Besaran dan tabel ukurannya. Satuan pengukuran besaran fisis

Buku referensi berisi data tentang sifat mekanik, termodinamika dan kinetika molekuler zat, sifat listrik logam, dielektrik dan semikonduktor, sifat magnetik dia-, para- dan feromagnet, sifat optik zat, termasuk laser, optik, X- sinar dan spektrum Mössbauer, fisika neutron, reaksi termonuklir, serta geofisika dan astronomi.

Materi disajikan dalam bentuk tabel dan grafik, disertai penjelasan singkat dan definisi besaran yang relevan. Untuk kemudahan penggunaan, satuan pengukuran besaran fisis dalam berbagai sistem dan faktor konversi diberikan.


Perkembangan ilmu fisika dalam beberapa dekade terakhir telah ditandai dengan peningkatan arus informasi yang tak tertahankan. Informasi ini memerlukan generalisasi dan konsentrasi yang sistematis.Tabel-tabel besaran fisis secara alami memusatkan bagian dari aliran informasi yang dapat dinyatakan secara numerik.

Buku pegangan dan tabel khusus telah diterbitkan dan terus diterbitkan untuk bagian fisika tertentu yang sempit. Spesialis biasanya beralih ke publikasi semacam itu.

Tabel yang diusulkan ditujukan untuk berbagai pembaca yang perlu memperoleh informasi dari bidang fisika yang berada di luar spesialisasi mereka yang kurang lebih sempit. Oleh karena itu, dalam tabel yang diusulkan, pembaca tidak akan menemukan, misalnya, data terperinci baik pada spektrum elemen, atau pada sifat solusi, dll. "Tabel besaran fisik" tidak berpura-pura bersaing dengan multi-volume seperti itu. publikasi seperti buku referensi Landolt-Bornstein yang terkenal atau dll. Untuk penggunaan sehari-hari, biasanya diperlukan buku referensi yang tersedia luas dengan panjang sedang. Tabel yang ditawarkan kepada pembaca dimaksudkan untuk memenuhi kebutuhan ini.

Penyusun memahami bahwa tabel-tabel tersebut jauh dari sempurna, dan berharap para pembaca dapat memberikan kontribusi untuk perbaikan buku ini pada edisi-edisi berikutnya dengan komentar kritis mereka.


DAFTAR ISI

Dari Editor
SAYA. BAGIAN UMUM
Bab 1
Bab 2. Konstanta fisika dasar
bagian 3
II. MEKANIKA DAN TERMODINAMIKA
Bab 4. Sifat mekanik bahan
Bab 5
Bab 6
Bab 7. Akustik
Bab 8
Bab 9
Bab 10
Bab 11
Bab 12
Bab 13
Bab 14
AKU AKU AKU. FENOMENA KINETIK
Bab 15
Bab 16
Bab 17
Bab 18
IV. LISTRIK DAN MAGNETISME
Bab 19
Kelenjar 20. Sifat listrik dielektrik
Bab 21
Bab 22
Bab 23
Bab 24
Bab 25
Bab 27
Bab 28
Bab 29
Bab 30
v. OPTIK DAN X-RAY
Bab 31
Bab 32
Bab 33
Bab 34
Bab 35
VI. FISIKA NUKLIR
Bab 36
Bab 37
Bab 38
Bab 39
Bab 40
Bab 41
Bab 42
Bab 43
Bab 44
Bab 45
VII. ASTRONOMI DAN GEOFISIKA
Bab 46
Bab 47. Geofisika

Unduh e-book gratis dalam format yang nyaman, tonton dan baca:
Unduh buku Tabel Besaran Fisika, Buku Pegangan, Kikoin I.K., 1976 - fileskachat.com, unduh cepat dan gratis.

Unduh file #1 - zip
Unduh file #2 - djvu
Di bawah ini Anda dapat membeli buku ini dengan harga diskon terbaik dengan pengiriman ke seluruh Rusia.

