Что называют единицей физической величины кратко

ЕДИНИЦА ФИЗИЧЕСКОЙ ВЕЛИЧИНЫ

Смотреть что такое «ЕДИНИЦА ФИЗИЧЕСКОЙ ВЕЛИЧИНЫ» в других словарях:

Единица физической величины — (единица величины) – величина, которой по определению присвоено числовое значение, равное 1. Этот термин применяется также для обозначения единицы, входящей сомножителем в значение физической величины. [СН 528 80] Рубрика термина: Экономика … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

единица физической величины — fizikinio dydžio vienetas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. unit of physical quantity vok. Einheit der physikalischen Größe, f rus. единица физической величины, f pranc. unité de la grandeur physique, f … Fizikos terminų žodynas

Единица физической величины внесистемная — Внесистемная единица физической величины единица физической величины, не входящая в принятую систему единиц. Источник: РЕКОМЕНДАЦИИ ПО МЕЖГОСУДАРСТВЕННОЙ СТАНДАРТИЗАЦИИ. ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЯ. МЕТРОЛОГИЯ.… … Официальная терминология

Единица физической величины когерентная производная — Когерентная производная единица физической величины производная единица физической величины, связанная с другими единицами системы единиц уравнением, в котором числовой коэффициент принят равным 1. Источник: РЕКОМЕНДАЦИИ ПО МЕЖГОСУДАРСТВЕННОЙ… … Официальная терминология

кратная единица физической величины — кратная единица Единица физической величины, в целое число раз большая системной или внесистемной единицы. Пример. Единица длины 1 км = 103 м, т.е. кратная метру; единица частоты 1 МГц (мегагерц) = 106 Гц, кратная герцу; единица активности… … Справочник технического переводчика

дольная единица физической величины — дольная единица Единица физической величины, в целое число раз меньшая системной или внесистемной единицы. Пример. Единица длины 1 нм (нанометр) = 10 9 м и единица времени 1 мкс = 1×10 6 с являются дольными соответственно от метра и секунды … Справочник технического переводчика

внесистемная единица физической величины — внесистемная единица Единица физической величины, не входящая в принятую систему единиц. Примечание. Внесистемные единицы (по отношению к единицам СИ) разделяются на четыре группы: 1 допускаемые наравне с единицами СИ; 2 допускаемые к применению… … Справочник технического переводчика

когерентная производная единица физической величины — когерентная единица Производная единица физической величины, связанная с другими единицами системы единиц уравнением, в котором числовой коэффициент принят равным 1. [РМГ 29 99] Тематики метрология, основные понятия Синонимы когерентная единица… … Справочник технического переводчика

системная единица физической величины — системная единица Единица физической величины, входящая в принятую систему единиц. Примечание. Основные, производные, кратные и дольные единицы СИ являются системными. Например: 1 м; 1 м/с; 1 км; 1 нм. [РМГ 29 99] Тематики метрология, основные… … Справочник технического переводчика

Внесистемная единица физической величины — единица, не входящая ни в одну из систем единиц. Напр., единица длины парсек, единица времени сутки, единица давления миллиметр ртутного столба. Ср. Системная единица … Астрономический словарь

Источник

Физические величины.

Физической величиной называется физическое свойство материального объекта, процесса, физического явления, охарактеризованное количественно.

Значение физической величины выражается одним или несколькими числами, характеризующими эту физическую величину, с указанием единицы измерения.

Размером физической величины являются значения чисел, фигурирующих в значении физической величины.

Единицы измерения физических величин.

Единицей измерения физической величины является величина фиксированного размера, которой присвоено числовое значение, равное единице. Применяется для количественного выражения однородных с ней физических величин. Системой единиц физических величин называют совокупность основных и производных единиц, основанную на некоторой системе величин.

Широкое распространение получило всего лишь некоторое количество систем единиц. В большинстве случаев во многих странах пользуются метрической системой.

Основные единицы.

Измерить физическую величину – значит сравнить ее с другой такой же физической величиной, принятой за единицу.

Для каждой физической величины в системе единиц должна быть предусмотрена соответствующая единица измерения. Эталоном единицы измерения является ее физическая реализация.

Эталоном длины является метр – расстояние между двумя штрихами, нанесенными на стержне особой формы, изготовленном из сплава платины и иридия.

Эталоном времени служит продолжительность какого-либо правильно повторяющегося процесса, в качестве которого выбрано движение Земли вокруг Солнца: один оборот Земля совершает за год. Но за единицу времени принимают не год, а секунду.

За единицу скорости принимают скорость такого равномерного прямолинейного движения, при котором тело за 1 с совершает перемещение в 1 м.

Отдельная единица измерения используется для площади, объема, длины и т. д. Каждая единица определяется при выборе того или иного эталона. Но система единиц значительно удобнее, если в ней в качестве основных выбрано всего несколько единиц, а остальные определяются через основные. Например, если единицей длины является метр, то единицей площади будет квадратный метр, объема – кубический метр, скорости – метр в секунду и т. д.

Основными единицами физических величин в Международной системе единиц (СИ) являются: метр (м), килограмм (кг), секунда (с), ампер (А), кельвин (К), кандела (кд) и моль (моль).

Источник

Понятие физической величины и ее единицы измерения

Бедарев Эдвард Александрович, преподаватель кафедры ЭиТФ

Лекции по дисциплине «Информационно-измерительная техника»

ЛЕКЦИЯ 1 – ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

1.1 Понятие физической величины и ее единицы измерения

Физическая величина – количественная оценка качества (свойства) объекта.

Классификация физических величин:

2) По принадлежности к различным группам физических процессов: пространственно-временные, механические, тепловые, электрические и магнитные, акустические, световые, физико-химические и др.

3) По степени условной независимости от других величин: основные и производные. В настоящее время в Международной системе единиц используют семь величин, выбранных в качестве основных (независимых одна от другой): длина, время, масса, температура, сила электрического тока, количество вещества и сила света. Остальные величины, такие как плотность, сила, энергия, мощность и др. являются производными (т. е. зависимыми от других величин).

4) По наличию размерности: размерные, т. е. имеющие размерность и безразмерные (диэлектрическая проницаемость, относительная плотность, КПД). Размер характеризует количественное содержание свойства в каждом объекте. Например, 0,001 км; 1 м; 100 см; 1000 мм – четыре варианта представления одного и того же размера длины. Числовое значение – это количество данных единиц измерения в объекте.

1.2 Шкалы измерений

Либо А = В, либо А ≠ В; Если А = В, то В = А; Если А = В и В = С, то А = С.

Примеры – шкалы классификации животных и растений. С величинами этой шкалы можно выполнять только одну операцию — проверку их совпадения или несовпадения. По количеству совпадений можно проводить статистическую обработку.

2. Шкала порядка (рангов) – позволяет установить отношение порядка (например, это тело твёрже другого или мягче), но нельзя судить во сколько раз или на сколько. В ней может быть нуль (нулевая отметка), но нет единицы измерения, т. к. ее размер невозможно установить. В таких шкалах над величинами нельзя проводить математические операции (умножение, сложение).

3. Шкала интервалов (разностей) – позволяет установить не только отношения порядка, но и разность между значениями ЕИ. (например, на сколько одна величина больше или меньше другой, но нельзя сказать во сколько раз). В ней есть нули и единицы измерений, установленные по согласованию. По шкалам интервалов измеряют время, расстояние (если не известно начало пути), температуру по Цельсию и т. д.

В таких шкалах над величинами можно проводить математические операции сложение и вычитание, но нельзя – умножение и деление.

5. Шкала абсолютных величин – используются для измерений относительных величин (коэффициенты усиления, ослабления, полезного действия, отражения, поглощения и т. д.). Границы таких шкал заключены между нулем и единицей.

Первые две шкалы – неметрические или качественные (нет единицы измере-ния), остальные — метрические или количественные (она есть).

1.3 Система единиц физических величин

С целью сделать физические величины независимыми от времени и разного рода случайностей во Франции была разработана метрическая система мер – первая в истории система единиц физических величин (1791 г.). В 1832 г. немецкий ученый К. Гаусс предложил поделить единицы измерения на основные и производные, совокупность которых он назвал абсолютной системой единиц физических величин. В ней основными были 3: длины – миллиметр, массы – миллиграмм и времени – секунда. Все остальные единицы (производные) можно было определить с помощью этих трех.

С течением времени росло количество систем единиц и внесистемных единиц. Это вызвало неудобства (пересчет при переходе от одной системы единиц к другой).

В 1960 г. XI Генеральная конференция по мерам и весам утвердила Международную систему единиц СИ.

Основные достоинства СИ:

1. универсальность – охват ею всех областей науки и техники;

2. единые единицы измерения для всех областей и видов измерений (например, паскаль вместо ряда единиц давления (атмосфера, миллиметр ртутного столба, бар и другие);

4. высокая точность воспроизведения единиц;

5. упрощение записи уравнений и формул (отсутствием переводных коэффициентов);

6. уменьшение числа допускаемых единиц;

7. облегчение процесса обучения;

8. лучшее взаимопонимание между странами в технических и экономических связях.

Источник

Виды физических величин и их единицы измерения

Физические величины — что под этим понимается

Физические величины — это понятие в физике описывает характеристики тел или процессов, которые могут быть измерены на опыте с использованием измерительных методов и приборов.

Физическая величина — это одно из свойств материальных объектов (физической системы, явления или процесса), общее в качественном отношении для многих физических объектов, но по количественной характеристике индивидуальное для каждого из них.

Значение физической величины выражается одним или несколькими числами, характеризующими необходимую физическую величину, у которой обязательно должна быть указана размерность.

Размер физической величины — это значения чисел, указанные в значении физической величины.

Описание основных физических величин в системе СИ, единицы их измерения, обозначения и формулы

Основными физическими величинами в Международной системе единиц (СИ) являются: длина, масса, время, сила электрического тока, термодинамическая температура, количество вещества, сила света.

Единицы измерения основных физических величин в системе СИ

Время в системе СИ измеряется в секундах (с).

Расчет величины секунды основан на фиксировании численного значения частоты сверхтонкого расщепления основного состояния атома цезия-133 при температуре 0 °К, равной в точности 9 192 631 770 Гц.

Солнечные сутки разбираются на 24 часа, каждый час разбирается на 60 минут, а каждая минута состоит из 60 секунд. Таким образом, секунда — это 1 / ( 24 * 60 * 60 ) = 1 / 86400 от солнечных суток.

Единица длины по системе СИ — это метр (м). Величина метра определяется фиксацией численного значения скорости света в вакууме, равной 299 792 458 м/с.

Единицей измерения термодинамической температуры является Кельвин (K). В 1967-2019 годах Кельвин определялся как 1/273,16 части термодинамической температуры тройной точки воды. Шкала Кельвина использует тот же шаг, что и шкала Цельсия. 0 °K — это температура абсолютного нуля, а не температура плавления льда. Согласно современному определению что такое Кельвин, 0 °C установлены таким образом, что температура тройной точки воды на фазовой диаграмме равна 0,01 °C. В итоге шкалы Цельсия и Кельвина сдвинуты на 273,15 °.

Табл.1. Основные физические величины, их обозначения и единицы измерения.

Производные единицы СИ, имеющие собственные наименования

Производные единицы СИ — это единицы измерения, которые исходят от семи основных единиц, определенных Международной системой единиц (СИ).

Такие единицы либо безразмерные, либо могут быть выражены с помощью различных математических операций из основных единиц СИ.

Пространство и время

Единиц измерения, входящих в систему СИ и имеющих собственные названия, которые относятся к пространству и времени — нет.

Периодические явления, колебания и волны, акустика

Частота — это число колебаний совершаемых за одну секунду. Единица измерения названа в честь физика Генриха Герца и обозначается Гц.

Тепловые явления

Энергия — это физическая величина, показывающая какую работу может совершить тело. Измеряется в джоулях (Дж).

Механика

Плоский угол — это часть плоскости, ограниченная двумя лучами, выходящими из одной точки. В системе СИ измеряется в радианах (рад).

Телесный угол — часть пространства, ограниченная некоторой конической поверхностью. Измеряется в системе СИ в стерадианах (ср).

Молекулярная физика

Давление — это скалярная физическая величина равная отношению силы давления, приложенной к данной поверхности, к площади этой поверхности. Единицей измерения в системе СИ является паскаль (Па).

Активность катализатора — характеристика, показывающая насколько катализатор активен в процессе своей работы.

Электричество и магнетизм

Сила — физическая величина, которая характеризует действие на тело других тел, в результате чего у тела изменяется скорость или оно деформируется. Измеряется в ньютонах (Н).

Мощность — это физическая величина, равная отношению работы к промежутку времени, за который совершенна эта работа. В Международной системе (СИ) единицей измерения мощности является ватт (Вт).

Электрический заряд — это физическая величина, характеризующая свойство тел или частиц входить в электромагнитные взаимодействия и определяющая значение сил и энергий этих взаимодействий. Единица измерения в системе СИ — это кулон (Кл).

Разность потенциалов (напряжение) между двумя точками равна отношению работы поля при перемещении положительного заряда из начальной точки в конечную к величине этого заряда. Измеряется в вольтах (В).

Сопротивление — физическая величина, характеризующая способность проводника препятствовать прохождению тока. Единица измерения — Ом. Источник электрической энергии является проводником и всегда имеет некоторое сопротивление, поэтому ток выделяет в нем тепло. Такое сопротивление называется внутренним. Если оно очень мало, то ток короткого замыкания будет большим, что может вывести источник тока из строя.

Емкость — это физическая величина, которая характеризует способность накапливать электрический заряд на одной из металлических обкладок конденсатора, равная отношению заряда к напряжению и измеряется в фарадах (Ф).

Конденсатор — это совокупность двух проводников, находящихся на малом расстоянии друг от друга и разделенных слоем диэлектрика. На значение емкости влияют геометрические размеры и среда. Материал, из которого сделаны обкладки конденсатора, может быть разным.

Электрическая проводимость (электропроводность) — это способность веществ пропускать электрический ток под действием электрического напряжения. Электрическая проводимость — величина, обратная сопротивлению. Измеряется в сименсах (См).

Характер электропроводности может быть разный, поэтому вещества делятся на электролиты (вещества, растворы и расплавы, проводящие электрический ток) и неэлектролиты (вещества, растворы и расплавы, которые не проводят электрический ток).

Оптика, электромагнитное излучение

Световой поток — величина, измеряемая количеством энергии, которую излучает источник света за единицу времени. В системе СИ единицей измерения светового потока является люмен (лм).

Освещенность — это величина светового потока, приходящаяся на единицу площади освещаемой поверхности. Освещенность измеряется в люксах.

Магнитный поток — физическая величина, численно равная произведению модуля магнитной индукции на площадь контура и на косинус угла между нормалью к контуру и вектором магнитной индукции. Единицей измерения магнитного потока в системе СИ является вебер (Вб).

Магнитная индукция — это векторная физическая величина, модуль которой численно равен максимальной силе, действующей со стороны магнитного поля на единичный элемент тока. Единичный элемент тока — это проводник длиной 1 м и силой тока в нем 1 А. Единицей измерения магнитной индукции в системе СИ является тесла (Тл).

Индуктивность — это физическая величина, характеризующая способность проводника с током создавать магнитное поле. Единица измерения — генри (Гн).

Радиоактивность — это способность некоторых атомных ядер самопроизвольно превращаться в другие ядра с испусканием различных видов радиоактивных излучений и элементарных частиц. Различают радиоактивность естественную – для существующих в природе неустойчивых изотопов, а также искусственную — для изотопов, полученных с использованием ядерных реакций. Единицей измерения радиоактивности является беккерель (Бк).

Поглощенная доза ионизирующего излучения — величина энергии ионизирующего излучения, переданная веществу. В единицах СИ поглощенная доза измеряется в джоулях, деленных на килограмм, и имеет специальное название — грей (Гр).

Эффективная доза ионизирующего излучения — величина, используемая как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения всего человека и отдельных его органов и тканей с учетом их радиочувствительности. Единицей эквивалентной дозы является зиверт (Зв).

Собственные наименования имеют 22 производные единицы измерения, которые представлены в таблице 2.

Таблица 2. Таблица с произвольными единицами измерения в системе СИ, которые имеют собственные названия.

Преобразование единиц измерения

Рассмотрим в этом пункте только способы преобразования основных единиц измерения в системе СИ, а именно длины (м), массы (кг), времени (с), силы электрического тока (А), термодинамической температуры (К), количества вещества (моль).
Длина:

1 м = 0,001 км = 10 дм =100 см = 1000 мм

1 кг = 0,001 т = 0,01 ц = 1000 г = 1000000 мг

Источник

Единицы физических величин

Единица измерения физической величины – физическая величина фиксированного размера, которой условно присвоено числовое значение равное единице, и применяемое для количественного выражения однородных физических величин.

Пример — 1 м – единица длины; 1 с – единица времени; 1 А – единица силы электрического тока.

Система единиц физических величин – совокупность основных и производных единиц физических величин, образованная в соответствии с принятыми принципами для заданной системы физических величин.

Справка. Исторически первой системой единиц физических величин была принятая в 1791 г. Национальным собранием Франции метрическая система мер. Она не являлась еще системой единиц в современном понимании, а включала в себя единицы длин, площадей, объемов, вместимостей и веса, в основу которых были положены две единицы: метр и килограмм.

В дальнейшем с развитием науки и техники появился ряд систем единиц физических величин, построенных по принципу, предложенному Гауссом, базирующихся на метрической системе мер, но отличающихся друг от друга основными единицами.

Рассмотрим главнейшие системы единиц физических величин.

Система СГС. Система единиц физических величин СГС, в которой основными единицами являются сантиметр как единица длины, грамм как единица массы и секунда как единица времени, была установлена в 1881 г.

Система МКСА. Основы этой системы были предложены в 1901 г. итальянским ученым Джорджи. Основными единицами системы МКСА являются метр, килограмм, секунда и ампер.

Наличие ряда систем единиц физических величин, а также значительного числа внесистемных единиц, неудобства, связанные с пересчетом при переходе от одной системы единиц к другой, требовало унификации единиц измерений. Рост научно-технических и экономических связей между разными странами обусловливал необходимость такой унификации в международном масштабе.

Требовалась единая система единиц физических величин, практически удобная и охватывающая различные области измерений. При этом она должна была сохранить принцип когерентности (равенство единице коэффициента пропорциональности в уравнениях связи между физическими величинами).

На территории нашей страны система величин СИ действует с 1.01.1982 г. в соответствии с ГОСТ 8.417–81 «ГСИ. Единицы физических величин». Система СИ состоит из семи основных, двух дополнительных и ряда производных единиц (таблицы 1.1 и 1.2).

Единица производной физической величины системы единиц образована в соответствии с уравнением, связывающим ее либо с основными единицами либо с основными и уже определенными производными.

Таблица 1.1 – Основные и дополнительные единицы системы СИ

Таблица 1.2 – Некоторые производные единицы системы СИ, имеющие специальное название

Уравнение связи между величинами отражает связь между величинами, обусловленную законом природы, в котором под буквенными символами понимают физические величины. Например, уравнение отражает существующую зависимость скорости V от пути l и времени t. Из приведенного примера видно, что для измерения скорости необходимо измерить длину пути и время, за которое этот путь пройден.

Все основные, производные, кратные и дольные единицы СИ являются системными. Например: 1 м; 1 м/с; 1 км; 1 Нм.

Внесистемные единицы разделяют на четыре вида:

— допускаемые наравне с единицами СИ, например: единица массы – тонна; единицы плоского угла – градус, минута, секунда; единица объема – литр и др.;

— допускаемые к применению в специальных областях, к которым относятся: единицы длины (в астрономии) – астрономическая единица, парсек, световой год; единица оптической силы (в оптике) – диоптрия; единица энергии (в физике) – электрон-вольт;

— временно допускаемые к применению наравне с единицами СИ, например: в морской навигации – морская миля; в ювелирном деле единица массы – карат и др. Эти единицы должны изыматься из употребления в соответствии с международными соглашениями;

— изъятые из употребления, к ним относятся единицы давления – миллиметр ртутного столба; единица мощности – лошадиная сила и др.

Различают кратные и дольные единицы физической величины.

Примеры:

— единица длины 1 км = 10 3 м, т.е. кратна метру;

— единица частоты 1 МГц (мегагерц) = 10 6 Гц кратна герцу;

— единица активности радионуклидов 1 МБк (мегабеккерель) = 10 6 Бк кратна беккерелю.

В таблице 1.3 приведены приставки для образования кратных и дольных единиц СИ.

Размер единицы, хранимой подчиненными эталонами или рабочими средствами измерений, может быть установлен по отношению к национальному первичному эталону. При этом может быть несколько ступеней сравнения (через вторичные и рабочие эталоны).

Источник