. Loogisesti seuraava vaihe olisi määritellä sille oma tunnus, mutta se vaatisi jo kansainvälisen yhteisymmärryksen. (Sopiva ehdokas olisi q, latinan sanasta quadratum 'neliö'. Oma tunnus tietysti saisi aikaan sen, että johdannaisyksiköitä merkittäessä ei tarvittaisi sulkuja vaan voitaisiin kirjoittaa µq, mq, kq, Mq jne.)

Tilavuuden osalta ongelmat ovat samantapaisia mutta vielä suurempia kuin pinta-alan, koska tilavuuden yksiköt ovat pituuden yksiköiden kuutioita (kolmansia potensseja). Tällöin pienin kuutiometriä suurempi yksikkö on kuutiokilometri km³ eli 109 m³.

Käytännössä on parasta yrittää tulla toimeen seuraavilla yksiköillä ja kerrannaisilla tilavuuden ilmoittamisessa, vaikka tällöin joudutaankin epäloogisesti käyttämään litran kerrannaisia ja päädytään usein hankaliin lukuarvoihin:

µL10-9 m3mikrolitra (= kuutiomillimetri, mm3)
mL10-6 m3millilitra (= kuutiosenttimetri, cm3)
L10-3 m3litra (= kuutiodesimetri, dm3)
m3kuutiometri
km3109 m3kuutiokilometri

Ongelma ratkeaisi käyttämällä sentapaisia yksiköitä kuin kilokuutiometri tai lyhyemmin kilokuutio, k(m³). Millikuutiosta m(m³) voitaisiin arkielämässä käyttää nimitystä litra, mutta pienemmät yksiköt olisi johdettava säännönmukaisesti perusyksiköstä, esim. mikrokuutio µ(m³) eikä millilitra.

Jos kuutiometrin lyhemmäksi nimeksi ei haluta kuutiota, voisi harkita nimen "motti" yleistämistä puutavaran mittaamisesta yleiseksi tilavuusmitaksi. Miltä tuntuisi käväistä kaupassa ostamassa pari millimottia maitoa tai tilata ravintolassa 120 mikromottia viiniä? Käytännöllistä tietysti olisi, jos motille vielä saataisiin sovituksi oma tunnus, esimerkiksi c, jos englanninkielinen nimi olisi "cube". Joskus on englannissa käytetty (puutavarasta puhuttaessa) kuutiometristä nimitystä "stere", mutta siitä ei voi luontevasti muodostaa yksikirjaimista tunnusta, koska s ja S ovat jo varattuja. BIPM:n julkaisemassa SI-järjestelmän kuvauksessa The International System of Units (SI) se mainitaan (liitteen Appendix 1. Decisions of the CGPM and the CIPM kohdassa 4.2 Unit symbols and names) puutavaran mittayksikkönä, jonka tunnukseksi on päätetty "st" (aiemman tunnuksen "s" tilalle).