Physik als Wissenschaft, die die Phänomene der Natur untersucht, unter Verwendung von Standard-Methodik der Studie.Die wichtigsten Stufen sind: Beobachtung, Hypothesen, Experimente durchführen, studieren die Theorie.Während des Beobachtungsfest Besonderheiten des Phänomens Verlauf seiner Strömung, die möglichen Ursachen und Konsequenzen.Die Hypothese, ermöglicht es, den Lauf der Dinge zu erklären, seine Gesetze zu etablieren.Die Experiment bestätigt (oder nicht bestätigt) Vermutung.Es ermöglicht, den Anteil Werte während des Experiments, die auf eine exakte Einstellung Abhängigkeiten führt gesetzt.Nachgewiesene Erfahrung in der Vermutung, ist die Grundlage der wissenschaftlichen Theorie.
Keine Theorie kann nicht an Glaubwürdigkeit zu erreichen, wenn nicht die volle und bedingungslose Anerkennung während des Versuchs erhalten.Die letzte ist mit Messung physikalischer Größen Charakterisierung der Prozess verbunden.Physikalische Größe - ist die Grundlage der Messung.
Was ist das
Messung für die Werte, die die Vermutung über die Gesetze bestätigt.Physikalische Größe - ist eine wissenschaftliche Beschreibung des physischen Körpers ist das Verhältnis von Qualität, die gemeinsam ist in vielen ähnlichen Einrichtungen.Für jeden Körper wie ein quantitatives Merkmal einer rein individuellen.
Wenn wir uns die Literatur, die Referenz M. Yudin et al. (1989 edition) lesen wir, dass die physikalische Größe "charakteristisch für eine der Eigenschaften des physikalischen Objekts (des physikalischen Systems, Phänomen oder Prozess), die Gesamt qualitativer Hinsicht fürviele physische Objekte, aber in quantitativer Hinsicht für jedes einzelne Objekt. "
Ozhegov (Ausgabe 1990) besagt, dass die physikalische Größe - ". Die Größe, Umfang, Länge des Objekts"
Zum Beispiel kann die Länge der - eine physikalische Größe.Mechanik Weglänge als Distanz, mit der der Elektrodrahtlänge in der Thermodynamik der einen ähnlichen Wert bestimmt die Dicke der Wände der Blutgefäße.Das Wesen des Begriffs ändert sich nicht: der Anteilwert kann die gleiche sein, und der Wert - anders.
Besonderheit einer physikalischen Größe, sagen wir, mathematisch, ist die Verfügbarkeit der Geräte.Meter, Fuß, Yards - Beispiele von Längeneinheiten.
Units
Um eine physikalische Größe zu messen, sollte es mit der pro Einheit empfangenen Wert verglichen werden.Denken Sie an die wunderbaren Cartoon "Achtundvierzig Papageien."Um die Länge der Boa constrictor eingestellt, gemessen die Zeichen seiner Länge in Papageien, Elefanten, Affen.In diesem Fall ist die Länge der boa verglichen mit dem Wachstum anderer Comic-Figuren.Das Ergebnis wird im Vergleich abhängigen quantifiziert.
physikalischen Einheiten - ein Maß für dessen Messung in bestimmten Einheiten.Verwirrung in dieser Maßnahmen ergibt sich nicht nur wegen der Fehl Diversity-Maßnahmen, aber manchmal wegen der relativen Einheiten.
Russian Längenmaß - Meter - der Abstand zwischen dem Daumen und Zeigefinger.Allerdings sind die Hände aller Menschen sind verschieden, und Meter, gemessen Hand eines Mannes, unterscheidet sich von einem Hof auf der Hand eines Kindes oder einer Frau.Derselbe Abstand zwischen linearen Maßnahmen betrifft Faden (der Abstand zwischen den Fingerspitzen an beabstandeten Armen) und der Ellbogen (der Abstand von der Mittelfinger bis zum Ellenbogen Arm).
Interessanterweise nahmen die Vertrauensleute Männer von kleiner Statur.Sly Tuchhändler gespeichert mit mehreren kleineren Meryl: Yards, Ellenbogen ergründen.
