Под физической величиной понимают характеристику физических объектов или явлений материального мира, общую в качественном отношении для множества объектов или явлений, но индивидуальную для каждого из них в количественном отношении. Например, масса – физическая величина. Она является общей характеристикой физических объектов в качественном отношении, но в количественном отношении для различных объектов имеет свое индивидуальное значение.
Под значением физической величины понимают ее оценку, выражаемую произведением отвлеченного числа на принятую для данной физической величины единицу. Например, в выражении для давления атмосферного воздуха р = 95,2 кПа, 95,2 – отвлеченное число, представляющее числовое значение давления воздуха, кПа – принятая в данном случае единица давления.
Под единицей физической величины понимают физическую величину, фиксированную по размеру и принятую в качестве основы для количественной оценки конкретных физических величин. Например, в качестве единиц длины применяют метр, сантиметр и др.
Одной из важнейших характеристик физической величины является ее размерность. Размерность физической величины отражает связь данной величины с величинами, принятыми за основные в рассматриваемой системе величин.
Система величин, которая определяется Международной системой единиц СИ и которая принята в России, содержит семь основных системных величин, представленных в Табл.1.1.
Существуют две дополнительные единицы СИ – радиан и стерадиан, характеристики которых представлены в Табл.1.2.
Из основных и дополнительных единиц СИ образованы 18 производных единиц СИ, которым присвоены специальные, обязательные к применению наименования. Шестнадцать единиц названы в честь ученых, остальные две – люкс и люмен (см. Табл.1.3).
Специальные наименования единиц могут быть использованы при образовании других производных единиц. Производными единицами, не имеющими специального обязательного наименования являются: площадь, объем, скорость, ускорение, плотность, импульс, момент силы и др.
Наравне с единицами СИ допускается применять десятичные кратные и дольные от них единицы. В Табл.1.4 представлены наименования и обозначения приставок таких единиц и их множители. Такие приставки называются приставками СИ.
Выбор той или иной десятичной кратной или дольной единицы прежде всего определяется удобством ее применения на практике. В принципе выбирают такие кратные и дольные единицы, при которых числовые значения величин находятся в диапазоне от 0,1 до 1000. Например, вместо 4000000 Па лучше применять 4 МПа.
Таблица 1.1
Основные единицы СИ
Величина
Единица
Обозначения рекомендуемых кратных и дольных единиц
Наименование
Размерность
Рекомендуемое обозначение
Обозначение
Определение
международное
русское
Длина
L
l
метр
m
м
Метр равен расстоянию, проходимому в вакууме плоской электромагнитной волной за 1/299792458 долей секунды
км, см, мм, мкм, нм
Масса
М
килограмм
kg
кг
Килограмм равен массе международного прототипа килограмма
Мг, г, мг, мкг
Время
Т
t
секунда
s
с
Секунда равна 9192631770 периодам излучения при переходе между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133
кс, мс, мкс, нс
Сила электрического тока
I
ампер
А
Ампер равен силе изменяющегося тока, который при прохождении по двум параллельным проводникам бесконечной длины и ничтожно малой площади кругового поперечного сечения, расположенным в вакууме на расстоянии 1 м один от другого, вызвал бы на каждом участке проводника длиной 1 м силу взаимодействия 2·10-7 Н
кА, мА, мкА, нА, пА
Термодинамическая температура
T
кельвин*
К
Кельвин равен 1/273,16 части термодинамической температуры тройной точки воды
МК, кК, мК, мкК
Количество вещества
N
n;
моль
mol
Моль равен количеству вещества системы, содержащей столько же структурных элементов, сколько содержится атомов в углероде-12 массой 0,012 кг
кмоль, ммоль, мкмоль
Сила света
J
кандела
cd
кд
Кандела равна силе света в заданном направлении источника, испускающего монохроматическое излучение частостей 540·1012 Гц, сила излучения которого в этом направлении составляет 1/683 Вт/ср
* Кроме температуры Кельвина (обозначение Т) допускается применять также температуру Цельсия (обозначение t), определяемую выражением t = Т – 273,15 К. Температура Кельвина выражается в кельвинах, а температура Цельсия – в градусах Цельсия (°С). Интервал или разность температур Кельвина выражают только в кельвинах. Интервал или разность температур Цельсия допускается выражать как в кельвинах, так и в градусах Цельсия.
Таблица 1.2
Дополнительные единицы СИ
Определяющее уравнение
Плоский угол
1
, , , , ,
= s/r
радиан
rad
рад
Радиан равен углу между двумя радиусами окружности, длина дуги между которыми равна радиусу
мрад, мкрад
Телесный угол
,
= S/r2
стерадиан
sr
ср
Стерадиан равен телесному углу с вершиной в центре сферы, вырезающему на поверхности сферы площадь, равную площади квадрата со стороной, равной радиусу сферы
Таблица 1.3
Производные единицы СИ, имеющие специальные наименования
Частота
Т-1
герц
Hz
Гц
Сила, вес
LMT-2
ньютон
Н
Давление, механическое напряжение, модуль упругости
L-1MT-2
паскаль
Pa
Па
Энергия, работа, количество теплоты
L2MT-2
джоуль
Дж
Мощность, поток энергии
L2MT-3
ватт
W
Вт
Электрический заряд (количество электричества)
ТI
кулон
С
Кл
Электрическое напряжение, электрический потенциал, разность электрических потенциалов, электродвижущая сила
L2MT-3I-1
вольт
V
В
Электрическая емкость
L-2M-1T4I2
фарад
F
Ф
Электрическое сопротивление
L2MT-3I-2
ом
Ом
Электрическая проводимость
L-2M-1T3I2
сименс
S
См
Поток магнитной индукции, магнитный поток
L2MT-2I-1
вебер
Wb
Вб
Плотность магнитного потока, магнитная индукция
MT-2I-1
тесла
Тл
Индуктивность, взаимная индуктивность
L2MT-2I-2
генри
Гн
Световой поток
люмен
lm
лм
Освещенность
L-2J
люкс
lx
лк
Активность нуклида в радиоактивном источнике
T-1
беккерель
Bq
Бк
Поглощенная доза излучения, керма
L2T-2
грей
Gy
Гр
Эквивалентная доза излучения
зиверт
Sv
Зв
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8