    Penting untuk memeriksa kualitas terjemahan dan membawa artikel sesuai dengan aturan gaya Wikipedia. Anda dapat membantu ... Wikipedia

    Artikel atau bagian ini perlu direvisi. Harap perbaiki artikel sesuai dengan aturan penulisan artikel. Fisik ... Wikipedia

    Besaran fisika adalah karakteristik kuantitatif dari suatu objek atau fenomena dalam fisika, atau hasil dari suatu pengukuran. Ukuran besaran fisis adalah kepastian kuantitatif dari besaran fisis yang melekat pada objek material tertentu, sistem, ... ... Wikipedia

    Istilah ini memiliki arti lain, lihat Foton (arti). Simbol Foton: terkadang ... Wikipedia

    Istilah ini memiliki arti lain, lihat Lahir. Max Lahir Max Lahir ... Wikipedia

    Contoh berbagai fenomena fisik Fisika (dari bahasa Yunani lainnya ... Wikipedia

    Simbol Foton: kadang-kadang memancarkan foton dalam sinar laser yang koheren. Komposisi: Keluarga ... Wikipedia

    Istilah ini memiliki arti lain, lihat Massa (arti). Dimensi Massa M SI satuan kg ... Wikipedia

    Reaktor Nuklir CROCUS adalah perangkat di mana reaksi berantai nuklir terkontrol dilakukan, disertai dengan pelepasan energi. Reaktor nuklir pertama dibangun dan diluncurkan pada Desember 1942 di ... Wikipedia

Buku

  • Hidrolika. Buku teks dan lokakarya untuk gelar sarjana akademik, Kudinov V.A.
  • Hidrolik edisi ke-4, trans. dan tambahan Buku teks dan lokakarya untuk sarjana muda akademik, Eduard Mikhailovich Kartashov. Buku teks menguraikan sifat fisik dan mekanik dasar cairan, masalah hidrostatika dan hidrodinamika, memberikan dasar-dasar teori kesamaan hidrodinamik dan pemodelan matematika ...

Dalam ilmu pengetahuan dan teknologi, satuan pengukuran besaran fisis digunakan, membentuk sistem tertentu. Himpunan unit yang ditetapkan oleh standar untuk penggunaan wajib didasarkan pada unit Sistem Internasional (SI). Dalam cabang teori fisika, unit sistem CGS banyak digunakan: CGSE, CGSM dan sistem Gaussian CGS simetris. Unit sistem teknis ICSC dan beberapa unit di luar sistem juga dapat digunakan.

Sistem Internasional (SI) dibangun di atas 6 satuan dasar (meter, kilogram, sekon, kelvin, ampere, candela) dan 2 satuan tambahan (radian, steradian). Versi terakhir dari konsep standar "Satuan besaran fisik" berisi: Satuan SI; satuan yang boleh digunakan setara dengan satuan SI, misalnya: ton, menit, jam, derajat Celcius, derajat, menit, detik, liter, kilowatt-jam, putaran per detik, putaran per menit; unit sistem CGS dan unit lain yang digunakan dalam bagian teoretis fisika dan astronomi: tahun cahaya, parsec, gudang, elektron volt; satuan yang sementara diperbolehkan untuk digunakan seperti: angstrom, kilogram-gaya, kilogram-gaya-meter, kilogram-gaya per sentimeter persegi, milimeter air raksa, tenaga kuda, kalori, kilokalori, roentgen, curie. Yang paling penting dari unit-unit ini dan rasio di antara mereka diberikan dalam Tabel P1.