System misst
Diese Vielzahl von Maßnahmen gibt es nicht nur in Russland, sondern auch in anderen Ländern.Einführung Einheiten oft willkürlich, manchmal wurden diese Einheiten nur wegen der Einfachheit der Messung eingeführt.Zum Beispiel, um den Luftdruck eingeführt mmHg zu messen.Renommierte Erfahrung Torricelli, der ein Rohr, Überschwemmung Quecksilber erlaubt, eine solche ungewöhnliche Wert eingeben eingesetzt.
Motorleistung im Vergleich zu den Pferdestärken (die in unserer Zeit praktiziert wird).
verschiedener physikalischer Größen Messen physikalischer Größen nicht nur kompliziert und unzuverlässig, sondern erschwert auch die Entwicklung der Wissenschaft.
einheitliches System von Maßnahmen
einheitliches System von physikalischen Größen, bequem und in allen Industrieländern optimiert, zu einer Notwendigkeit geworden.Für eine Grundlage die Idee der Wahl der kleinstmöglichen Anzahl von Einheiten, durch die mathematischen Beziehungen ausgedrückt werden können, und andere Werte.Diese Grundwerte sind nicht dazu gedacht, die miteinander verbunden werden, wenn ihr Wert ist einzigartig und ist klar in jedem Wirtschaftssystem.
versucht, dieses Problem in den verschiedenen Ländern zu lösen.Die Schaffung eines einheitlichen Systems von Maßnahmen (metrisch, GHS, ISS, etc.) haben viele Male gewesen, aber die Systeme unbequem mit entweder wissenschaftlich oder in Zivil-, Industrie- Anwendung waren.
Ziele im späten 19. Jahrhundert, hat sich als einzige im Jahr 1958 zu lösen.Bei einem Treffen des Internationalen Komitees für gesetzliches Messwesen wurde ein einheitliches System vorgestellt.
Einheitliche Maßnahmen
1960 markierte das historische Treffen der Generalkonferenz für Maß und Gewicht.Das einzigartige System, genannt «Systeme internationale d'Unites» (als SI abgekürzt) wurde von der Entscheidung dieser ehrenwerten Versammlung angenommen.In der russischen Version des Systems genannt System International (SI Abkürzung).
gehen auf den 7-Basiseinheiten und 2 extra.Ihr Zahlenwert wird als Standard
Tabelle physikalischer Größen SI
Bezeichnung Grundeinheit | Messwert | Bezeichnung | |
Inter | Russian | ||
definiert Haupteinheit | |||
Kilogramm | Gewicht | kg | kg |
Meter | Länge | m | m |
zweiten | Zeit | s | mit |
Amps | Aktuelle | A | A |
Kelvin | Temperatur | Durch | Durch |
Mol | Stoffmenge | mol | Mol |
Candela | Intensity | cd | cd |
Zusätzliche Einheiten | |||
Radian | Ebener Winkel | rad | froh |
sr |
Raumwinkel | sr | Mi |
Das System kann nicht von nur sieben Einheiten bestehen, wie eine Vielzahl von physikalischen Prozessen in der Natur erfordert die Einführung von mehr und mehr neue Werte.Bereits die Struktur sorgt nicht nur für die Einführung neuer Einheiten und ihr Verhältnis in der Form von mathematischen Beziehungen (sie sind häufig Formeln Dimensionen bezeichnet).
physikalischen Einheiten wird mit Multiplikation, Potenzieren und Division der Grundeinheiten in der Formel Abmessungen erhalten.Das Fehlen von numerischen Koeffizienten in diesen Gleichungen ist das System nicht nur bequem in jeder Hinsicht, und kohärente (zusammenhängende).
Derivate Einheit
Einheiten, die aus sieben Haupt, werden als Derivate gebildet werden.Zusätzlich zu den grundlegenden und abgeleiteten Einheiten, die Notwendigkeit für die Einführung von zusätzlichen (Radian und Steradiant).Ihre Abmessungen werden als Null angenommen.Das Fehlen von Instrumenten für ihre Definition macht es unmöglich, sie zu messen.Deren Einführung ist durch die Anwendung der Grundlagenforschung.Zum Beispiel ist die physikalische Größe "Kraft" in dem System in Newton gemessen.Da die Kraft - ein Maß für die gegenseitige Wirkung der Körper auf einander, sind die Ursache der Veränderung der Geschwindigkeit des Körpers mit einer bestimmten Masse, so definieren sie das Produkt einer Masseneinheit pro Einheitsrate, dividiert durch die Einheit der Zeit sein:
F = k0M0v / T, wobei k - Koeffizient der Verhältnismäßigkeit,M - Einheit der Masse, v - Geschwindigkeitseinheit, T - Zeiteinheit.
