Основные, дополнительные и производные единицы Международной системы измерений (СИ).

Основные единицы Международной системы единиц были выбраны в 1954 г. Х Генеральной конференцией по мерам и весам. При этом исходили из того, чтобы:

-  охватить системой все области науки и техники; 

-   создать основу образования производных единиц для различных физических величин;

-  принять удобные для практики размеры основных единиц, уже получившие широкое распространение;

 -  выбрать единицы таких величин, воспроизведение которых с помощью эталонов возможно с наибольшей точностью.

Международная система единиц включает в себя две дополнительные единицы – для измерения плоского и телесного углов.

Основные и дополнительные единицы СИ приведены в табл. 1.1.

Метр – длина пути, которую проходит свет в вакууме за 1 / 299 792 458 долю секунды.

Килограмм – масса, равная массе международного прототипа килограмма (платиновая цилиндрическая гиря, высота и диаметр которой равны по 39 мм).

Секунда – продолжительность 9 192 631 770 периодов излучения, соответствующего переходу между двумя уровнями сверхтонкой структуры основного состояния атома цезия-133 при отсутствии возмущения со стороны внешних полей.

Ампер – сила не изменяющегося тока, который при прохождении по двум параллельным проводникам бесконечной длины и ничтожно малого кругового сечения, расположенным на расстоянии 1 м один от другого в вакууме, создал бы между этими проводниками силу, равную 2^.10^-7 Н на каждый метр длины.

Кельвин – 1/273,16 часть термодинамической температуры тройной точки воды.

Тройна́я то́чка воды́ — строго определенные значения температуры и давления, при которых вода может одновременно и равновесно существовать в виде трёх фаз — в твердом, жидком и газообразном состояниях. Тройная точка воды — температура 273,16 К и давление 611,657 Па.

Моль – количество вещества системы, содержащей столько же структурных элементов, сколько атомов содержится в нуклиде углерода-12 массой 0,012 кг.

 Основные и дополнительные единицы СИ                 Таблица 1.1.

Величина	Единица измерения		Сокращённое обозначение единиц
			Русское	Международное
Основные
Длина		Метр	М	m
Масса		Килограмм	Кг	kg
Время		Секунда	С	s
Сила электрического тока		Ампер	А	А
Термодинамическая температура		Кельвин	К	К
Сила света		Кандела	Кд	cd
Количество вещества		Моль	Моль	mol
Дополнительные
Плоский угол		Радиан	Рад	rad
Телесный угол		стерадиан	Ср	cr

 

Кандела – сила света в заданном направлении источника, испускающего монохроматическое излучение частотой 540^.10¹² Гц.

Производные единицы Международной системы единиц образуются с помощью простейших уравнений между величинами, в которых числовые коэффициенты равны единице.  В табл. 1.2. приведены производные единицы с собственными названиями.

Например, для линейной скорости в качестве определяющего уравнения можно воспользоваться выражением для скорости равномерного прямолинейного движения v = l / t.

Производные единицы с собственными названиями             Таблица 1.2.
Величина	Единица		Обозначение		Выражение
	русское название	франц./англ. название	рус.	межд.
Температура по шкале Цельсия	градус Цельсия	degré Celsius	°C	°C	K
Частота	герц	hertz	Гц	Hz	с−1
Сила	ньютон	newton	Н	N	кг·м·c−2
Энергия	джоуль	joule	Дж	J	Н·м = кг·м2·c−2
Мощность	ватт	watt	Вт	W	Дж/с = кг·м2·c−3
Давление	паскаль	pascal	Па	Pa	Н/м2 = кг·м−1·с−2
Световой поток	люмен	lumen	лм	lm	кд·ср
Освещённость	люкс	lux	лк	lx	лм/м² = кд·ср/м²
Электрический заряд	кулон	coulomb	Кл	C	А·с
Разность потенциалов	вольт	volt	В	V	Дж/Кл = кг·м2·с−3·А−1
Сопротивление	ом	ohm	Ом	Ω	В/А = кг·м2·с−3·А−2
Электроёмкость	фарад	farad	Ф	F	Кл/В = с4·А2·кг−1·м−2
Магнитный поток	вебер	weber	Вб	Wb	кг·м2·с−2·А−1
Магнитная индукция	тесла	tesla	Тл	T	Вб/м2 = кг·с−2·А−1
Индуктивность	генри	henry	Гн	H	кг·м2·с−2·А−2
Электрическая проводимость	сименс	siemens	См	S	Ом−1 = с3·А2·кг−1·м−2
Активность радиоакт. ист.	беккерель	becquerel	Бк	Bq	с−1
Поглощённая доза иониз. изл.	грей	gray	Гр	Gy	Дж/кг = м²/c²
Эффективная доза иониз. изл.	зиверт	sievert	Зв	Sv	Дж/кг = м²/c²
Активность катализатора	катал	katal	кат	kat	моль/с

 

Тогда при длине пройденного пути l (в метрах) и времени t (в секундах) скорость выражается в метрах в секунду (м/с). Поэтому единица скорости СИ – метр в секунду – это скорость прямолинейно и равномерно движущейся точки, при которой она за время 1 с перемещается на расстояние 1 м.

Различают кратные и дольные единицы физической величины [9].

Кратная единица – единица физической величины, в целое число раз большая системной или внесистемной единицы.

Дольная единица – единица физической величины, в целое число раз меньшая системной или внесистемной единицы.

Наиболее прогрессивным способом образования кратных и дольных единиц является принятая в метрической системе мер десятичная кратность между большими и меньшими единицами. В соответствии с резолюцией XI Генеральной конференции по мерам и весам десятичные кратные и дольные единицы от единиц СИ образуются путём присоединения приставок. Множители и приставки для образования кратных и дольных единиц СИ приведены в табл. 1.3.

 

  Десятичные кратные и дольные единицы от единиц СИ   Таблица 1.3.

кратные приставки			дольные приставки
наименование	обозначение	Множитель	Наименование	обозначение	множитель
йотта	И	1024	Деци	д	10−1
зетта	З	1021	Санти	с	10−2
экса	Э	1018	Мили	м	10−3
пэта	П	1015	Микро	мк	10−6
тера	Т	1012	Нано	н	10−9
гига	Г	109	Пико	п	10−12
мега	М	106	Фемто	ф	10−15
кило	К	103	Атто	а	10−18
гекто	Г	102	Зепто	з	10−21
дека	да	101	Йокто	и	10−24

 

Например, единица длины километр равна 10 ³ м, т.е. кратна метру, а единица длины миллиметр равна 10 ^–3м, т.е. является дольной.

Внесистемные единицы – единицы физических величин, которые не входят в принятую систему единиц. Они подразделяются на:

− допускаемые к применению наравне с единицами СИ;

− допускаемые к применению в специальных областях;

− временно допускаемые;

− устаревшие (не допускаемые).

---

Дата добавления: 2022-01-22; просмотров: 54; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!