О системе единиц и размерности физических величин

Законы физики устанавливают количественные отношения между физическими величинами. Для установления таких соотношений необходимо иметь возможность измерять физические величины.

Измерить какую-либо физическую величину означает сравнить ее с однородной величиной, условно принимаемой за единицу.

Вообще говоря, единицы измерения каждой физической величины можно было бы выбирать произвольно, но это приводит к усложнению формул отражающих количественные соотношения между величинами. Гаусс показал, что можно ограничиться произвольным выбором единиц измерения нескольких (не менее трех) в принципе любых величин, принятых за основные. Единицы же всех остальных величин можно устанавливать с помощью основных, воспользовавшись для этого физическими законами, связывающими эти величины.

При указанном способе выбора единиц измерения физических величин количественные соотношения принимают наиболее простой вид. Совокупность всех единиц измерения образует систему единиц. Системы единиц, построенные по данному способу, получили название самосогласованных.

Существует несколько систем, отличающихся выбором основных единиц. Системы, в основу которых положены единицы длины, массы и времени получили название абсолютных.

В России с 1 января 1963 года принята Международная система единиц (СИ).

Основными единицами СИ являются:

- единица длины - метр (м) – длина 1650763, 73 длин волн в вакууме излучения, соответствующего переходу между уровнями и атома криптона 86;

- единица времени - секунда (с) - промежуток времени равный сумме 9192631770 периодов излучения, соответствующих переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия 133;

- единица массы - килограмм (кг) - масса платино-иридиевого цилиндра диаметром и высотой 39 мм.

Из способа построения системы единиц следует, что изменение основных единиц влечет за собой изменение производных величин.

Соотношение, показывающее, как изменяется единица какой-либо величины при изменении основной единицы, называется размерностью данной величины.

Поскольку физические законы не могут зависеть от выбора единиц измерения фигурирующих в них величин, то размерности обеих частей должны быть одинаковы.

Для размерности основных величин используются специальные обозначения: длина , время , масса .

В указанных обозначениях размерность произвольной физической величины будет иметь вид (при этом могут быть как положительными, так и отрицательными и, в частности, могут быть равными нулю).

Например, размерность скорости , а силы .

Приложение 6

Доверительные вероятности р для доверительного интервала,

Выраженного в долях средней квадратичной ошибки

	p		p		p
		1, 2	0, 77	2, 6	0, 990
0, 05	0, 04	1, 3	0, 80	2, 7	0, 993
0, 1	0, 08	1, 4	0, 84	2, 8	0, 995
0, 15	0, 12	1, 5	0, 87	2, 9	0, 996
0, 2	0, 16	1, 6	0, 89	3, 0	0, 997
0, 3	0, 24	1, 7	0, 91	3, 1	0, 9981
0, 4	0, 31	1, 8	0, 93	3, 2	0, 9986
0, 5	0, 38	1, 9	0, 94	3, 3	0, 9990
0, 6	0, 45	2, 0	0, 95	3, 4	0, 9993
0, 7	0, 51	2, 1	0, 964	3, 5	0, 9995
0, 8	0, 57	2, 2	0, 972	3, 6	0, 9997
0, 9	0, 63	2, 3	0, 978	3, 7	0, 9998
1, 0	0, 68	2, 4	0, 984	3, 8	0, 99986
1, 1	0, 73	2, 5	0, 988	3, 9	0, 99990
				4, 0	0, 99993

 

Приложение 7

Коэффициенты стьюдента

n	p
0, 1	0, 2	0, 3	0, 4	0, 5	0, 6	0, 7	0, 8	0, 9	0, 95	0, 98	0, 99	0, 999
	0, 16	0, 33	0, 51	0, 73	1, 00	1, 38	2, 0	3, 1	6, 3	12, 7	31, 8	63, 7	636, 6
					0, 82	1, 06	1, 3	1, 9	2, 9	4, 3	7, 0	9, 9	31, 6
						0, 98	1, 3	1, 6	2, 4	3, 2	4, 5	5, 8	12, 9
							1, 2	1, 5	2, 1	2, 8	3, 7	4, 6	8, 6
							1, 2	1, 5	2, 0	2, 6	3, 4	4, 0	6, 9
							1, 1	1, 4	1, 9	2, 4	3, 1	3, 7	6, 0
							1, 1	1, 4	1, 9	2, 4	3, 0	3, 5	5, 0
							1, 1	1, 4	1, 9	2, 3	2, 9	3, 4	5, 0
							1, 1	1, 4	1, 9	2, 3	2, 8	3, 3	4, 8
							1, 1	1, 4	1, 8	2, 2	2, 8	3, 2	4, 6
							1, 1	1, 4	1, 8	2, 2	2, 7	3, 1	4, 5
							1, 1	1, 4	1, 8	2, 2	2, 7	3, 1	4, 3
							1, 1	1, 4	1, 8	2, 2	2, 7	3, 0	4, 2
							1, 1	1, 3	1, 8	2, 1	2, 6	3, 0	4, 1
							1, 1	1, 3	1, 8	2, 1	2, 6	2, 9	4, 0
							1, 1	1, 3	1, 7	2, 1	2, 6	2, 9	4, 0
							1, 1	1, 3	1, 7	2, 1	2, 6	2, 9	4, 0
							1, 1	1, 3	1, 7	2, 1	2, 6	2, 9	3, 9
							1, 1	1, 3	1, 7	2, 1	2, 5	2, 9	3, 9
							1, 1	1, 3	1, 7	2, 1	2, 5	2, 8	3, 8
							1, 1	1, 3	1, 7	2, 1	2, 5	2, 8	3, 8
							1, 1	1, 3	1, 7	2, 1	2, 5	2, 8	3, 8
							1, 1	1, 3	1, 7	2, 1	2, 5	2, 8	3, 8
							1, 1	1, 3	1, 7	2, 1	2, 5	2, 8	3, 7
							1, 1	1, 3	1, 7	2, 1	2, 5	2, 8	3, 7
							1, 1	1, 3	1, 7	2, 1	2, 5	2, 8	3, 7
							1, 1	1, 3	1, 7	2, 0	2, 5	2, 8	3, 7
							1, 1	1, 3	1, 7	2, 0	2, 5	2, 8	3, 7
							1, 1	1, 3	1, 7	2, 0	2, 5	2, 8	3, 7
							1, 1	1, 3	1, 7	2, 0	2, 4	2, 7	3, 6
							1, 1	1, 3	1, 7	2, 0	2, 4	2, 7	3, 5
							1, 1	1, 3	1, 7	2, 0	2, 4	2, 6	3, 4
							1, 1	1, 3	1, 7	2, 0	2, 3	2, 6	3, 3