SI Dimensionen gibt die folgende Formel: N = kg0m / s2, wo wir drei Einheiten.Und Kilogramm und Meter, und die zweite bezog sich auf die Haupt.Der Proportionalitätskoeffizient gleich 1.
mögliche Einführung von dimensionslosen Größen, die als das Verhältnis von homogenen Mengen definiert sind.Zu denen gehören die Reibungskoeffizienten, wie bekannt ist, ist das Verhältnis von Reibungskraft zu der Kraft Normaldruck.
Tabelle der von der Grundlagen
Namen der Einheit | Messwert | Formel Abmessungen |
Joel | Energie | abgeleiteten physikalischen Größen kg0m20s 2 |
Pascal | Druck | kr0 m-1 0er-2 |
Tesla | magnetische Induktion | kg 0A-1 0er-2 |
Volt | Spannung | kg 0m2 0s-30A-1 |
Ohm | elektrischen Widerstand | kg 0m2 0s-30A-2 |
Anhänger | elektrische Ladung | A0 mit |
Watt | Strom | kg 0m2 0s 3 |
Farad | Kapazität | m-20 kg-1 0c40A2 |
Joule pro Kelvin | Wärmekapazität | kg 0m20s 2 0 K-1 |
Becquerel | Aktivität radioaktive Substanz | Mit-1 |
Weber | magnetischen Flusses | m2 £ 0 0 s-20A-1 |
Henry | Induktivität | m2 £ 0 0 s 2-0A-2 |
Hertz | Frequenz | -1 |
Grau | absorbierte Dosis | m2 0s-1 |
Sievert |
äquivalente Strahlungsdosis | m2 0s 2 |
Suite | Illumination | m 2 0kd 0SR 2 |
Lumen | Lichtstrom |
cd 0SR |
Newton | Kraft, Gewicht | m £ 0 0 s 2 |
Siemens | elektrische Leitfähigkeit | m 2 £ 0 10S3 0A2 |
Farad | Kapazität | m 2 £ 0 1 0C4 0A2 |
Gemeinsame Einheiten
Mit historischen Werte der Nicht-SI oder unterscheiden sich nur durch einen ZahlenKoeffizient der Meßwerte erlaubt.Diese gemeinsame Einheiten.B. mmHg Röntgen- und anderen.
numerischen Koeffizienten für die Einleitung von Längs- und Faches eingesetzt.Anbaugeräte erfüllen eine bestimmte Anzahl.Beispiele sind Zentimeter, Kilogramm, Deca, Mega- und viele andere.
1 km = 1000 Meter,
1 Zentimeter = 0,01 Meter.
Typologie Werte
versuchen, einige grundlegende Funktionen, die Sie, die Art der Wert eingestellt erlauben anzuzeigen.
1. Direction.Wenn die Wirkung einer physikalischen Größe steht in direkter Beziehung zu der Richtung, wird es als ein Vektor, andere - Skalar.
2. Haben Dimension.Das Vorhandensein der physikalischen Größen der Formel macht es möglich, diese Dimension nennen.Wenn in der Formel haben alle Einheiten null Grad, sie dimensions genannt werden.Es wäre besser, sie nennen Werte mit Dimension gleich 1. In der Tat ist das Konzept einer dimensionslose Größe unlogisch.Die wichtigste Eigenschaft - Dimension - wurde nicht abgebrochen!
3. Wenn möglich hinaus.Additiv-Wert, der Wert kann addiert, subtrahiert, multipliziert mit dem Faktor, usw. D. (zB Gewicht.) - Eine physikalische Größe, die integrierbar ist.
4. In Bezug auf das physikalische System.Umfangreiche - wenn der Wert aus den Werten des Untersystems gebildet werden.Ein Beispiel ist die Fläche in Quadratmeter gemessen.Intensive - die Menge, wird dessen Wert nicht auf dem System ab.Zu denen gehören Temperatur.