Das Nachschlagewerk enthält Daten über die mechanischen, thermodynamischen und molekularkinetischen Eigenschaften von Stoffen, elektrische Eigenschaften von Metallen, Dielektrika und Halbleitern, magnetische Eigenschaften von Dia-, Para- und Ferromagneten, optische Eigenschaften von Stoffen, einschließlich Laser, optische, X- Strahlen- und Mössbauer-Spektren, Neutronenphysik, thermonukleare Reaktionen sowie Geophysik und Astronomie.

Das Material wird in Form von Tabellen und Grafiken präsentiert, begleitet von kurzen Erläuterungen und Definitionen der relevanten Größen. Zur leichteren Handhabung werden Maßeinheiten für physikalische Größen in verschiedenen Systemen und Umrechnungsfaktoren angegeben.

Die Entwicklung der Naturwissenschaften in den letzten Jahrzehnten war durch eine unaufhaltsame Zunahme des Informationsflusses gekennzeichnet. Diese Informationen bedürfen einer systematischen Verallgemeinerung und Konzentration.Tabellen physikalischer Größen konzentrieren naturgemäß den Teil des Informationsflusses, der numerisch ausgedrückt werden kann.

Spezielle Handbücher und Tabellen wurden und werden weiterhin für bestimmte enge Bereiche der Physik veröffentlicht. Spezialisten wenden sich normalerweise an solche Veröffentlichungen.

Die vorgeschlagenen Tabellen sind für ein breites Spektrum von Lesern gedacht, die Informationen aus Bereichen der Physik benötigen, die außerhalb ihres mehr oder weniger engen Spezialgebiets liegen. Daher wird der Leser in den vorgeschlagenen Tabellen beispielsweise keine detaillierten Daten zu den Spektren von Elementen oder zu den Eigenschaften von Lösungen usw. finden. "Tabellen physikalischer Größen" geben nicht vor, mit solchen Mehrbänden zu konkurrieren Veröffentlichungen wie das berühmte Landolt-Bornstein-Nachschlagewerk oder etc. Für den täglichen Gebrauch wird normalerweise ein weit verbreitetes Nachschlagewerk von mittlerer Länge benötigt. Die dem Leser angebotenen Tabellen sollen dieses Bedürfnis befriedigen.

Die Verfasser verstehen, dass die Tabellen alles andere als perfekt sind, und hoffen, dass die Leser mit ihren kritischen Kommentaren zur Verbesserung dieses Buches in den nachfolgenden Auflagen beitragen werden.

INHALTSVERZEICHNIS
Von der Redaktion
ICH. ALLGEMEINER ABSCHNITT
Kapitel 1
Kapitel 2. Grundlegende physikalische Konstanten
Kapitel 3
II. MECHANIK UND THERMODYNAMIK
Kapitel 4. Mechanische Eigenschaften von Materialien
Kapitel 5
Kapitel 6
Kapitel 7. Akustik
Kapitel 8
Kapitel 9
Kapitel 10
Kapitel 11
Kapitel 12
Kapitel 13
Kapitel 14
III. KINETISCHE PHÄNOMENE
Kapitel 15
Kapitel 16
Kapitel 17
Kapitel 18
IV. ELEKTRIZITÄT UND MAGNETISMUS
Kapitel 19
Drüse 20. Elektrische Eigenschaften von Dielektrika
Kapitel 21
Kapitel 22
Kapitel 23
Kapitel 24
Kapitel 25
Kapitel 27
Kapitel 28
Kapitel 29
Kapitel 30
v. OPTIK UND RÖNTGEN
Kapitel 31
Kapitel 32
Kapitel 33
Kapitel 34
Kapitel 35
VI. KERNPHYSIK
Kapitel 36
Kapitel 37
Kapitel 38
Kapitel 39
Kapitel 40
Kapitel 41
Kapitel 42
Kapitel 43
Kapitel 44
Kapitel 45
VII. Astronomie und Geophysik
Kapitel 46
Kapitel 47. Geophysik

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Eine physikalische Größe ist eine quantitative Eigenschaft eines Objekts oder Phänomens in der Physik oder das Ergebnis einer Messung. Die Größe einer physikalischen Größe ist die quantitative Gewissheit einer physikalischen Größe, die einem bestimmten materiellen Objekt, System, ... ... Wikipedia innewohnt

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Beispiele für verschiedene physikalische Phänomene Physik (aus anderen griechischen φύσις ... Wikipedia

Photon Symbol: manchmal emittierte Photonen in einem kohärenten Laserstrahl. Zusammensetzung: Familie ... Wikipedia