Singkatan dari satuan yang diberikan dalam tabel hanya digunakan setelah nilai numerik dari kuantitas atau dalam judul kolom tabel. Anda tidak dapat menggunakan singkatan sebagai ganti nama lengkap unit dalam teks tanpa nilai numerik dari kuantitas. Saat menggunakan penunjukan unit Rusia dan internasional, font romawi digunakan; sebutan (disingkat) satuan yang namanya diberikan dengan nama ilmuwan (newton, pascal, watt, dsb) harus ditulis dengan huruf kapital (N, Pa, W); dalam notasi satuan, titik sebagai tanda pengurangan tidak digunakan. Sebutan satuan yang termasuk dalam produk dipisahkan oleh titik-titik sebagai tanda perkalian; garis miring biasanya digunakan sebagai tanda pembagian; jika penyebut termasuk produk dari unit, maka itu diapit dalam tanda kurung.



Untuk pembentukan kelipatan dan subkelipatan, digunakan awalan desimal (lihat Tabel P2). Penggunaan awalan, yang merupakan kekuatan 10 dengan indikator yang merupakan kelipatan tiga, sangat disarankan. Disarankan untuk menggunakan subkelipatan dan kelipatan satuan yang diturunkan dari satuan SI dan menghasilkan nilai numerik antara 0,1 dan 1000 (misalnya: 17.000 Pa harus ditulis sebagai 17 kPa).

Tidak diperbolehkan untuk melampirkan dua atau lebih awalan ke satu unit (misalnya: 10 -9 m harus ditulis sebagai 1 nm). Untuk membentuk satuan massa, awalan dilampirkan pada nama utama "gram" (misalnya: 10 -6 kg = = 10 -3 g = 1 mg). Jika nama kompleks unit asli adalah produk atau pecahan, maka awalan dilampirkan ke nama unit pertama (misalnya, kN∙m). Dalam kasus yang diperlukan, diperbolehkan untuk menggunakan submultiple unit panjang, luas dan volume (misalnya, V / cm) dalam penyebut.

Tabel P3 menunjukkan konstanta fisik dan astronomi utama.

Tabel P1

SATUAN PENGUKURAN FISIK DALAM SISTEM SI

DAN HUBUNGANNYA DENGAN UNIT LAIN

Nama besaran Satuan Singkatan Ukuran Koefisien untuk konversi ke satuan SI
GHS ICSU dan unit non-sistemik
Unit dasar
Panjang meter m 1 cm=10 -2 m 1 \u003d 10 -10 m 1 tahun cahaya \u003d 9,46 × 10 15 m
Bobot kg kg 1g = 10 -3 kg
Waktu kedua dengan 1 jam=3600 detik 1 menit=60 detik
Suhu kelvin Ke 1 0 C=1 K
Kekuatan saat ini amper TETAPI 1 SGSE I \u003d \u003d 1/3 × 10 -9 A 1 SGSM I \u003d 10 A
Kekuatan cahaya candela CD
Unit tambahan
sudut datar radian senang 1 0 \u003d p / 180 rad 1¢ \u003d p / 108 × 10 -2 rad 1² \u003d p / 648 × 10 -3 rad
Sudut padat steradian Menikahi Sudut padat penuh = 4p sr
Satuan turunan
Frekuensi hertz Hz s -1

Lanjutan Tabel P1

Kecepatan sudut radian per detik rad/s s -1 1 rpm=2p rad/s 1 rpm==0,105 rad/s
Volume meter kubik m 3 m 3 1cm 2 \u003d 10 -6 m 3 1 l \u003d 10 -3 m 3
Kecepatan meter per detik MS m × s -1 1cm/s = 10 -2 m/s 1km/j=0.278m/s
Kepadatan kilogram per meter kubik kg / m3 kg×m -3 1g / cm 3 \u003d \u003d 10 3 kg / m 3
Memaksa newton H kg×m×s –2 1 dyne = 10 -5 N 1 kg=9,81N
Usaha, energi, jumlah panas 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 kal=4,19 J 1 kkal=4,19×10 3 J
Kekuatan watt W (J/s) kg × m 2 × s -3 1erg/s = 10 -7 W 1hp = 735W
Tekanan pascal Pa (N / m 2) 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
Momen kekuatan meteran newton nama kgm 2 × s -2 1 dyne cm = = 10 –7 N × m 1 kgf×m=9,81 N×m
Momen inersia kilogram meter persegi kg × m2 kg × m2 1 g × cm 2 \u003d \u003d 10 -7 kg × m 2
Viskositas dinamis pascal detik Pa×s kg×m -1 ×s -1 1P / ketenangan / \u003d \u003d 0,1 Pa × s

Lanjutan Tabel P1

Viskositas kinematik meter persegi per detik m 2 /s m 2 × s -1 1St / stokes / \u003d \u003d 10 -4 m 2 / s
Kapasitas panas sistem joule per kelvin J/K kg×m 2 x x s –2 ×K -1 1 kal / 0 C = 4,19 J / K
Panas spesifik joule per kilogram kelvin J/(kg×K) m 2 × s -2 × K -1 1 kkal / (kg × 0 C) \u003d \u003d 4,19 × 10 3 J / (kg × K)
Muatan listrik liontin Cl A×s 1SGSE q = =1/3×10 –9 C 1SGSE q = =10 C
Potensi, tegangan listrik volt V (W/A) kg×m 2 x x s –3 ×A -1 1SGSE u = =300 V 1SGSM u = =10 –8 V
Kuat medan listrik volt per meter V/m kg×m x x s –3 ×A -1 1 SGSE E \u003d \u003d 3 × 10 4 V / m
Perpindahan listrik (induksi listrik) liontin per meter persegi C/m2 m –2 ×s×A 1SGSE D \u003d \u003d 1 / 12p x x 10 -5 C / m 2
hambatan listrik ohm Ohm (V/A) kg × m 2 × s -3 x x A -2 1SGSE R = 9×10 11 Ohm 1SGSM R = 10 –9 Ohm
kapasitansi listrik farad F (C/V) kg -1 ×m -2 x s 4 ×A 2 1SGSE C \u003d 1 cm \u003d \u003d 1 / 9 × 10 -11 F

Akhir tabel P1

fluks magnet weber Wb (W×s) kg × m 2 × s -2 x x A -1 1SGSM f = =1 s (makswell) = =10 –8 Wb
Induksi magnetik tesla T (Wb / m2) kg×s –2 ×A -1 1SGSM B = =1 Gs (gauss) = =10 –4 T
Kekuatan medan magnet ampere per meter Saya m -1 ×A 1SGSM H \u003d \u003d 1E (oersted) \u003d \u003d 1 / 4p × 10 3 A / m
Gaya gerak magnet amper TETAPI TETAPI 1SGSM FM
Induktansi Henry Hn (Wb/A) kg×m 2 x x s –2 ×A –2 1SGSM L \u003d 1 cm \u003d \u003d 10 -9 H
Aliran cahaya lumen aku CD
Kecerahan candela per meter persegi cd/m2 m–2 ×cd
penerangan kemewahan Oke m–2 ×cd

Fisika sebagai ilmu yang mempelajari fenomena alam menggunakan metodologi penelitian yang baku. Tahapan utama dapat disebut: observasi, mengajukan hipotesis, melakukan percobaan, memperkuat teori. Selama pengamatan, ciri-ciri khas dari fenomena tersebut, jalannya jalannya, kemungkinan penyebab dan konsekuensi ditetapkan. Hipotesis memungkinkan Anda untuk menjelaskan jalannya fenomena, untuk menetapkan polanya. Eksperimen mengkonfirmasi (atau tidak mengkonfirmasi) validitas hipotesis. Memungkinkan Anda menetapkan rasio kuantitatif nilai selama eksperimen, yang mengarah pada penetapan dependensi yang akurat. Hipotesis yang dikonfirmasi selama percobaan membentuk dasar teori ilmiah.

Tidak ada teori yang dapat mengklaim dapat diandalkan jika belum menerima konfirmasi penuh dan tanpa syarat selama percobaan. Melakukan yang terakhir dikaitkan dengan pengukuran kuantitas fisik yang menjadi ciri proses. merupakan dasar pengukuran.

Apa itu

Pengukuran mengacu pada jumlah yang mengkonfirmasi validitas hipotesis keteraturan. Kuantitas fisik adalah karakteristik ilmiah dari tubuh fisik, rasio kualitatif yang umum untuk banyak tubuh serupa. Untuk setiap tubuh, karakteristik kuantitatif seperti itu murni individual.

Jika kita beralih ke literatur khusus, maka dalam buku referensi karya M. Yudin et al.(edisi 1989) kita membaca bahwa besaran fisis adalah: “sifat salah satu sifat suatu benda fisis (sistem fisis, fenomena atau proses), yang secara kualitatif umum untuk banyak objek fisik, tetapi secara kuantitatif individual untuk setiap objek.

Kamus Ozhegov (1990 edisi) mengklaim bahwa kuantitas fisik adalah "ukuran, volume, panjang suatu objek."

Misalnya, panjang adalah besaran fisika. Mekanika mengartikan panjang sebagai jarak yang ditempuh, elektrodinamika menggunakan panjang kawat, dalam termodinamika nilai yang sama menentukan ketebalan dinding bejana. Esensi konsep tidak berubah: satuan besaran bisa sama, tetapi nilainya bisa berbeda.

Ciri khas besaran fisika, katakanlah, dari besaran matematis, adalah adanya satuan ukuran. Meter, foot, arshin adalah contoh satuan panjang.

Satuan

Untuk mengukur besaran fisis, harus dibandingkan dengan besaran yang diambil sebagai satu kesatuan. Ingat kartun indah "Empat Puluh Delapan Burung Beo". Untuk menentukan panjang boa constrictor, para pahlawan mengukur panjangnya baik pada burung beo, atau pada gajah, atau pada monyet. Dalam hal ini, panjang ular sanca dibandingkan dengan tinggi karakter kartun lainnya. Hasilnya secara kuantitatif tergantung pada standar.

Nilai - ukuran pengukurannya dalam sistem satuan tertentu. Kebingungan dalam ukuran ini muncul bukan hanya karena ketidaksempurnaan dan heterogenitas ukuran, tetapi kadang-kadang juga karena relativitas unit.

Ukuran panjang Rusia - arshin - jarak antara jari telunjuk dan ibu jari. Namun, tangan semua orang berbeda, dan arshin yang diukur dengan tangan pria dewasa berbeda dari arshin di tangan seorang anak atau wanita. Perbedaan yang sama antara ukuran panjang berlaku untuk depa (jarak antara ujung jari-jari lengan menyebar terpisah) dan siku (jarak dari jari tengah ke siku tangan).

Sangat menarik bahwa pria bertubuh kecil dibawa ke toko sebagai pegawai. Pedagang yang licik menyelamatkan kain dengan bantuan beberapa ukuran yang lebih kecil: arshin, hasta, depa.

Sistem pengukuran

Berbagai tindakan seperti itu tidak hanya ada di Rusia, tetapi juga di negara lain. Pengenalan unit pengukuran seringkali sewenang-wenang, kadang-kadang unit ini diperkenalkan hanya karena kenyamanan pengukurannya. Misalnya, untuk mengukur tekanan atmosfer, mm Hg dimasukkan. Yang terkenal, yang menggunakan tabung berisi merkuri, memungkinkan nilai yang tidak biasa diperkenalkan.

Tenaga mesin dibandingkan dengan (yang dipraktikkan di zaman kita).

Berbagai besaran fisika membuat pengukuran besaran fisika tidak hanya sulit dan tidak dapat diandalkan, tetapi juga memperumit perkembangan ilmu pengetahuan.

Sistem tindakan terpadu

Sistem kuantitas fisik terpadu, nyaman dan dioptimalkan di setiap negara industri, telah menjadi kebutuhan mendesak. Gagasan memilih unit sesedikit mungkin diadopsi sebagai dasar, yang dengannya jumlah lain dapat dinyatakan dalam hubungan matematika. Besaran-besaran dasar tersebut tidak boleh saling berhubungan, artinya ditentukan dengan jelas dan jelas dalam sistem ekonomi manapun.

Berbagai negara telah mencoba menyelesaikan masalah ini. Penciptaan GHS terpadu, ISS, dan lainnya) dilakukan berulang kali, tetapi sistem ini tidak nyaman baik dari sudut pandang ilmiah, atau dalam penggunaan industri domestik.

Tugas, yang ditetapkan pada akhir abad ke-19, diselesaikan hanya pada tahun 1958. Sistem terpadu dipresentasikan pada pertemuan Komite Internasional Metrologi Legal.

Sistem tindakan terpadu

Tahun 1960 ditandai dengan pertemuan bersejarah General Conference on Weights and Measures. Sebuah sistem unik yang disebut "Systeme internationale d" unit "(disingkat SI) diadopsi oleh keputusan pertemuan kehormatan ini. Dalam versi Rusia, sistem ini disebut Sistem Internasional (singkatan SI).

7 unit dasar dan 2 unit tambahan diambil sebagai dasar. Nilai numeriknya ditentukan dalam bentuk standar

Tabel besaran fisis SI

Nama unit utama

Nilai yang terukur

Penamaan

internasional

Rusia

Unit dasar

kilogram

Kekuatan saat ini

Suhu

jumlah zat

Kekuatan cahaya

Unit tambahan

sudut datar

Steradian

Sudut padat

Sistem itu sendiri tidak dapat terdiri dari hanya tujuh unit, karena berbagai proses fisik di alam membutuhkan pengenalan lebih banyak dan lebih banyak kuantitas baru. Struktur itu sendiri menyediakan tidak hanya pengenalan unit baru, tetapi juga hubungan mereka dalam bentuk hubungan matematis (mereka sering disebut rumus dimensi).

Satuan besaran fisika diperoleh dengan mengalikan dan membagi satuan dasar dalam rumus dimensi. Tidak adanya koefisien numerik dalam persamaan tersebut membuat sistem tidak hanya nyaman dalam segala hal, tetapi juga koheren (konsisten).

Satuan turunan

Satuan ukuran yang dibentuk dari tujuh satuan dasar disebut turunan. Selain satuan dasar dan turunan, perlu diperkenalkan satuan tambahan (radian dan steradian). Dimensi mereka dianggap nol. Kurangnya alat ukur untuk penentuannya membuat tidak mungkin untuk mengukurnya. Pengenalan mereka adalah karena penggunaan dalam studi teoritis. Misalnya, kuantitas fisik "gaya" dalam sistem ini diukur dalam newton. Karena gaya adalah ukuran aksi timbal balik benda satu sama lain, yang merupakan penyebab memvariasikan kecepatan benda dengan massa tertentu, itu dapat didefinisikan sebagai produk dari satuan massa per satuan kecepatan dibagi dengan satuan waktu:

F = k٠M٠v/T, di mana k adalah faktor proporsionalitas, M adalah satuan massa, v adalah satuan kecepatan, T adalah satuan waktu.

SI memberikan rumus berikut untuk dimensi: H = kg * m / s 2, di mana tiga unit digunakan. Dan kilogram, dan meter, dan yang kedua diklasifikasikan sebagai dasar. Faktor proporsionalitas adalah 1.

Dimungkinkan untuk memperkenalkan kuantitas tak berdimensi, yang didefinisikan sebagai rasio kuantitas homogen. Ini termasuk, seperti diketahui, sama dengan rasio gaya gesekan dengan gaya tekanan normal.

Tabel besaran fisika turunan dari besaran utama

Nama unit

Nilai yang terukur

rumus dimensi

kg٠m 2 s -2

tekanan

kg٠ m -1 s -2

induksi magnetik

kg -1 -2

tegangan listrik

kg m 2 s -3 -1

hambatan listrik

kg m 2 s -3 A -2

Muatan listrik

kekuatan

kg m 2 s -3

kapasitansi listrik

m -2 kg -1 c 4 A 2

Joule per Kelvin

Kapasitas panas

kg m 2 s -2 K -1

becquerel

Aktivitas zat radioaktif

fluks magnet

m 2 kg s -2 A -1

Induktansi

m 2 kg s -2 -2

Dosis serap

Dosis radiasi setara

penerangan

m -2 cd sr -2

Aliran cahaya

Kekuatan, berat

m kg s -2

konduktivitas listrik

m -2 kg -1 s 3 2

kapasitansi listrik

m -2 kg -1 c 4 A 2

Unit di luar sistem

Penggunaan nilai yang ditetapkan secara historis yang tidak termasuk dalam SI atau hanya berbeda dengan koefisien numerik diperbolehkan saat mengukur nilai. Ini adalah unit non-sistemik. Misalnya, mmHg, rontgen dan lain-lain.

Koefisien numerik digunakan untuk memperkenalkan subkelipatan dan kelipatan. Awalan sesuai dengan nomor tertentu. Contohnya adalah centi-, kilo-, deca-, mega- dan banyak lainnya.

1 kilometer = 1000 meter,

1 sentimeter = 0,01 meter.

Tipologi nilai

Mari kita coba tunjukkan beberapa fitur dasar yang memungkinkan Anda menyetel jenis nilai.

1 arah. Jika aksi suatu besaran fisika berhubungan langsung dengan arah, maka disebut vektor, yang lain disebut skalar.

2. Kehadiran dimensi. Adanya rumus besaran fisis memungkinkan untuk menyebutnya dimensional. Jika dalam rumus semua satuan memiliki derajat nol, maka disebut tak berdimensi. Akan lebih tepat untuk menyebutnya besaran dengan dimensi sama dengan 1. Lagi pula, konsep besaran tak berdimensi tidak logis. Properti utama - dimensi - belum dibatalkan!

3. Jika memungkinkan, penambahan. Besaran aditif yang nilainya dapat ditambahkan, dikurangi, dikalikan dengan koefisien, dll. (misalnya, massa) adalah besaran fisika yang dapat dijumlahkan.

4. Dalam kaitannya dengan sistem fisik. Luas - jika nilainya dapat terdiri dari nilai-nilai subsistem. Contohnya adalah luas yang diukur dalam meter persegi. Intensif - kuantitas yang nilainya tidak bergantung pada sistem. Ini termasuk suhu.

Setiap pengukuran merupakan perbandingan antara besaran yang diukur dengan besaran lain yang homogen dengannya, yang dianggap satu kesatuan. Secara teoritis, satuan untuk semua besaran dalam fisika dapat dipilih untuk saling bebas. Tetapi ini sangat merepotkan, karena setiap nilai harus memiliki standarnya sendiri. Selain itu, dalam semua persamaan fisika yang menunjukkan hubungan antara besaran yang berbeda, akan ada koefisien numerik.

Fitur utama dari sistem satuan yang digunakan saat ini adalah adanya hubungan tertentu antara satuan besaran yang berbeda. Rasio ini ditetapkan oleh hukum-hukum fisika (definisi) yang dengannya nilai-nilai yang diukur saling berhubungan. Jadi, satuan kecepatan dipilih sedemikian rupa sehingga dinyatakan dalam satuan jarak dan waktu. Satuan kecepatan digunakan saat memilih satuan kecepatan. Satuan gaya, misalnya, ditentukan dengan menggunakan hukum kedua Newton.

Saat membangun sistem satuan tertentu, beberapa besaran fisik dipilih, yang satuannya diatur secara independen satu sama lain. Satuan besaran seperti itu disebut dasar. Satuan besaran lain dinyatakan dalam satuan dasar, disebut turunan.

Jumlah satuan dasar dan prinsip pilihannya mungkin berbeda untuk sistem satuan yang berbeda. Besaran fisika utama dalam Sistem Satuan Internasional (SI) adalah: panjang ($l$); massa ($m$); waktu($t$); kuat arus listrik ($I$); Suhu Kelvin (suhu termodinamika) ($T$); jumlah zat ($\nu $); intensitas cahaya ($I_v$).

Tabel satuan

Satuan dasar dalam sistem SI adalah besaran-besaran di atas:

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

Untuk satuan pengukuran dasar dan turunan dalam sistem SI, digunakan prefiks submultiple dan multiple pada tabel 1, beberapa di antaranya ditampilkan

Tabel 2 merangkum informasi utama tentang unit dasar sistem SI.

Tabel 3 mencantumkan beberapa unit turunan dari sistem SI.

dan banyak lagi.

Dalam sistem SI, terdapat satuan turunan yang memiliki nama sendiri, yang sebenarnya merupakan bentuk kompak dari kombinasi besaran pokok. Tabel 4 menunjukkan contoh satuan SI tersebut.

Hanya ada satu satuan SI untuk setiap besaran fisis, tetapi satuan yang sama dapat digunakan untuk beberapa besaran. Misalnya, usaha dan energi diukur dalam joule. Ada besaran yang tidak berdimensi.

Ada beberapa besaran yang tidak termasuk dalam SI, tetapi banyak digunakan. Dengan demikian, satuan waktu seperti menit, jam, hari adalah bagian dari budaya. Beberapa unit digunakan untuk alasan historis. Saat menggunakan satuan yang bukan milik sistem SI, perlu ditunjukkan bagaimana satuan tersebut dikonversi ke satuan SI. Contoh satuan ditunjukkan pada Tabel 5.

Contoh masalah dengan solusi

Contoh 1

Latihan. Satuan gaya dalam sistem CGS (sentimeter, gram, sekon) diambil sebagai dyne. Dyne adalah gaya yang memberikan percepatan 1 $\frac(cm)(s^2)$ ke benda bermassa 1 g. Nyatakan dyne dalam newton.

Keputusan. Satuan gaya ditentukan dengan menggunakan hukum kedua Newton:

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

Ini berarti bahwa satuan gaya diperoleh dengan menggunakan satuan massa dan percepatan:

\[\kiri=\kiri\kiri\ \kiri(1.2\kanan).\]

Dalam sistem SI, newton sama dengan:

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

Dalam sistem CGS, satuan gaya (dyne) adalah:

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

Mari kita terjemahkan meter ke sentimeter, dan kilogram ke gram dalam ekspresi (1.3):

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

Contoh 2

Latihan. Mobil itu bergerak dengan kecepatan $v_0=72\ \frac(km)(h)$. Di bawah pengereman darurat, dia dapat berhenti setelah $t=5\ c.$ Berapa jarak berhenti mobil ($s$)?

Keputusan.

Untuk memecahkan masalah, kami menuliskan persamaan gerak kinematik, dengan mempertimbangkan percepatan yang dengannya mobil mengurangi kecepatan sebagai konstan:

persamaan untuk kecepatan:

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

persamaan perpindahan:

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

Dalam proyeksi ke sumbu X dan dengan mempertimbangkan fakta bahwa kecepatan akhir mobil adalah nol, dan pengereman, kami menganggap mobil mulai dari asal ekspresi (2.1) dan (2.2), kami menulis sebagai:

\ \

Dari rumus (2.3) kita nyatakan percepatannya dan substitusikan ke dalam (2.4), kita peroleh:

Sebelum melakukan perhitungan, kita harus mengubah kecepatan $v_0=72\ \frac(km)(h)$ ke dalam satuan SI untuk kecepatan:

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

Untuk melakukan ini, kita akan menggunakan Tabel 1, di mana kita melihat bahwa awalan kilo berarti mengalikan 1 meter dengan 1000, dan karena pada 1h = 3600 s (Tabel 4), maka dalam sistem SI kecepatan awal akan sama dengan:

Mari kita hitung jarak berhentinya: