Príručka obsahuje údaje o mechanických, termodynamických a molekulovo-kinetických vlastnostiach látok, elektrických vlastnostiach kovov, dielektrík a polovodičov, magnetických vlastnostiach dia-, para- a feromagnetík, optických vlastnostiach látok vrátane laserových, optických , röntgenové a Mössbauerove spektrá, neutrónová fyzika, termonukleárne reakcie ako aj geofyziku a astronómiu.
Materiál je prezentovaný vo forme tabuliek a grafov, sprevádzané krátke vysvetlenia a definície zodpovedajúcich veličín. Pre jednoduchosť použitia sú jednotky merania fyzikálnych veličín uvedené v rôzne systémy a konverzné faktory.
rozvoj fyzikálnych vied v posledné desaťročia charakterizované nekontrolovateľným nárastom toku informácií. Tieto informácie si vyžadujú systematické zovšeobecňovanie a koncentráciu.Tabuľky fyzikálnych veličín prirodzene koncentrujú tú časť toku informácií, ktorú možno vyjadriť číselne.
Pre určité úzke úseky fyziky boli vydané a naďalej vychádzajú špecializované príručky a tabuľky. Špecialisti sa zvyčajne obracajú na takéto publikácie.
Poskytnuté tabuľky sú pre široký rozsahčitateľov, ktorí potrebujú získať informácie z oblastí fyziky, ktoré ležia mimo ich viac-menej úzkej špecializácie. Čitateľ preto v navrhovaných tabuľkách nenájde napríklad podrobné údaje ani o spektrách prvkov, ani o vlastnostiach roztokov atď., atď. požadovaný. Tabuľky ponúkané čitateľovi sú určené na uspokojenie tejto potreby.
Kompilátori chápu, že tabuľky nie sú ani zďaleka dokonalé, a dúfajú, že čitatelia budú mať svoje vlastné kritiky prispeje k zlepšeniu tejto knihy v ďalších vydaniach.
OBSAH
Od editora
ja VŠEOBECNÁ ČASŤ
Kapitola 1
Kapitola 2. Základné fyzikálne konštanty
Kapitola 3 Periodický systém prvkov
II. MECHANIKA A TERMODYNAMIKA
Kapitola 4 Mechanické vlastnosti materiálov
Kapitola 5
Kapitola 6
Kapitola 7. Akustika
Kapitola 8
Kapitola 9
Kapitola 10
Kapitola 11 Fázové prechody tavenie a varenie
Kapitola 12
Kapitola 13
Kapitola 14
III. KINETICKÉ JAMY
Kapitola 15
Kapitola 16
Kapitola 17
Kapitola 18
IV. ELEKTRINA A MAGNETIZMUS
Kapitola 19 Elektrické vlastnosti kovy a zliatiny
Uzáver 20. Elektrické vlastnosti dielektrík
Kapitola 21
Kapitola 22
Kapitola 23
Kapitola 24
Kapitola 25
Kapitola 27 Magnetické vlastnosti dia- a paramagnety
Kapitola 28
Kapitola 29
Kapitola 30
v. OPTIKA A RTG
Kapitola 31 Optické vlastnosti látok
Kapitola 32
Kapitola 33
Kapitola 34
Kapitola 35
VI. JADROVÁ FYZIKA
Kapitola 36
Kapitola 37 jadrové vlastnosti nuklidy
Kapitola 38
Kapitola 39
Kapitola 40
Kapitola 41
Kapitola 42
Kapitola 43
Kapitola 44 ionizujúce žiarenie cez látku
Kapitola 45
VII. ASTRONÓMIA A GEOFYZIKA
Kapitola 46
Kapitola 47. Geofyzika
Stiahnutie zdarma elektronická kniha v pohodlnom formáte, sledujte a čítajte:
Stiahnite si knihu Tabuľky fyzikálnych veličín, Príručka, Kikoin I.K., 1976 - fileskachat.com, rýchle a bezplatné stiahnutie.
Stiahnite si súbor #1 - zip
Stiahnite si súbor #2 - djvu
Nižšie si môžete kúpiť túto knihu za najlepšiu zľavnenú cenu s doručením po celom Rusku.
Je potrebné skontrolovať kvalitu prekladu a uviesť článok do súladu so štylistickými pravidlami Wikipédie. Môžete pomôcť ... Wikipedia
Tento článok alebo sekcia si vyžaduje revíziu. Prosím o zlepšenie článku v súlade s pravidlami pre písanie článkov. Fyzické ... Wikipedia
Fyzikálna veličina je kvantitatívna charakteristika objekt alebo jav vo fyzike, alebo výsledok merania. Veľkosť fyzikálnej veličiny je kvantitatívna istota fyzikálnej veličiny vlastná konkrétnemu hmotnému objektu, systému, ... ... Wikipedia
Tento výraz má iné významy, pozri Fotón (významy). Symbol fotónu: niekedy ... Wikipedia
Tento výraz má iné významy, pozri Born. Max Born Max Born ... Wikipedia
Príklady rôznych fyzikálnych javov Fyzika (z iného gréckeho φύσις ... Wikipedia
Symbol fotónu: niekedy emitované fotóny v koherentnom laserovom lúči. Zloženie: Rodina ... Wikipedia
Tento výraz má iné významy, pozri omša (významy). Hmotnosť Rozmer M SI jednotky kg ... Wikipedia
Jadrový reaktor CROCUS je zariadenie, v ktorom je riadený reťazec jadrovej reakcie sprevádzané uvoľňovaním energie. Prvý nukleárny reaktor postavený a spustený v decembri 1942 na ... Wikipedia
knihy
- Hydraulika. Učebnica a workshop pre akademických bakalárov, Kudinov V.A.
- Hydraulika 4. vydanie, prekl. a dodatočné Učebnica a workshop pre akademického maturanta Eduarda Michajloviča Kartašova. Učebnica načrtáva základné fyzikálne a mechanické vlastnosti kvapalín, problematiku hydrostatiky a hydrodynamiky, podáva základy teórie hydrodynamickej podobnosti a matematického modelovania ...
Vo vede a technike sa používajú jednotky merania fyzikálnych veličín, ktoré tvoria určité systémy. Súbor jednotiek ustanovených normou na povinné používanie vychádza z jednotiek medzinárodného systému (SI). V teoretických odboroch fyziky sú široko používané jednotky systémov CGS: CGSE, CGSM a symetrický Gaussov systém CGS. Špecifická aplikácia nájsť aj jednotky technický systém MKGSS a niektoré nesystémové jednotky.
Medzinárodný systém (SI) je postavený na 6 základných jednotkách (meter, kilogram, sekunda, kelvin, ampér, kandela) a 2 doplnkových (radián, steradián). V konečnej verzii návrhu normy "Jednotky fyzikálnych veličín" sú uvedené: jednotky sústavy SI; jednotky povolené na použitie na rovnakej úrovni ako jednotky SI, napríklad: tona, minúta, hodina, stupeň Celzia, stupeň, minúta, sekunda, liter, kilowatthodina, otáčky za sekundu, otáčky za minútu; jednotky systému CGS a ďalšie jednotky používané v teoretických častiach fyziky a astronómie: svetelný rok, parsek, stodola, elektrónvolt; jednotky dočasne povolené na použitie, ako sú: angstrom, kilogram-sila, kilogram-sila-meter, kilogram-sila na štvorcový centimeter, milimeter ortuti, konská sila, kalória, kilokalória, roentgen, curie. Najdôležitejšie z týchto jednotiek a pomery medzi nimi sú uvedené v tabuľke P1.
Skratky jednotiek uvedené v tabuľkách sa používajú len za číselnou hodnotou množstva alebo v nadpisoch stĺpcov tabuliek. V texte nemôžete použiť skratky namiesto celých názvov jednotiek bez číselnej hodnoty veličín. Pri použití ruských aj medzinárodných označení jednotiek sa používa rímske písmo; označenia (skrátené) jednotiek, ktorých názvy sú dané menami vedcov (newton, pascal, watt atď.), by sa mali písať s veľké písmeno(N, Pa, W); v zápise jednotiek sa bodka ako znak zmenšenia nepoužíva. Označenia jednotiek obsiahnutých v produkte sú oddelené bodkami ako znaky násobenia; ako znak delenia sa zvyčajne používa lomka; ak menovateľ zahŕňa súčin jednotiek, potom je uvedený v zátvorkách.
Na tvorbu násobkov a podnásobkov sa používajú desatinné predpony (pozri tabuľku P2). Zvlášť sa odporúča používať predpony, ktoré sú mocninou 10 s indikátorom, ktorý je násobkom troch. Je vhodné použiť čiastkové násobky a násobky, tvorené z jednotiek SI a vedúce k číselné hodnoty medzi 0,1 a 1 000 (napríklad: 17 000 Pa by sa malo písať ako 17 kPa).
Nie je dovolené pripojiť dve alebo viac prefixov k jednej jednotke (napríklad: 10 -9 m by sa malo písať ako 1 nm). Na vytvorenie hmotnostných jednotiek je k hlavnému názvu „gram“ pripojená predpona (napríklad: 10 -6 kg = = 10 -3 g = 1 mg). Ak je komplexný názov pôvodnej jednotky produktom alebo zlomkom, potom sa predpona pripojí k názvu prvej jednotky (napríklad kN∙m). V nevyhnutných prípadoch je povolené použiť v menovateli čiastkové jednotky dĺžka, plocha a objem (napr. V/cm).
V tabuľke P3 sú uvedené hlavné fyzikálne a astronomické konštanty.
Tabuľka P1
JEDNOTKY FYZIKÁLNYCH MIER V SÚSTAVE SI
A ICH VZŤAH S OSTATNÝMI JEDNOTKAMI
| Názvy veličín | Jednotky | Skratka | Veľkosť | Koeficient pre prevod na jednotky SI | ||
| GHS | ICSU a nesystémové jednotky | |||||
| Základné jednotky | ||||||
| Dĺžka | meter | m | 1 cm = 10-2 m | 1 Å \u003d 10 -10 m 1 svetelný rok \u003d 9,46 × 10 15 m | ||
| Hmotnosť | kg | kg | 1 g = 10-3 kg | |||
| čas | druhý | s | 1 h = 3600 s 1 min = 60 s | |||
| Teplota | kelvin | Komu | 10 C = 1 K | |||
| Súčasná sila | ampér | ALE | 1 SGSE I \u003d \u003d 1 / 3 × 10 -9 A 1 SGSM I \u003d 10 A | |||
| Sila svetla | kandela | cd | ||||
| Ďalšie jednotky | ||||||
| plochý roh | radián | rád | 1 0 \u003d p / 180 rad 1¢ \u003d p / 108 × 10 -2 rad 1² \u003d p / 648 × 10 -3 rad | |||
| Pevný uhol | steradián | St | Plný priestorový uhol=4p sr | |||
| Odvodené jednotky | ||||||
| Frekvencia | hertz | Hz | s -1 | |||
Pokračovanie tabuľky P1
| Uhlová rýchlosť | radiánov za sekundu | rad/s | s -1 | 1 ot./min = 2 p rad/s 1 ot./min. = = 0,105 rad/s | |
| Objem | meter kubický | m 3 | m 3 | 1 cm 2 \u003d 10 -6 m 3 | 1 l \u003d 10 -3 m 3 |
| Rýchlosť | metrov za sekundu | pani | m×s –1 | 1 cm/s = 10-2 m/s | 1 km/h = 0,278 m/s |
| Hustota | kilogram na meter kubický | kg/m3 | kg × m -3 | 1 g / cm 3 \u003d \u003d 10 3 kg / m 3 | |
| Pevnosť | newton | H | kg×m×s –2 | 1 dyn = 10-5 N | 1 kg = 9,81 N |
| Práca, energia, množstvo tepla | 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 kcal=4,19×10 3 J |
| Moc | watt | W (J/s) | kg × m 2 × s -3 | 1 erg/s = 10-7 W | 1 hp = 735 W |
| Tlak | 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 \u0013d |
| Moment sily | newton meter | N∙m | kgm 2 × s -2 | 1 dyn cm = = 10 –7 N × m | 1 kgf x m = 9,81 N x m |
