Fysische grootheid - het is ... Meten van fysische grootheden.

fysica als een wetenschap die de verschijnselen van de natuur bestudeert, met behulp van standaard methodologie van de studie.De belangrijkste etappes zijn: observatie, hypotheses, gedrag experimenten, de studie van de theorie.Tijdens de observatie opgericht onderscheidende kenmerken van het fenomeen, de loop van de stroom, de mogelijke oorzaken en gevolgen.De hypothese maakt om de gebeurtenissen te verklaren, zijn wetten vastgesteld.Het experiment bevestigt (of niet bevestigd) vermoeden.Het laat het aandeel waarden gedurende het experiment, welke leidt tot een nauwkeurige instelling afhankelijkheden stellen.Bewezen ervaring in het vermoeden is de basis van wetenschappelijke theorie.

Geen theorie kan niet beweren dat de geloofwaardigheid, als de volledige en onvoorwaardelijke erkenning niet ontvangen tijdens het experiment.De laatste wordt bij het meten van fysische grootheden karakteriseren de werkwijze.Fysieke hoeveelheid - is de basis van de meting.

Wat is het

meting voor die waarden, die het vermoeden over de wetten bevestigt.Fysieke grootheid - een wetenschappelijke beschrijving van het lichaam, de verhouding kwaliteit die bij veel soortgelijke organen.Voor elk orgaan van deze kwantitatieve eigenschap van zuiver individu.

Als we kijken naar de literatuur, de verwijzing M. Yudin et al. (1989 editie) lezen we dat de fysieke hoeveelheid "kenmerkend voor een van de eigenschappen van het fysieke object (het fysieke systeem, fenomeen of proces), de totale kwalitatieve voorwaardenvele fysieke objecten, maar in kwantitatieve termen voor elk afzonderlijk object. "

Ozhegov (1990 editie) stelt dat de fysieke hoeveelheid is - ". De grootte, de omvang, de duur van het object"

Bijvoorbeeld, de lengte van - een fysieke hoeveelheid.Mechanics padlengte de afgelegde afstand, elektrodynamica met het draadstuk in de thermodynamica van eenzelfde waarde bepaalt de dikte van de wanden van de bloedvaten.De kern van het concept verandert niet: de eenheidswaarde kan hetzelfde zijn, en de waarde - anders.

onderscheidend kenmerk van een fysieke hoeveelheid, laten we zeggen, wiskundige, is de beschikbaarheid van de eenheden.Meter, voeten, yards - voorbeelden van lengte-eenheden.

Eenheden

Aan een fysische grootheid meten, moet worden vergeleken met de ontvangen waarde per eenheid.Vergeet niet de prachtige cartoon "Achtenveertig papegaaien."Om de lengte van de boa constrictor, kunnen de karakters in de lengte daarvan papegaaien, olifanten, de apen.In dit geval is de lengte van Boa vergeleken met de groei van andere stripfiguren.Het resultaat wordt gekwantificeerd door verwijzing afhankelijke.

fysieke eenheden - een maatstaf voor de meting in bepaalde eenheden.Verwarring in deze maatregelen ontstaat niet alleen vanwege de onvolmaaktheid diversiteit maatregelen, maar soms vanwege de relatieve eenheden.

Russische lengtemaat - meters - de afstand tussen de wijsvinger en duim.Echter, de handen van alle mensen verschillend zijn, en werven, gemeten met de hand van een man, is iets anders dan een werf aan de hand van een kind of een vrouw.Dezelfde discrepantie tussen lineaire maatregelen betreft vadem (de afstand tussen de toppen van zijn vingers uit elkaar geplaatste armen) en de elleboog (de afstand van de middelvinger aan de elleboog arm).

Interessant is dat de winkel stewards namen de mannen van kleine gestalte.Sly doek kooplieden opgeslagen met behulp van een aantal kleinere Meryl: yards, elleboog doorgronden.

System meet

Deze verscheidenheid aan maatregelen bestaan ​​niet alleen in Rusland maar ook in andere landen.Introductie eenheden vaak willekeurig, soms deze eenheden werden ingevoerd alleen vanwege het gemak van de meting.Bijvoorbeeld, om de luchtdruk te meten ingebracht mmHg.Gerenommeerde ervaring Torricelli, die een buis, swamping kwik toegestaan ​​om dergelijke ongebruikelijke waarde in te voeren gebruikt.

motorvermogen ten opzichte van het vermogen (die wordt beoefend in onze tijd).

verschillende fysische grootheden meten van fysische grootheden niet alleen ingewikkeld en onbetrouwbaar, maar bemoeilijkt ook de ontwikkeling van de wetenschap.

uniform stelsel van maatregelen

uniform systeem van fysische grootheden, handig en geoptimaliseerd in alle geïndustrialiseerde landen, is een noodzaak geworden.Voor een basis van het idee van het selecteren van het kleinst mogelijke aantal eenheden waarmee mathematische relaties kunnen worden uitgedrukt, en andere waarden.Deze basiswaarden zijn niet bedoeld om te worden verbonden met elkaar, de waarde uniek en is duidelijk in elk economisch systeem.

geprobeerd om dit probleem op te lossen in de verschillende landen.Het creëren van een uniform stelsel van maatregelen (Metric, GHS, ISS, etc.) al vele malen geweest, maar de systemen waren ongemakkelijk met ofwel wetenschappelijk of in burgerlijke, industriële toepassing.

doelstellingen in de late 19e eeuw, bleek op te lossen alleen in 1958.Op een bijeenkomst van het Internationale Comité voor Wettelijke Metrologie werd gepresenteerd een uniform systeem.

Unified maatregelen

1960 markeerde de historische bijeenkomst van de Algemene Conferentie voor maten en gewichten.Het unieke systeem, genaamd «Systeme internationale d'verenigt» (afgekort als SI) werd door de beslissing van deze eervolle voltallige vergadering goedgekeurd.In de Russische versie van het systeem, genaamd de System International (SI afkorting).

overgaan op de 7 onderkasten en 2 extra.Hun numerieke waarde wordt gedefinieerd als de standaard

Tabel van fysische grootheden SI

Naam basiseenheid

Meetwaardegeheugen

aanwijzing

Internationalist

Russische

hoofdtoestel

kilogram

Gewicht

kg

kg

meter

lengte

m

m

tweede

Tijd

s

met

amps

Huidige

Een

Een

Kelvin

temperatuur

Door

Door

mol

hoeveelheid stof

mol

mol

candela

Intensity

cd

cd

Extra eenheden

Radian

Plane hoek

rad

blij

sr

ruimtehoek

sr

Woe

Het systeem kan niet bestaan ​​uit slechts zeven eenheden, zoals een verscheidenheid van fysische processen in de natuur vereist de introductie van steeds meer nieuwe waarden.De structuur biedt niet alleen de invoering van nieuwe eenheden en hun relatie in de vorm van mathematische relaties (ze worden vaak formules dimensies).

fysieke eenheden wordt verkregen met behulp van vermenigvuldiging, machtsverheffing en de verdeling van de basiseenheden in de formule dimensies.Het tekort aan numerieke coëfficiënten in deze vergelijkingen maakt het systeem niet alleen comfortabel in alle opzichten en samenhangende (coherente).

derivaten eenheid

Units, die worden gevormd van de zeven belangrijkste, heten derivaten.Naast fundamentele en afgeleide eenheden, de noodzaak van de invoering van extra (radiaal en steradiaal).De afmetingen worden als nul.Het gebrek aan instrumenten ter definitie onmogelijk is deze te meten.De invoering komt door de toepassing van theoretisch onderzoek.Zo wordt de fysieke hoeveelheid "kracht" in het systeem, gemeten in Newton.Aangezien de kracht - een maat voor de onderlinge werking van organen elkaar, zijn de oorzaak van het variëren van de snelheid van het lichaam van een bepaalde druk, hier kan het product van een eenheid massa per rate, gedeeld door de eenheid van tijd:

F = k0M0v / T, waarbij k - coëfficiënt evenredigheidM - eenheid van massa, v - snelheid eenheid, T - eenheid van tijd.

SI afmetingen geeft de volgende formule: N = kg0m / s2, waarbij we gebruik maken van drie eenheden.En kilogram en meter, en de tweede verwezen naar de opdrachtgever.De proportionaliteit coëfficiënt gelijk aan 1.

mogelijke invoering van dimensieloze grootheden, die worden gedefinieerd als de verhouding van homogene hoeveelheden.Om deze omvatten de wrijvingscoëfficiënt, zoals bekend, is de verhouding van de wrijvingskracht de kracht normale druk.

Tabel van fysische grootheden afgeleid van uitgangsmateriaal

naam van het apparaat

Meetwaardegeheugen

Formule afmetingen

Joel

energie

kg0m20s 2

Pascal

druk

Kr0 m-1 0s-2

Tesla

magnetische inductie

kg 0A-1 0s-2

Volt

spanning

kg 0m2 0s-30A-1

Ohm

elektrische weerstand

kg 0m2 0s-30A-2

hanger

elektrische lading

A0 met

Watt

macht

kg 0m2 0s 3

Farad

Capaciteit

m-20 kg-1 0c40A2

Joule per Kelvin

Warmtecapaciteit

kg 0m20s 2 0 K-1

Becquerel

radioactieve stof

Met-1

Weber

magnetische flux

m2 £ 0 0s-20A-1

Henry

inductie

m2 £ 0 0s 2-0A-2

Hertz

frequentie

-1

Gray

geabsorbeerde dosis

m2 0s-1

Sievert

equivalente stralingsdosis

m2 0s 2

Suite

Verlichting

m 2 0kd 0SR 2

Lumen

Lichtstroom

cd 0SR

Newton

Sterkte, gewicht

m £ 0 0s 2

Siemens

elektrische geleidbaarheid

m 2 0 £ 10s3 0A2

Farad

Capaciteit

m 2 0 £ 1 0C4 0A2

Common Units

Met behulp van historische waarden van niet-SI of verschillen alleen door een numeriekecoëfficiënt toegelaten in de meetwaarden.Deze gemeenschappelijke eenheden.Bijvoorbeeld mmHg x-ray, en anderen.

numerieke coëfficiënten gebruikt voor de invoering van langs- en multiples.Bijlagen voldoen aan een bepaald aantal.Voorbeelden hiervan zijn centimeters, kilogram, deca, mega- en vele anderen.

1 kilometer = 1000 meter,

1 cm = 0,01 meter.

indeling waarden

proberen om een ​​aantal basisfuncties die u toelaten om de aard van de waarde in te stellen te geven.

1. Direction.Als de werking van een fysieke hoeveelheid is direct gerelateerd aan de richting, wordt het genoemd een vector, andere - scalair.

2. Heb dimensie.Het bestaan ​​van de fysische grootheden met de formule maakt het mogelijk om te bellen dimensie.Indien in de formule, alle apparaten nul graden, worden ze dimensieloos genoemd.Het zou beter zijn om te bellen hen waardeert met afmetingen gelijk aan 1. Sterker nog, het concept van een dimensieloos getal is onlogisch.De belangrijkste eigenschap - dimensie - niet is geannuleerd!

3. Indien mogelijk toevoeging.Additief waarde, welke waarde kan worden toegevoegd, afgetrokken, vermenigvuldigd met de factor, enzovoort D. (Bv gewicht) -. Een fysieke hoeveelheid, die integreerbaar.

4. Met betrekking tot het fysieke systeem.Uitgebreide - indien de waarde kan worden gevormd uit de waarden van het subsysteem.Een voorbeeld is het gebied gemeten in vierkante meters.Intensive - de hoeveelheid, de waarde die onafhankelijk is van het systeem.Om die onder de temperatuur.