Приложение 8

Плотность вещества, кг/м³

Алюминий		Керосин
Бензин	680-720	Смола
Никель		Лед при 0оС
Латунь (70% Cu, 30% Zn)	8400-8700	Масло касторовое
Олово		Золото
Вода при 4 оС		Медь
Воздух при нормальных условиях	1, 29	Сталь	7700-7900
Дерево сухое: Береза Дуб Тополь	600-800 700-1000 300-500	Ртуть
Свинец
Железо		Спирт этиловый

 

Приложение 9

Модуль упругости (юнга)

материал	Е, 107 Па	материал	Е, 107 Па
Алюминий Каучук Кожа Коллаген Константан Костная ткань Олово Железо Медь Никель	6300-7000 0, 79 0, 0013	Резина мягкая вулканизированная Серебро Стали легированные углеродистые Стекло Латунь (70% Cu, 30% Zn)	0, 15-0, 5   19500-20500 4900-7800   9700-10200

 

Приложение 10

Динамическая вязкость некоторых веществ, мкПа × с

Вода (00С) (200С) (1000С)		Кислород (00С)	19, 1× 106
Воздух (00С)	18, 1	Кровь (200С)
Глицерин (00С) (200С)	12, 1× 106 1, 48× 106	Масло касторовое (200С)	970× 103
Жир рыбий (200С)	4, 6× 104	Молоко (200С)

* В скобках указана температура, при которой приводится данное значение вязкости

Приложение 11

Таблица зависимости от температуры, плотности, вязкости и

Поверхностного натяжения воды, спирта и касторового масла

Т	Вода	Спирт	Касторовое масло
r, кг/м3	h, Па× с	a, Н/м	r, кг/м3	h, Па× с	h, Па× с
	999, 7	0, 001308	0, 07420	797, 7	0, 001466	2, 44
	999, 6	0, 001271	0, 07407	797, 0	0, 001428	2, 25
	999, 5	0, 001236	0, 07392	796, 2	0, 001410	2, 05
	999, 4	0, 001203	0, 07378	795, 4	0, 001384	1, 85
	999, 2	0, 001171	0, 07364	794, 5	0, 001360	1, 70
	999, 1	0, 001140	0, 07348	793, 7	0, 001332	1, 55
	998, 9	0, 001111	0, 07334	792, 8	0, 001304	1, 42
	998, 8	0, 001083	0, 07320	792, 0	0, 001274	1, 30
	998, 6	0, 001056	0, 07305	791, 1	0, 001240	1, 18
	998, 4	0, 001029	0, 07289	790, 3	0, 001218	1, 08
	998, 2	0, 001005	0, 07275	789, 4	0, 001200	0, 987
	998, 0	0, 000981	0, 07260	788, 6	0, 001176	0, 91
	997, 8	0, 000958	0, 07244	787, 7	0, 001153	0, 85
	997, 5	0, 000936	0, 07228	786, 9	0, 001134	0, 78
	997, 3	0, 000917	0, 07212	786, 1	0, 001116	0, 72

 

 

ЛИТЕРАТУРА

 

1. Савельев И.В. Курс общей физики, т. 2. М.: Наука.- 2002.

2. Трофимова Т.И. Курс физики. М.: Высшая школа.- 2002.

3. Волькенштейн B.C. Сборник задач по общему курсу физики. М.: Наука.-1999.

4. Трофимова Т.И. Сборник задач по курсу физики. М.: Высшая школа.- 2002.

5. Чертов А.Г., Воробьев А. А. Задачник по физике. М.: Высшая школа.-2001.

6. Скроботова Т.В., Власенко И.А. Руководство для самостоятельной работы по

физике студентов технических специальностей. Ставрополь, Агрус.-2004

7. Крахоткин В.И. Механика и молекулярная физика. Ставрополь, Агрус.- 2006

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

Предыдущая1234567Следующая

Поделиться:

Популярное:

1. E) Физическая величина, являющаяся одной из основных характеристик материи и определяющая ее инерционные и гравитационные свойства.
2. I.Культурология в системе научного знания.
3. IV. Постановления Пленума Верховного Суда РФ и ведомственные нормативные акты в системе регулирования уголовно-процессуальной деятельности
4. PR в универсальной коммуникационной системе
5. V1: Собственность в экономической системе
6. VI. МИФ И РЕЛИГИЯ В СИСТЕМЕ ЦЕННОСТЕЙ КУЛЬТУРЫ
7. VIII. 1. СТИЛИСТИЧЕСКАЯ ОКРАСКА ЯЗЫКОВЫХ ЕДИНИЦ
8. X. ИСКУССТВО В СИСТЕМЕ КУЛЬТУРЫ
9. Абсолютные и относительные величины
10. Абсолютные и относительные величины.
11. Абсолютные и относительные статистические величины
12. Бесконечно малые и бесконечно большие величины