Dieser Begriff hat andere Bedeutungen, siehe Messe (Bedeutungen). Masse Dimension M SI-Einheiten kg ... Wikipedia

Der CROCUS-Kernreaktor ist ein Gerät, in dem eine kontrollierte nukleare Kettenreaktion durchgeführt wird, begleitet von der Freisetzung von Energie. Der erste Kernreaktor wurde gebaut und im Dezember 1942 in Betrieb genommen bei ... Wikipedia

Bücher

• Hydraulik. Lehrbuch und Workshop für den akademischen Bachelor, Kudinov V.A.
• Hydraulik 4. Aufl., übers. und zusätzlich Lehrbuch und Workshop für das Abitur, Eduard Michailowitsch Kartaschow. Das Lehrbuch skizziert die grundlegenden physikalischen und mechanischen Eigenschaften von Flüssigkeiten, Fragen der Hydrostatik und Hydrodynamik, vermittelt die Grundlagen der Theorie der hydrodynamischen Ähnlichkeit und der mathematischen Modellierung ...

In Wissenschaft und Technik werden Maßeinheiten für physikalische Größen verwendet, die bestimmte Systeme bilden. Der von der Norm festgelegte Satz von Einheiten für die obligatorische Verwendung basiert auf den Einheiten des Internationalen Systems (SI). In den theoretischen Zweigen der Physik sind Einheiten der CGS-Systeme weit verbreitet: CGSE, CGSM und das symmetrische Gaußsche CGS-System. Einheiten des technischen Systems des ICSC und einige Off-System-Einheiten finden ebenfalls Verwendung.

Das internationale System (SI) basiert auf 6 Grundeinheiten (Meter, Kilogramm, Sekunde, Kelvin, Ampere, Candela) und 2 zusätzlichen Einheiten (Bogenmaß, Steradiant). In der Endfassung des Normentwurfs „Einheiten physikalischer Größen“ sind angegeben: Einheiten des SI-Systems; erlaubte Einheiten, die den SI-Einheiten gleichgestellt sind, zum Beispiel: Tonne, Minute, Stunde, Grad Celsius, Grad, Minute, Sekunde, Liter, Kilowattstunde, Umdrehung pro Sekunde, Umdrehung pro Minute; Einheiten des CGS-Systems und andere Einheiten, die in theoretischen Abschnitten der Physik und Astronomie verwendet werden: Lichtjahr, Parsec, Scheune, Elektronenvolt; vorübergehend erlaubte Einheiten wie: Angström, Kilogram-force, Kilogram-force-meter, Kilogram-force pro Quadratzentimeter, Millimeter Quecksilbersäule, PS, Kalorie, Kilokalorie, Röntgen, Curie. Die wichtigsten dieser Einheiten und die Verhältnisse zwischen ihnen sind in Tabelle P1 angegeben.

Die in den Tabellen angegebenen Abkürzungen der Einheiten werden nur nach dem Zahlenwert der Größe oder in den Spaltenüberschriften der Tabellen verwendet. Ohne den Zahlenwert der Mengen können Sie im Text keine Abkürzungen anstelle der vollständigen Bezeichnungen von Einheiten verwenden. Bei Verwendung sowohl russischer als auch internationaler Einheitenbezeichnungen wird eine römische Schriftart verwendet; Bezeichnungen (abgekürzt) von Einheiten, deren Namen mit den Namen von Wissenschaftlern (Newton, Pascal, Watt usw.) angegeben sind, sollten mit einem Großbuchstaben (N, Pa, W) geschrieben werden. in der Einheitenschreibweise wird der Punkt als Reduktionszeichen nicht verwendet. Die Bezeichnungen der im Produkt enthaltenen Einheiten sind durch Punkte als Multiplikationszeichen getrennt; ein Schrägstrich wird normalerweise als Teilungszeichen verwendet; Wenn der Nenner ein Produkt von Einheiten enthält, wird es in Klammern gesetzt.

Für die Bildung von Vielfachen und Teilern werden Dezimalpräfixe verwendet (siehe Tabelle P2). Besonders empfehlenswert ist die Verwendung von Präfixen, die eine Zehnerpotenz mit einem Indikator sind, der ein Vielfaches von drei ist. Es ist ratsam, Teiler und Vielfache von Einheiten zu verwenden, die von SI-Einheiten abgeleitet sind und Zahlenwerte zwischen 0,1 und 1000 ergeben (z. B.: 17.000 Pa sollten als 17 kPa geschrieben werden).

Es ist nicht erlaubt, zwei oder mehr Präfixe an eine Einheit anzuhängen (Beispiel: 10 -9 m sollte als 1 sm geschrieben werden). Zur Bildung von Masseneinheiten wird dem Hauptnamen „Gramm“ ein Präfix vorangestellt (Beispiel: 10 -6 kg = = 10 -3 g = 1 mg). Wenn der komplexe Name der ursprünglichen Einheit ein Produkt oder ein Bruch ist, wird das Präfix an den Namen der ersten Einheit angehängt (z. B. kN∙m). In notwendigen Fällen ist es erlaubt, Teileinheiten von Länge, Fläche und Volumen (z. B. V / cm) im Nenner zu verwenden.

Tabelle P3 zeigt die wichtigsten physikalischen und astronomischen Konstanten.

Tabelle P1

EINHEITEN KÖRPERLICHER MESSUNGEN IM SI-SYSTEM

UND IHRE BEZIEHUNG ZU ANDEREN EINHEITEN

Name der Mengen	Einheiten	Abkürzung	Die Größe	Koeffizient zur Umrechnung in SI-Einheiten
GHS	ICSU und nicht-systemische Einheiten
Grundeinheiten
Länge	Meter	m		1 cm = 10 -2 m	1 Å \u003d 10 -10 m 1 Lichtjahr \u003d 9,46 × 10 15 m
Gewicht	kg	kg		1 g = 10 -3 kg
Zeit	zweite	mit			1 h = 3600 s 1 min = 60 s
Temperatur	Kelvin	Zu			1 0 C = 1 K
Stromstärke	Ampere	SONDERN		1 SGSE I \u003d \u003d 1 / 3 × 10 -9 A 1 SGSM I \u003d 10 A
Die Kraft des Lichts	Candela	CD
Zusätzliche Einheiten
flache Ecke	Bogenmaß	froh			1 0 \u003d p / 180 rad 1 ¢ \u003d p / 108 × 10 -2 rad 1² \u003d p / 648 × 10 -3 rad
Fester Winkel	Steradiant	Heiraten			Voller Raumwinkel = 4p sr
Abgeleitete Einheiten
Frequenz	Hertz	Hertz	s –1

Fortsetzung von Tabelle P1

Winkelgeschwindigkeit	Radiant pro Sekunde	rad/s	s –1		1 U/min=2p rad/s 1 U/min==0,105 rad/s
Volumen	Kubikmeter	m 3	m 3	1 cm 2 \u003d 10 -6 m 3	1 l \u003d 10 -3 m 3
Geschwindigkeit	Meter pro Sekunde	Frau	m×s –1	1 cm/s = 10 -2 m/s	1 km/h = 0,278 m/s
Dichte	Kilogramm pro Kubikmeter	kg / m 3	kg×m -3	1 g / cm 3 \u003d \u003d 10 3 kg / m 3
Gewalt	Newton	H	kg×m×s –2	1 Dyn = 10 -5 N	1 kg = 9,81 N
Arbeit, Energie, Wärmemenge	Joule	J (N×m)	kg × m 2 × s -2	1 erg \u003d 10 -7 J	1 kgf×m=9,81 J 1 eV=1,6×10 –19 J 1 kW×h=3,6×10 6 J 1 cal=4,19 J 1 kcal=4,19×10 3 J
Leistung	Watt	W (J/s)	kg × m 2 × s -3	1erg/s = 10 -7 W	1PS=735W
Druck	paskal	Pa (N / m2)	kg∙m –1 ∙s –2	1 din / cm 2 \u003d 0,1 Pa	1 atm \u003d 1 kgf / cm 2 \u003d \u003d \u003d 0,981 ∙ 10 5 Pa 1 mm Hg \u003d 133 Pa 1 atm \u003d \u003d 760 mm Hg \u003d \u003d 1,013 10 5 Pa
Moment der Macht	Newtonmeter	Nm	kgm 2 × s -2	1 Dyn cm = = 10 –7 N × m	1 kgf×m = 9,81 N×m
Trägheitsmoment	Kilogramm Quadratmeter	kg × m2	kg × m2	1 g × cm 2 \u003d \u003d 10 -7 kg × m 2
Dynamische Viskosität	Pascal Sekunde	Pa×s	kg×m –1 ×s –1	1P / Haltung / \u003d \u003d 0,1 Pa × s

Fortsetzung von Tabelle P1

Kinematische Viskosität	Quadratmeter pro Sekunde	m2/s	m2 × s-1	1St / schürt / \u003d \u003d 10 -4 m 2 / s
Wärmekapazität des Systems	Joule pro Kelvin	J/K	kg×m 2 x x s –2 ×K –1		1 cal / 0 C = 4,19 J / K
Spezifische Wärme	Joule pro Kilogramm Kelvin	J/(kg×K)	m 2 × s –2 × K –1		1 kcal / (kg × 0 ° C) \u003d \u003d 4,19 × 10 3 J / (kg × K)
Elektrische Ladung	Anhänger	Kl	A×s	1SGSE q = =1/3×10 –9 C 1SGSM q = =10 C
Potential, elektrische Spannung	Volt	V (W/A)	kg×m 2 x x s –3 ×A –1	1SGSE u = =300 V 1SGSM u = =10 –8 V
Elektrische Feldstärke	Volt pro Meter	V/m	kg×m x x s –3 ×A –1	1 SGSE E \u003d \u003d 3 × 10 4 V / m
Elektrische Verschiebung (elektrische Induktion)	Anhänger pro Quadratmeter	C/m 2	m –2 × s × A	1SGSE D \u003d \u003d 1 / 12p x x 10 -5 C / m 2
Elektrischer Wiederstand	Ohm	Ohm (V/A)	kg × m 2 × s -3 x x A -2	1SGSE R = 9×10 11 Ohm 1SGSM R = 10 –9 Ohm
Elektrische Kapazität	Farad	F (C/V)	kg -1 × m -2 × s 4 × A 2	1SGSE C \u003d 1 cm \u003d \u003d 1 / 9 × 10 -11 F

Ende der Tabelle P1

magnetischer Fluss	Weber	Wb (W×s)	kg × m 2 × s -2 x x A -1	1SGSM f = =1 μs (maxwell) = =10 –8 Wb
Magnetische Induktion	Tesla	T (Wb / m2)	kg×s –2 ×A –1	1SGSM B = =1 Gs (Gauß) = =10 –4 T
Magnetische Feldstärke	Ampere pro Meter	Bin	m –1 ×A	1SGSM H \u003d \u003d 1E (Oersted) \u003d \u003d 1 / 4p × 10 3 A / m
Magnetomotorische Kraft	Ampere	SONDERN	SONDERN	1SGSM Fm
Induktivität	Henry	Hn (Wb/A)	kg×m 2 x x s –2 ×A –2	1SGSM L \u003d 1 cm \u003d \u003d 10 -9 H
Lichtfluss	Lumen	lm	CD
Helligkeit	Candela pro Quadratmeter	cd/m2	m–2 ×cd
Erleuchtung	Luxus	OK	m–2 ×cd

Die Physik als Wissenschaft, die Naturphänomene untersucht, verwendet eine Standardforschungsmethodik. Die Hauptphasen können genannt werden: Beobachtung, Aufstellung einer Hypothese, Durchführung eines Experiments, Begründung einer Theorie. Im Laufe der Beobachtung werden die Besonderheiten des Phänomens, der Verlauf, mögliche Ursachen und Folgen festgestellt. Die Hypothese ermöglicht es Ihnen, den Verlauf des Phänomens zu erklären und seine Muster festzustellen. Das Experiment bestätigt (oder bestätigt nicht) die Gültigkeit der Hypothese. Ermöglicht es Ihnen, im Laufe des Experiments ein quantitatives Verhältnis von Werten zu ermitteln, was zu einer genauen Ermittlung von Abhängigkeiten führt. Die im Verlauf des Experiments bestätigte Hypothese bildet die Grundlage einer wissenschaftlichen Theorie.

Keine Theorie kann den Anspruch erheben, zuverlässig zu sein, wenn sie nicht während des Experiments vollständig und bedingungslos bestätigt wurde. Die Durchführung der letzteren ist mit Messungen physikalischer Größen verbunden, die den Prozess charakterisieren. ist die Bemessungsgrundlage.

Was ist das

Messung bezieht sich auf jene Größen, die die Gültigkeit der Regelmäßigkeitshypothese bestätigen. Eine physikalische Größe ist ein wissenschaftliches Merkmal eines physischen Körpers, dessen qualitatives Verhältnis vielen ähnlichen Körpern gemeinsam ist. Für jeden Körper ist ein solches quantitatives Merkmal rein individuell.

Wenn wir uns der Fachliteratur zuwenden, lesen wir im Nachschlagewerk von M. Yudin et al. (Ausgabe 1989), dass eine physikalische Größe ist: „eine Eigenschaft einer der Eigenschaften eines physikalischen Objekts (physikalisches System, Phänomen oder Prozess), der für viele physische Objekte qualitativ gleich, aber quantitativ für jedes Objekt individuell ist.

Ozhegov's Dictionary (Ausgabe 1990) behauptet, dass eine physikalische Größe "die Größe, das Volumen und die Länge eines Objekts" ist.

Beispielsweise ist die Länge eine physikalische Größe. Die Mechanik interpretiert die Länge als zurückgelegten Weg, die Elektrodynamik verwendet die Länge des Drahtes, in der Thermodynamik bestimmt ein ähnlicher Wert die Wandstärke der Gefäße. Die Essenz des Konzepts ändert sich nicht: Die Mengeneinheiten können gleich sein, aber der Wert kann unterschiedlich sein.

Ein unterscheidendes Merkmal einer physikalischen Größe, beispielsweise einer mathematischen, ist das Vorhandensein einer Maßeinheit. Meter, Fuß, Arshin sind Beispiele für Längeneinheiten.

Einheiten

Um eine physikalische Größe zu messen, sollte sie mit einer als Einheit genommenen Größe verglichen werden. Erinnern Sie sich an den wunderbaren Cartoon "Forty-Eight Parrots". Um die Länge der Boa Constrictor zu bestimmen, maßen die Helden ihre Länge entweder bei Papageien oder bei Elefanten oder bei Affen. In diesem Fall wurde die Länge der Boa Constrictor mit der Körpergröße anderer Zeichentrickfiguren verglichen. Das Ergebnis hing quantitativ vom Standard ab.

Werte - ein Maß für seine Messung in einem bestimmten Einheitensystem. Die Verwirrung bei diesen Maßen entsteht nicht nur wegen der Unvollkommenheit und Heterogenität der Maße, sondern manchmal auch wegen der Relativität der Einheiten.

Russisches Längenmaß - Arshin - der Abstand zwischen Zeige- und Daumenfinger. Die Hände aller Menschen sind jedoch unterschiedlich, und das Arshin, das an der Hand eines erwachsenen Mannes gemessen wird, unterscheidet sich vom Arshin an der Hand eines Kindes oder einer Frau. Die gleiche Diskrepanz zwischen den Längenmaßen gilt für den Klafter (der Abstand zwischen den Fingerspitzen der gespreizten Arme) und den Ellbogen (der Abstand vom Mittelfinger zum Ellbogen der Hand).

Es ist interessant, dass Männer von kleiner Statur als Angestellte in die Läden aufgenommen wurden. Geschickte Kaufleute sparten Stoff mit Hilfe mehrerer kleinerer Maßnahmen: Arschin, Elle, Klafter.

Maßsysteme

Eine solche Vielfalt an Maßnahmen gab es nicht nur in Russland, sondern auch in anderen Ländern. Die Einführung von Maßeinheiten war oft willkürlich, manchmal wurden diese Einheiten nur wegen der Bequemlichkeit ihrer Messung eingeführt. Um beispielsweise den atmosphärischen Druck zu messen, wurde mm Hg eingegeben. Der berühmte, der ein mit Quecksilber gefülltes Rohr verwendete, ermöglichte die Einführung eines solch ungewöhnlichen Werts.

Motorleistung wurde verglichen mit (was in unserer Zeit praktiziert wird).

Verschiedene physikalische Größen machten die Messung physikalischer Größen nicht nur schwierig und unzuverlässig, sondern erschwerten auch die Entwicklung der Wissenschaft.

Einheitliches Maßnahmensystem

Ein einheitliches System physikalischer Größen, das in jedem Industrieland bequem und optimiert ist, ist zu einem dringenden Bedürfnis geworden. Dabei wurde die Idee zugrunde gelegt, möglichst wenige Einheiten zu wählen, mit deren Hilfe sich andere Größen in mathematischen Relationen ausdrücken ließen. Solche Grundgrößen sollten nicht zueinander in Beziehung gesetzt werden, ihre Bedeutung ist in jedem Wirtschaftssystem eindeutig und eindeutig festgelegt.

Verschiedene Länder haben versucht, dieses Problem zu lösen. Die Schaffung eines einheitlichen GHS, ISS und anderer) wurde wiederholt unternommen, aber diese Systeme waren entweder aus wissenschaftlicher Sicht oder im häuslichen, industriellen Gebrauch unbequem.

Die Ende des 19. Jahrhunderts gestellte Aufgabe wurde erst 1958 gelöst. Auf der Sitzung des International Committee of Legal Metrology wurde ein einheitliches System vorgestellt.

Einheitliches Maßnahmensystem

Das Jahr 1960 war geprägt vom historischen Treffen der Generalkonferenz für Maß und Gewicht. Durch den Beschluss dieser Ehrenversammlung wurde ein einzigartiges System namens "Systeme internationale d" Einheiten "(abgekürzt als SI) angenommen. In der russischen Version heißt dieses System System International (Abkürzung SI).

Es werden 7 Grundeinheiten und 2 Zusatzeinheiten zugrunde gelegt. Ihr Zahlenwert wird in Form eines Standards bestimmt

Tabelle physikalischer Größen SI

Name der Haupteinheit	Messwert	Bezeichnung
		International	Russisch
Grundeinheiten
Kilogramm
	Stromstärke
	Temperatur
	Menge der Substanz
	Die Kraft des Lichts
Zusätzliche Einheiten
	flache Ecke
Steradiant	Fester Winkel

Das System selbst kann nicht nur aus sieben Einheiten bestehen, da die Vielfalt der physikalischen Prozesse in der Natur die Einführung immer neuer Größen erfordert. Die Struktur selbst sieht nicht nur die Einführung neuer Einheiten vor, sondern auch deren Beziehung in Form mathematischer Beziehungen (sie werden oft als Dimensionsformeln bezeichnet).

Die Einheit einer physikalischen Größe erhält man durch Multiplikation und Division der Grundeinheiten in der Dimensionsformel. Das Fehlen numerischer Koeffizienten in solchen Gleichungen macht das System nicht nur in jeder Hinsicht bequem, sondern auch kohärent (konsistent).

Abgeleitete Einheiten

Maßeinheiten, die aus den sieben Grundeinheiten gebildet werden, nennt man Ableitungen. Zusätzlich zu den Grund- und abgeleiteten Einheiten wurde es notwendig, zusätzliche Einheiten (Bogenmaß und Steradiant) einzuführen. Ihre Dimension wird als Null betrachtet. Das Fehlen von Messinstrumenten zu ihrer Bestimmung macht es unmöglich, sie zu messen. Ihre Einführung ist auf die Verwendung in theoretischen Studien zurückzuführen. Beispielsweise wird die physikalische Größe „Kraft“ in diesem System in Newton gemessen. Da Kraft ein Maß für die gegenseitige Wirkung von Körpern aufeinander ist, die die Ursache für die Änderung der Geschwindigkeit eines Körpers einer bestimmten Masse ist, kann sie als das Produkt aus einer Masseneinheit pro Geschwindigkeitseinheit dividiert durch a definiert werden Zeiteinheit:

F = k٠M٠v/T, wobei k der Proportionalitätsfaktor, M die Masseeinheit, v die Geschwindigkeitseinheit, T die Zeiteinheit ist.

Das SI gibt die folgende Formel für Abmessungen an: H = kg * m / s 2, wobei drei Einheiten verwendet werden. Und das Kilogramm und der Meter und die Sekunde werden als grundlegend eingestuft. Der Proportionalitätsfaktor ist 1.

Es ist möglich, dimensionslose Größen einzuführen, die als Verhältnis homogener Größen definiert sind. Dazu gehört bekanntlich gleich das Verhältnis der Reibungskraft zur Normaldruckkraft.

Tabelle der physikalischen Größen, abgeleitet von den wichtigsten

Einheitenname	Messwert	Dimensionsformel
		kg٠m 2 ٠s -2
	Druck	kg٠ m -1 ٠s -2
	magnetische Induktion	kg ٠А -1 ٠с -2
	elektrische Spannung	kg ٠m 2 ٠s -3 ٠А -1
	Elektrischer Wiederstand	kg ٠m 2 ٠s -3 ٠А -2
	Elektrische Ladung
	Energie	kg ٠m 2 ٠s -3
	Elektrische Kapazität	m -2 ٠kg -1 ٠c 4 ٠A 2
Joule pro Kelvin	Wärmekapazität	kg ٠m 2 ٠s -2 ٠K -1
Becquerel	Die Aktivität einer radioaktiven Substanz
	magnetischer Fluss	m 2 ٠kg ٠s -2 ٠А -1
	Induktivität	m 2 ٠kg ٠s -2 ٠А -2
	Absorbierte Dosis
	Äquivalente Strahlendosis
	Erleuchtung	m -2 ٠cd ٠sr -2
	Lichtfluss
	Stärke, Gewicht	m ٠kg ٠s -2
	elektrische Leitfähigkeit	m -2 ٠kg -1 ٠s 3 ٠А 2
	Elektrische Kapazität	m -2 ٠kg -1 ٠c 4 ٠A 2

Einheiten außerhalb des Systems

Die Verwendung von historisch ermittelten Werten, die nicht im SI enthalten sind oder sich nur durch einen numerischen Koeffizienten unterscheiden, ist bei der Messung von Werten zulässig. Dies sind nicht-systemische Einheiten. Zum Beispiel mmHg, Röntgen und andere.