| Moment zotrvačnosti | kilogram štvorcový meter | kg × m2 | kg × m2 | 1 g × cm 2 \u003d \u003d 10 -7 kg × m 2 | |
| Dynamická viskozita | pascal druhý | Paxs | kg×m –1 ×s –1 | 1P / poloha / \u003d \u003d 0,1 Pa × s |
Pokračovanie tabuľky P1
| Kinematická viskozita | meter štvorcový na sekundu | m2/s | m 2 × s -1 | 1St / stokes / \u003d \u003d 10 -4 m 2 / s | |
| Tepelná kapacita systému | joule na kelvin | J/K | kg×m 2 x x s –2 ×K –1 | 1 cal/0 C = 4,19 J/K | |
| Špecifické teplo | joule na kilogram kelvinov | J/ (kg × K) | m 2 × s -2 × K -1 | 1 kcal / (kg × 0 C) \u003d \u003d 4,19 × 10 3 J / (kg × K) | |
| Nabíjačka | prívesok | Cl | A×s | 1SGSE q = =1/3×10 –9 C 1SGSM q = =10 C | |
| potenciál, elektrické napätie | volt | V (W/A) | kg×m 2 x x s –3 ×A –1 | 1SGSE u = =300 V 1SGSM u = =10 –8 V | |
| napätie elektrické pole | volt na meter | V/m | kg×m x x s –3 ×A –1 | 1 SGSE E \u003d \u003d 3 × 10 4 V / m | |
| Elektrický zdvih ( elektrická indukcia) | prívesok na meter štvorcový | C/m2 | m –2 × s × A | 1SGSE D \u003d \u003d 1/12p x x 10-5 C/m2 | |
| Elektrický odpor | ohm | Ohm (V/A) | kg × m 2 × s -3 x x A -2 | 1SGSE R = 9×10 11 Ohm 1SGSM R = 10 – 9 Ohm | |
| Elektrická kapacita | 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 |
Koniec tabuľky P1
| magnetický tok | weber | Wb (W×s) | kg × m 2 × s -2 x x A -1 | 1SGSM f = =1 μs (maxwell) = =10 –8 Wb | |
| Magnetická indukcia | tesla | T (Wb/m 2) | kg×s –2 ×A –1 | 1SGSM B = =1 Gs (gauss) = =10 –4 T | |
| napätie magnetické pole | ampér na meter | A/m | m –1 × A | 1SGSM H \u003d \u003d 1E (oersted) \u003d \u003d 1 / 4p × 10 3 A / m | |
| Magnetomotorická sila | ampér | ALE | ALE | 1SGSM FM | |
| Indukčnosť | Henry | Hn (Wb/A) | kg×m 2 x x s –2 ×A –2 | 1SGSM L \u003d 1 cm \u003d \u003d 10 -9 H | |
| Svetelný tok | lumen | lm | cd | ||
| Jas | kandela na meter štvorcový | cd/m2 | m–2 × cd | ||
| osvetlenie | luxus | OK | m–2 × cd |
Fyzika ako veda, ktorá študuje prírodné javy, používa štandardnú metodológiu výskumu. Hlavné fázy možno nazvať: pozorovanie, predloženie hypotézy, uskutočnenie experimentu, zdôvodnenie teórie. Počas pozorovania, charakteristické rysy javy, priebeh ich priebehu, možné dôvody a dôsledky. Hypotéza vám umožňuje vysvetliť priebeh javu, stanoviť jeho vzorce. Experiment potvrdzuje (alebo nepotvrdzuje) platnosť hypotézy. Umožňuje inštaláciu kvantitatívny pomer množstiev počas experimentu, čo vedie k presnému stanoveniu závislostí. Hypotéza potvrdená v priebehu experimentu tvorí základ vedeckej teórie.
Žiadna teória nemôže tvrdiť, že je spoľahlivá, ak počas experimentu nedostala úplné a bezpodmienečné potvrdenie. Vykonanie posledného je spojené s meraniami fyzikálnych veličín charakterizujúcich proces. je základom meraní.
Čo to je
Meranie sa vzťahuje na tie veličiny, ktoré potvrdzujú platnosť hypotézy zákonitostí. Fyzikálna veličina je vedecká charakteristika fyzické telo, ktorého kvalitatívny pomer je bežný pre mnohé podobné telesá. Pre každé telo je takáto kvantitatívna charakteristika čisto individuálna.
Ak sa obrátite na špeciálna literatúra, potom v referenčnej knihe M. Yudina a kol. pre mnohé fyzické predmety, ale kvantitatívne individuálne pre každý objekt“.
Ozhegov's Dictionary (vydanie z roku 1990) tvrdí, že fyzikálna veličina je „veľkosť, objem, dĺžka objektu“.
Napríklad dĺžka je fyzikálna veličina. Mechanika interpretuje dĺžku ako prejdenú vzdialenosť, elektrodynamika využíva dĺžku drôtu, v termodynamike podobná hodnota určuje hrúbku stien nádob. Podstata konceptu sa nemení: jednotky veličín môžu byť rovnaké, ale hodnota môže byť rôzna.
Charakteristickým znakom fyzikálnej veličiny, povedzme z matematickej, je prítomnosť meracej jednotky. Meter, stopa, arshin sú príklady jednotiek dĺžky.
Jednotky
Na meranie fyzikálnej veličiny by sa mala porovnať s veličinou branou ako jednotka. Pamätajte na nádhernú karikatúru "Štyridsaťosem papagájov". Na určenie dĺžky boa constrictor merali hrdinovia jeho dĺžku buď u papagájov, alebo u slonov, alebo u opíc. V tomto prípade bola dĺžka boa constrictor porovnaná s výškou iných kreslených postavičiek. Výsledok kvantitatívne závisel od normy.
Hodnoty - miera jeho merania v určitom systéme jednotiek. Zmätok v týchto mierach vzniká nielen z dôvodu nedokonalosti a heterogenity mier, ale niekedy aj z dôvodu relativity jednotiek.
Ruská miera dĺžky - arshin - vzdialenosť medzi indexom a palce paže. Ruky všetkých ľudí sú však iné a arshin meraný rukou dospelého muža sa líši od arshinu na ruke dieťaťa alebo ženy. Rovnaký nesúlad medzi dĺžkovými mierami platí pre siahu (vzdialenosť medzi končekmi prstov roztiahnutých od seba) a lakeť (vzdialenosť od prostredníka po lakeť na ruke).
Zaujímavosťou je, že mužov malého vzrastu brali do obchodov ako úradníkov. Prefíkaní obchodníci zachraňovali látku pomocou niekoľkých menších opatrení: arshin, cubit, fathom.
Systémy opatrení
Takáto rozmanitosť opatrení existovala nielen v Rusku, ale aj v iných krajinách. Zavedenie meracích jednotiek bolo často svojvoľné, niekedy boli tieto jednotky zavedené len kvôli pohodlnosti ich merania. Napríklad na meranie atmosferický tlak zadané mmHg. Slávny, ktorý používal trubicu naplnenú ortuťou, umožnil zaviesť takúto nezvyčajnú hodnotu.
Výkon motora bol porovnaný s (ktorý sa praktizuje v našej dobe).
Rôzne fyzikálnych veličín meranie fyzikálnych veličín bolo nielen zložité a nespoľahlivé, ale komplikovalo aj rozvoj vedy.
Jednotný systém opatrení
Jediný systém fyzikálnych veličín, vhodný a optimalizovaný v každom priemysle rozvinutá krajina sa stala naliehavou potrebou. Myšlienka výberu čo najmenšieho počtu jednotiek bola prijatá ako základ, pomocou ktorého by sa dali vyjadriť ďalšie veličiny v matematických vzťahoch. Takéto základné veličiny by spolu nemali súvisieť, ich význam je v každom ekonomickom systéme určený jednoznačne a jasne.
Tento problém sa snažil vyriešiť v r rôznych krajinách. Vytvorenie jednotného GHS, ISS a ďalších) sa uskutočnilo opakovane, ale tieto systémy boli nevyhovujúce ani vedecký bod vízie, alebo v domácom, priemyselnom použití.
Úloha, stanovená na koniec 19. storočia, bola vyriešená až v roku 1958. Na zasadnutí Medzinárodného výboru pre legálnu metrológiu bol prezentovaný jednotný systém.
Jednotný systém opatrení
Rok 1960 sa niesol v znamení historického zasadnutia Generálnej konferencie pre miery a váhy. Jedinečný systém, s názvom "Systeme internationale d" units "(skrátene SI) bol prijatý rozhodnutím tohto čestného zasadnutia. V ruskej verzii sa tento systém nazýva System International (skratka SI).
Za základ sa považuje 7 základných jednotiek a 2 doplnkové jednotky. ich číselná hodnota definovaný ako štandard
Tabuľka fyzikálnych veličín SI
Názov hlavnej jednotky | Meraná hodnota | Označenie |
|
medzinárodné | ruský |
||
Základné jednotky |
|||
kilogram | |||
Súčasná sila | |||
Teplota | |||
Množstvo hmoty | |||
Sila svetla | |||
Ďalšie jednotky |
|||
plochý roh | |||
Steradián | Pevný uhol | ||
Samotný systém nemôže pozostávať iba zo siedmich jednotiek, pretože rozmanitosť fyzikálnych procesov v prírode vyžaduje zavádzanie stále nových a nových veličín. Samotná štruktúra zabezpečuje nielen zavedenie nových jednotiek, ale aj ich vzťah vo forme matematických vzťahov (často sa im hovorí dimenzionálne vzorce).
Jednotku fyzikálnej veličiny získame vynásobením a delením základných jednotiek v rozmerovom vzorci. Absencia číselných koeficientov v takýchto rovniciach robí systém nielen pohodlným vo všetkých ohľadoch, ale aj koherentným (konzistentným).
Odvodené jednotky
Jednotky merania, ktoré sa skladajú zo siedmich základných, sa nazývajú derivácie. Okrem základných a odvodených jednotiek bolo potrebné zaviesť aj ďalšie (radiány a steradiány). Ich rozmer sa považuje za nulový. Neprítomnosť meracie prístroje ich určenie znemožňuje ich meranie. Ich zavedenie je spôsobené použitím v teoretické štúdie. Napríklad fyzikálna veličina „sila“ v tomto systéme sa meria v newtonoch. Keďže sila je mierou vzájomného pôsobenia telies na seba, čo je príčinou zmeny rýchlosti telesa určitej hmotnosti, možno ju definovať ako súčin jednotky hmotnosti na jednotku rýchlosti delený jednotka času:
F = k٠M٠v/T, kde k je súčiniteľ úmernosti, M je jednotka hmotnosti, v je jednotka rýchlosti, T je jednotka času.
SI dáva nasledujúci vzorec pre rozmery: H = kg * m / s 2, kde sa používajú tri jednotky. A kilogram, meter a druhý sú klasifikované ako základné. Faktor proporcionality je 1.
Je možné zaviesť bezrozmerné veličiny, ktoré sú definované ako podiel homogénnych veličín. Medzi ne patrí, ako je známe, rovný pomeru trecia sila na normálnu tlakovú silu.
Tabuľka fyzikálnych veličín odvodených od hlavných
Názov jednotky | Meraná hodnota | Vzorec pre rozmery |
kg٠m 2 ٠s -2 |
||
tlak | kg٠ m -1 ٠s -2 |
|
magnetická indukcia | kg ٠А -1 ٠с -2 |
|
elektrické napätie | kg ٠m 2 ٠s -3 ٠A -1 |
|
Elektrický odpor | kg ٠m 2 ٠s -3 ٠A -2 |
|
Nabíjačka | ||
moc | kg ٠m 2 ٠s -3 |
|
Elektrická kapacita | m -2 ٠kg -1 ٠c 4 ٠A 2 |
|
Joule na Kelvina | Tepelná kapacita | kg ٠m 2 ٠s -2 ٠K -1 |
becquerel | Aktivita rádioaktívnej látky | |
magnetický tok | m 2 ٠kg ٠s -2 ٠A -1 |
|
Indukčnosť | m 2 ٠kg ٠s -2 ٠А -2 |
|
Absorbovaná dávka | ||
Ekvivalentná dávka žiarenia | ||
osvetlenie | m -2 ٠cd ٠sr -2 |
|
Svetelný tok | ||
Sila, hmotnosť | m ٠kg ٠s -2 |
|
elektrická vodivosť | m -2 ٠kg -1 ٠s 3 ٠А 2 |
|
Elektrická kapacita | m -2 ٠kg -1 ٠c 4 ٠A 2 |
Jednotky mimo systému
Pri meraní hodnôt je povolené používať historicky stanovené hodnoty, ktoré nie sú zahrnuté v SI alebo sa líšia iba číselným koeficientom. Ide o nesystémové jednotky. Napríklad mmHg, RTG a iné.
Číselné koeficienty sa používajú na zavedenie podnásobkov a násobkov. Predpony sa zhodujú určitý počet. Príkladom sú centi-, kilo-, deka-, mega- a mnohé ďalšie.
1 kilometer = 1000 metrov,
1 centimeter = 0,01 metra.
Typológia hodnôt
Skúsme poukázať na niekoľko základných funkcií, ktoré umožňujú nastaviť typ hodnoty.
1. Smer. Ak pôsobenie fyzikálnej veličiny priamo súvisí so smerom, nazýva sa vektor, ostatné sa nazývajú skalárne.
2. Prítomnosť dimenzie. Existencia vzorca pre fyzikálne veličiny umožňuje nazvať ich rozmerovými. Ak vo vzorci majú všetky jednotky nultý stupeň, potom sa nazývajú bezrozmerné. Správnejšie by bolo nazývať ich veličinami s rozmerom rovným 1. Koniec koncov, pojem bezrozmerná veličina je nelogický. Hlavná vlastnosť - rozmer - nebola zrušená!
3. Ak je to možné, prídavok. Aditívna veličina, ktorej hodnotu možno pripočítať, odčítať, vynásobiť koeficientom atď. (napríklad hmotnosť), je fyzikálna veličina, ktorá je sčítateľná.
4. Vo vzťahu k fyzický systém. Rozsiahly - ak sa jeho hodnota môže skladať z hodnôt subsystému. Príkladom je plocha meraná v metroch štvorcových. Intenzívne - množstvo, ktorého hodnota nezávisí od systému. Medzi ne patrí teplota.
Každé meranie je porovnaním meranej veličiny s inou veličinou, ktorá je s ňou homogénna, čo sa považuje za jednotu. Teoreticky je možné zvoliť jednotky pre všetky veličiny vo fyzike nezávislý priateľ od priateľa. Je to však mimoriadne nepohodlné, pretože každá hodnota by mala mať svoj vlastný štandard. Navyše vo všetkých fyzikálne rovnice, ktoré zobrazujú vzťah medzi rôznymi veličinami, by existovali číselné koeficienty.
Hlavnou črtou v súčasnosti používaných systémov jednotiek je medzi jednotkami rôzne veľkosti existujú určité pomery. Tieto pomery sú stanovené tými fyzikálne zákony(definície), ktorými sú merané veličiny spojené. Jednotka rýchlosti je teda zvolená tak, že je vyjadrená v jednotkách vzdialenosti a času. Jednotky rýchlosti sa používajú pri výbere jednotiek rýchlosti. Jednotka sily sa napríklad určuje pomocou druhého Newtonovho zákona.
Pri konštrukcii určitej sústavy jednotiek sa volí viacero fyzikálnych veličín, ktorých jednotky sa nastavujú nezávisle od seba. Jednotky takýchto veličín sa nazývajú základné. Jednotky ostatných veličín sa vyjadrujú v pojmoch základných, nazývajú sa deriváty.
Počet základných jednotiek a princíp ich výberu môžu byť rôzne rôznych systémov Jednotky. Hlavné fyzikálne veličiny v medzinárodný systém jednotky (SI) sú: dĺžka ($l$); hmotnosť ($m$); čas($t$); silu elektrický prúd($I$); Kelvinova teplota (termodynamická teplota) ($T$); množstvo látky ($\nu $); intenzita svetla ($I_v$).
Tabuľky jednotiek
Základnými jednotkami v sústave SI sú jednotky vyššie uvedených veličín:
\[\left=m;;\ \left=kg;;\ \left=c;;\ \left=A;;\ \left=K;;\ \ \left[\nu \right]=mol;; ; \ \left=cd\ (candela).\]
Pre základné a odvodené merné jednotky v sústave SI sú v tabuľke 1 použité viacnásobné a viacnásobné predpony, niektoré z nich sú zobrazené
V tabuľke 2 sú zhrnuté hlavné informácie o základných jednotkách sústavy SI.
V tabuľke 3 sú uvedené niektoré odvodené jednotky sústavy SI.
a veľa ďalších.
V sústave SI sú odvodené merné jednotky, ktoré majú vlastné mená, ktoré sú v skutočnosti kompaktné formy kombinácie základných veličín. Tabuľka 4 ukazuje príklady takýchto jednotiek SI.
Pre každú fyzikálnu veličinu existuje len jedna jednotka SI, ale tú istú jednotku možno použiť pre viacero veličín. Napríklad práca a energia sa merajú v jouloch. Existujú bezrozmerné množstvá.
Existujú niektoré množstvá, ktoré nie sú zahrnuté v SI, ale sú široko používané. Súčasťou kultúry sú teda jednotky času ako minúty, hodiny, dni. Niektoré jednotky sa používajú z historických dôvodov. Pri použití jednotiek, ktoré nepatria do sústavy SI, je potrebné uviesť, ako sa prepočítavajú na jednotky SI. Príklad jednotiek je uvedený v tabuľke 5.
Príklady problémov s riešením
Príklad 1
Cvičenie. Jednotka sily v systéme CGS (centimeter, gram, sekunda) sa berie ako dyna. Dyna je sila, ktorá udelí telesu s hmotnosťou 1 g zrýchlenie 1 $\frac(cm)(s^2)$. Vyjadrite dyne v newtonoch.
Riešenie. Jednotka sily sa určuje pomocou druhého Newtonovho zákona:
\[\overline(F)=m\overline(a)\left(1.1\right).\]
To znamená, že jednotky sily sa získajú pomocou jednotiek hmotnosti a zrýchlenia:
\[\left=\left\left\ \left(1,2\right).\]
V sústave SI sa newton rovná:
\[H=kg\cdot \frac(m)(s^2)\ \vľavo(1,3\vpravo).\]
V systéme CGS je jednotka sily (dyne):
\[dyne=r\cdot \frac(cm)(c^2)\ \left(1.4\right).\]
Preložme metre na centimetre a kilogramy na gramy vo výraze (1.3):
Odpoveď.$1H=(10)^5dyn.$
Príklad 2
Cvičenie. Auto sa pohybovalo rýchlosťou $v_0=72\ \frac(km)(h)$. Pri núdzovom brzdení bol schopný zastaviť po $t=5\ c.$ Aká je brzdná dráha auta ($s$)?
Riešenie.
Aby sme problém vyriešili, napíšeme kinematické rovnice pohyb, berúc do úvahy zrýchlenie, ktorým vozidlo znížilo konštantnú rýchlosť:
rovnica pre rýchlosť:
\[\overline(v)=(\overline(v))_0+\overline(a)t\ \left(2.1\right)\]
rovnica posunutia:
\[\overline(s)=(\overline(s))_0+(\overline(v))_0t+\frac(\overline(a)t^2)(2)\ \left(2,2\right).\]
Premietnuté na os X a berúc do úvahy skutočnosť, že konečná rýchlosť vozidla sa rovná nule a brzdenie sa považuje za vozidlo, ktoré začalo od začiatku výrazov (2.1) a (2.2), ktoré píšeme ako:
\ \
Zo vzorca (2.3) vyjadríme zrýchlenie a dosadíme ho do (2.4), dostaneme:
Pred vykonaním výpočtov by sme mali previesť rýchlosť $v_0=72\\frac(km)(h)$ na jednotky rýchlosti SI:
\[\left=\frac(m)(s).\]
Na to nám poslúži tabuľka 1, kde vidíme, že predpona kilo znamená vynásobenie 1 metra číslom 1000, a keďže pri 1h = 3600 s (tabuľka 4), potom v sústave SI počiatočná rýchlosť sa bude rovnať:
Vypočítajme brzdnú dráhu:
