Fysisk størrelse - det er ... Måling af fysiske størrelser.

click fraud protection

fysik som en videnskab, som studerer fænomener i naturen, ved hjælp af standard metodik af undersøgelsen.De vigtigste faser er: observation, hypoteser, udføre eksperimenter, studere teorien.Under observationen etablerede særlige kendetegn for det fænomen, i løbet af sin strøm, de mulige årsager og konsekvenser.Hypotesen gør det muligt at forklare forløbet, at etablere sine love.Eksperimentet bekræfter (eller ikke bekræftet) formodninger.Det gør det muligt at indstille andelen værdier under eksperimentet, hvilket fører til en nøjagtig indstilling afhængigheder.Dokumenteret erfaring i formodninger er grundlaget for videnskabelig teori.

Ingen teori kan ikke påstå, at troværdighed, hvis ikke modtaget den fulde og ubetingede anerkendelse under eksperimentet.Det sidste er forbundet med måling af fysiske størrelser, der karakteriserer processen.Fysisk mængde - er grundlaget for målingen.

Hvad er det

måling for de værdier, hvilket bekræfter formodninger om lovgivningen.Fysisk mængde - er en videnskabelig beskrivelse af den fysiske krop, er forholdet mellem kvalitet, der er fælles for mange tilsvarende organer.For hver forekomst af en sådan kvantitativ karakteristisk for en rent individuel.

Hvis vi ser på litteraturen, referencen M. Yudin et al. (1989-udgaven) læser vi, at den fysiske mængde er "karakteristisk for en af ​​egenskaberne for den fysiske genstand (det fysiske system, fænomen eller proces), den samlede kvalitativt formange fysiske objekter, men i kvantitativt for hver enkelt genstand. "

Ozhegov (1990 udgaven), at den fysiske mængde er - ". Størrelse, omfang, længde af objektet"

For eksempel længden af ​​- en fysisk størrelse.Mechanics banelængde som distance, elektrodynamikken ved hjælp af længden af ​​tråden, i termodynamik en lignende værdi bestemmer tykkelsen af ​​væggene i blodkarrene.Essensen af ​​begrebet ændrer ikke: enhedsværdien kan være den samme, og værdien - anderledes.

karakteristisk træk ved en fysisk størrelse, siger, matematiske, er tilgængeligheden af ​​enhederne.Meter, fødder, yards - eksempler på enheder af længde.

Enheder

at måle en fysisk størrelse, bør den sammenlignes med den modtagne pr værdi.Husk den vidunderlige tegneserie "Otteogfyrre papegøjer."For at indstille længden på kvælerslange, de tegn, målt dens længde i papegøjer, elefanter, aber.I dette tilfælde er længden af ​​boa sammenlignet med væksten i andre tegneseriefigurer.Resultatet kvantificeres ved henvisning afhængige.

fysiske enheder - et mål for sin måling i visse enheder.Forvirring i disse foranstaltninger opstår ikke kun på grund af ufuldkommenhed, mangfoldighed foranstaltninger, men nogle gange på grund af de relative enheder.

russiske mål for længde - yards - afstanden mellem pegefinger og tommelfinger.Men i hænderne på alle mennesker er forskellige, og værfter, målt en mands hånd, er forskellig fra en gård på hånden af ​​et barn eller en kvinde.Den samme forskel mellem lineære foranstaltninger vedrører favne (afstanden mellem spidserne af hans fingre i afstand arme) og albuen (afstanden fra den midterste finger til albuen armen).

Interessant, tog tillidsrepræsentanter mænd af lille statur.Sly klud købmænd gemt med flere mindre Meryl: værfter, albue Fathom.

System måler

Denne række forskellige foranstaltninger eksisterer ikke kun i Rusland, men også i andre lande.Indførelse af enheder ofte var vilkårlig, undertiden disse enheder blev indført kun på grund af den lette målingen.For eksempel til at måle lufttrykket indført mmHg.Kendt erfaring Torricelli, der bruges et rør, overbelastning kviksølv lov til at komme sådan en usædvanlig værdi.

motoreffekt i forhold til hestekræfter (som praktiseres i vor tid).

forskellige fysiske mængder måling af fysiske størrelser ikke kun kompliceret og upålidelige, men også komplicerer udviklingen af ​​videnskab.

ensartet system af foranstaltninger

ensartet system af fysiske størrelser, bekvemme og optimerede i alle industrialiserede lande, er blevet en nødvendighed.For en basis ideen om at vælge det mindst mulige antal enheder, som matematiske relationer kan udtrykkes, og andre værdier.Disse grundlæggende værdier er ikke beregnet til at blive forbundet til hinanden, deres værdi er unik og er tydelig i nogen økonomisk system.

forsøgt at løse dette problem i forskellige lande.Oprettelse af en fælles ordning for foranstaltninger (Metric, GHS, ISS, etc.) har været mange gange, men systemerne var utilpas med enten videnskabeligt eller i civil, industriel anvendelse.

målene i slutningen af ​​det 19. århundrede, har vist sig at løse kun i 1958.På et møde i Den Internationale Komité for Retslig Metrologi blev præsenteret et samlet system.

Unified foranstaltninger

1960 markerede den historiske møde i Generalkonferencen for Mål og Vægt.Det unikke system, kaldet «Systeme Internationale d'forener» (forkortet SI) blev vedtaget ved beslutning af denne ærefulde forsamling.I den russiske version af systemet kaldes System International (SI forkortelse).

fortsætte på de 7 basisenheder og 2 ekstra.Deres numeriske værdi er defineret som standard

Tabel over fysiske størrelser SI

Navn grundlæggende enhed

Målt værdi

betegnelse

Internationalist

Russisk

hovedenheden

kilogram

Vægt

kg

kg

meter

længde

m

m

anden

Time

s

med

ampere

Aktuel

En

En

Kelvin

temperatur

Af

Af

muldvarp

mængde stof

mol

muldvarp

Candela

Intensitet

cd

cd

Yderligere enheder

Radian

Plane vinkel

rad

glad

sr

rumvinkel

sr

Wed

Systemet kan ikke bestå af kun syv enheder, som en række fysiske processer i naturen kræver indførelse af flere og flere nye værdier.Den meget struktur giver ikke kun indførelsen af ​​nye enheder, og deres forhold i form af matematiske relationer (de er ofte kaldes formler af dimensioner).

fysiske enheder opnås ved hjælp af multiplikation, eksponentiering og division af de grundlæggende enheder i formlen dimensioner.Manglen på numeriske koefficienter i disse ligninger gør systemet ikke kun behageligt i alle henseender, og sammenhængende (kohærent).

derivater enhed

Units, som er dannet af syv vigtigste, kaldes derivater.Ud over grundlæggende og afledte enheder, der er behov for at indføre yderligere (radian og steradian).Deres dimensioner anses for at være nul.Manglen på instrumenter til deres definition gør det umuligt at måle dem.Deres introduktion skyldes anvendelsen af ​​teoretisk forskning.For eksempel er den fysiske mængde "force" i systemet målt i Newton.Da den kraft - et mål for den gensidige virkning af organer hinanden, er årsag til at variere hastigheden af ​​kroppen af ​​en vis masse, derefter definere det kan være et produkt af en enhed masse pr sats, divideret med tidsenhed:

F = k0M0v / T, hvor k - koefficient på proportionalitet,M - enhed af masse, v - speed enhed, T - tidsenhed.

SI dimensioner afsagt følgende formel: N = kg0m / s2, hvor vi bruger tre enheder.Og kilo og måler, og det andet henvist til hovedstolen.Proportionaliteten koefficient lig med 1.

eventuel indførelse af dimensionsløse mængder, der defineres som forholdet mellem homogene mængder.Til dem omfatter friktionskoefficienten, som det er kendt, er forholdet mellem friktionskraft til den normale trykkraft.

Tabel over fysiske størrelser afledt fra basis-

navn på enheden

Målt værdi

Formula dimensioner

Joel

energi

kg0m20s 2

Pascal

tryk

kr0 m-1 0'erne-2

Tesla

magnetisk induktion

kg 0A-1 0'erne-2

Volt

spænding

kg 0m2 0'erne-30A-1

Ohm

elektrisk modstand

kg 0m2 0'erne-30A-2

vedhæng

elektrisk ladning

A0 med

Watt

magt

kg 0m2 0s 3

Farad

Kapacitans

m-20 kg-1 0c40A2

Joule pr Kelvin

Heat kapacitet

kg 0m20s 2 0 K-1

Becquerel

aktivitet radioaktivt stof

Med-1

Weber

magnetisk flux

m2 0kg 0s-20A-1

Henry

induktans

m2 £ 0 0s 2-0A-2

Hertz

frekvens

-1

Gray

absorberet dosis

m2 0s-1

Sievert

ækvivalent strålingsdosis

m2 0s 2

Suite

Illumination

m 2 0kd 0sr 2

Lumen

Lysstrøm

cd 0sr

Newton

Styrke, vægt

m 0kg 0s 2

Siemens

elektrisk ledningsevne

m 2 0 £ 10s3 0A2

Farad

Kapacitans

m 2 0 £ 1 0c4 0A2

Common Units

Brug historiske værdier af ikke-SI eller kun afviger med en numeriskkoefficient tilladt i måleværdier.Denne fælles enheder.For eksempel mmHg x-ray, og andre.

numeriske koefficienter, der anvendes til indførelse af langsgående og multipla.Vedhæftede mødes et bestemt antal.Eksempler er centimeter, kilogram, deca, mega og mange andre.

1 kilometer = 1000 meter,

1 centimeter = 0.01 meter.

Typologi værdier

forsøge at angive nogle grundlæggende funktioner, der giver dig mulighed for at indstille den type værdi.

1. Direction.Hvis virkningen af ​​en fysisk størrelse er direkte relateret til retningen, kaldes det en vektor, andet - skalar.

2. Har dimension.Eksistensen af ​​de fysiske mængder af formlen gør det muligt at kalde dem dimension.Hvis i formlen, alle enheder har nul grader, de kaldes dimensionsløs.Det ville være bedre at kalde dem værdier med dimension lig med 1. Faktisk begrebet dimensionsløs mængde er ulogisk.Den vigtigste egenskab - dimension - er ikke blevet aflyst!

3. Hvis det er muligt tilføjelse.Additiv værdi, hvilken værdi kan tilføjes, subtraheres, multipliceres med faktoren, og så videre D. (Eg, vægt) -. En fysisk størrelse, som er integrable.

4. I forhold til det fysiske system.Omfattende - hvis dens værdi kan dannes ud fra de værdier af delsystemet.Et eksempel er det område, målt i kvadratmeter.Intensiv - mængden, værdien heraf ikke afhænge af systemet.Til dem omfatter temperatur.