Numerische Koeffizienten werden verwendet, um Teiler und Vielfache einzuführen. Präfixe entsprechen einer bestimmten Nummer. Ein Beispiel ist Centi-, Kilo-, Deca-, Mega- und viele andere.

1 Kilometer = 1000 Meter,

1 Zentimeter = 0,01 Meter.

Typologie der Werte

Lassen Sie uns versuchen, einige grundlegende Funktionen aufzuzeigen, mit denen Sie den Werttyp festlegen können.

1 Richtung. Wenn die Wirkung einer physikalischen Größe direkt mit der Richtung zusammenhängt, wird sie Vektor genannt, andere werden Skalar genannt.

2. Das Vorhandensein von Dimensionen. Die Existenz einer Formel für physikalische Größen macht es möglich, sie als dimensional zu bezeichnen. Wenn in der Formel alle Einheiten einen Nullgrad haben, dann werden sie als dimensionslos bezeichnet. Richtiger wäre es, sie Größen mit einer Dimension gleich 1 zu nennen. Schließlich ist das Konzept einer dimensionslosen Größe unlogisch. Die Haupteigenschaft - Dimension - wurde nicht storniert!

3. Wenn möglich, Ergänzung. Eine additive Größe, deren Wert addiert, subtrahiert, mit einem Koeffizienten multipliziert werden kann usw. (z. B. Masse), ist eine physikalische Größe, die summierbar ist.

4. In Bezug auf das physikalische System. Extensiv - wenn sein Wert aus den Werten des Subsystems zusammengesetzt werden kann. Ein Beispiel ist die in Quadratmetern gemessene Fläche. Intensiv - eine Größe, deren Wert nicht vom System abhängt. Dazu gehört die Temperatur.

Jede Messung ist ein Vergleich der gemessenen Größe mit einer anderen dazu homogenen Größe, die als Einheit betrachtet wird. Theoretisch können die Einheiten für alle Größen in der Physik unabhängig voneinander gewählt werden. Dies ist jedoch äußerst unpraktisch, da jeder Wert seinen eigenen Standard haben sollte. Außerdem gäbe es in allen physikalischen Gleichungen, die den Zusammenhang zwischen verschiedenen Größen darstellen, numerische Koeffizienten.

Das Hauptmerkmal der derzeit verwendeten Einheitensysteme besteht darin, dass bestimmte Beziehungen zwischen Einheiten verschiedener Größen bestehen. Diese Verhältnisse werden durch jene physikalischen Gesetze (Definitionen) festgelegt, durch die die gemessenen Werte miteinander verbunden sind. Daher ist die Einheit der Geschwindigkeit so gewählt, dass sie in Einheiten von Entfernung und Zeit ausgedrückt wird. Die Geschwindigkeitseinheiten werden bei der Auswahl von Geschwindigkeitseinheiten verwendet. Die Einheit der Kraft wird beispielsweise mit dem zweiten Newtonschen Gesetz bestimmt.

Bei der Konstruktion eines bestimmten Einheitensystems werden mehrere physikalische Größen gewählt, deren Einheiten unabhängig voneinander festgelegt werden. Einheiten solcher Größen werden als Basis bezeichnet. Die Einheiten anderer Größen werden in Bezug auf die Grundgrößen ausgedrückt, sie werden Ableitungen genannt.

Die Anzahl der Basiseinheiten und das Prinzip ihrer Wahl können für verschiedene Einheitensysteme unterschiedlich sein. Die wichtigsten physikalischen Größen im Internationalen Einheitensystem (SI) sind: Länge ($l$); Masse ($m$); Zeit($t$); elektrische Stromstärke ($I$); Kelvin-Temperatur (thermodynamische Temperatur) ($T$); Stoffmenge ($\nu $); Lichtintensität ($I_v$).

Einheitentabellen

Die Grundeinheiten im SI-System sind die Einheiten der oben genannten Größen:

\[\left=m;;\ \left=kg;;\ \left=c;;\ \left=A;;\ \left=K;;\ \ \left[\nu \right]=mol;; ; \ \left=cd\ (Candela).\]

Für grundlegende und abgeleitete Maßeinheiten im SI-System werden in Tabelle 1 Submultiple- und Multiple-Präfixe verwendet, von denen einige gezeigt werden

Tabelle 2 fasst die wichtigsten Informationen zu den Grundeinheiten des SI-Systems zusammen.

Tabelle 3 listet einige abgeleitete Einheiten des SI-Systems auf.

und viele andere.

Im SI-System gibt es abgeleitete Maßeinheiten mit eigenen Namen, die eigentlich kompakte Formen von Kombinationen von Basisgrößen sind. Tabelle 4 zeigt Beispiele für solche SI-Einheiten.

Für jede physikalische Größe gibt es nur eine SI-Einheit, aber dieselbe Einheit kann für mehrere Größen verwendet werden. Beispielsweise werden Arbeit und Energie in Joule gemessen. Es gibt dimensionslose Größen.

Es gibt einige Größen, die nicht im SI enthalten sind, aber weit verbreitet sind. So sind Zeiteinheiten wie Minuten, Stunden, Tage Teil der Kultur. Einige Einheiten werden aus historischen Gründen verwendet. Bei der Verwendung von Einheiten, die nicht zum SI-System gehören, muss angegeben werden, wie sie in SI-Einheiten umgerechnet werden. Ein Beispiel für Einheiten ist in Tabelle 5 dargestellt.

Beispiele für Probleme mit einer Lösung

Beispiel 1

Die Übung. Die Einheit der Kraft im CGS-System (Zentimeter, Gramm, Sekunde) wird als Dyn angenommen. Dyna ist eine Kraft, die einem Körper der Masse 1 g eine Beschleunigung von 1 $\frac(cm)(s^2)$ verleiht. Drücken Sie das Dyn in Newton aus.

Entscheidung. Die Einheit der Kraft wird mit dem zweiten Newtonschen Gesetz bestimmt:

\[\overline(F)=m\overline(a)\left(1.1\right).\]

Das bedeutet, dass Krafteinheiten aus Massen- und Beschleunigungseinheiten erhalten werden:

\[\left=\left\left\ \left(1.2\right).\]

Im SI-System ist das Newton gleich:

\[H=kg\cdot \frac(m)(s^2)\ \left(1.3\right).\]

Im CGS-System ist die Einheit der Kraft (dyne):

\[dyne=r\cdot \frac(cm)(c^2)\ \left(1.4\right).\]

Lassen Sie uns im Ausdruck (1.3) Meter in Zentimeter und Kilogramm in Gramm übersetzen:

Antworten.$1H=(10)^5dyn.$

Beispiel 2

Die Übung. Das Auto bewegte sich mit der Geschwindigkeit $v_0=72\ \frac(km)(h)$. Bei einer Vollbremsung konnte er nach $t=5\ c anhalten.$ Wie groß ist der Anhalteweg des Autos ($s$)?

Entscheidung.

Um das Problem zu lösen, schreiben wir die kinematischen Bewegungsgleichungen auf, wobei wir die Beschleunigung, mit der das Auto die Geschwindigkeit reduziert, als konstant betrachten:

Gleichung für Geschwindigkeit:

\[\overline(v)=(\overline(v))_0+\overline(a)t\ \left(2.1\right)\]

Verschiebungsgleichung:

\[\overline(s)=(\overline(s))_0+(\overline(v))_0t+\frac(\overline(a)t^2)(2)\ \left(2.2\right).\]

In der Projektion auf die X-Achse und unter Berücksichtigung der Tatsache, dass die Endgeschwindigkeit des Autos Null ist, und beim Bremsen betrachten wir das Auto als gestartet vom Ursprung der Ausdrücke (2.1) und (2.2), wir schreiben als:

\ \

Aus Formel (2.3) drücken wir die Beschleunigung aus und setzen sie in (2.4) ein, wir erhalten:

Bevor wir die Berechnungen durchführen, sollten wir die Geschwindigkeit $v_0=72\ \frac(km)(h)$ in SI-Einheiten der Geschwindigkeit umwandeln:

\[\left=\frac(m)(s).\]

Dazu verwenden wir Tabelle 1, wo wir sehen, dass das Präfix Kilo die Multiplikation von 1 Meter mit 1000 bedeutet, und da bei 1h = 3600 s (Tabelle 4) die Anfangsgeschwindigkeit im SI-System gleich ist:

Lassen Sie uns den Anhalteweg berechnen: