Похідні одиниці фізичних величин

Крім основних одиниць SI, є велика група похідних одиниць, які визначаються за законами взаємозв’язків між фізичними величинами або ж на основі визначення фізичних величин. Відповідні похідні одиниці SI виводяться із рівнянь зв’язку між величинами.

Відтворення похідної одиниці ФВ здійснюється на підставі вимірювання інших величин, функціонально зв'язаних із даною величиною.

Залежно від наукового напрямку утворено похідні одиниці для простору, часу, механічних, теплових, електричних, магнітних, акустичних, світлових величин та величин іонізуючого випромінювання.

SI становить когерентну систему одиниць, отже у ній рівняння між числовими значеннями величин мають точно таку саму форму (включно з числовими множниками), що й відповідні рівняння між величинами. Когерентні похідні одиниці SI утворюють за допомогою визначальних рівнянь, у яких, як правило, числовий множник дорівнює 1. Для утворення похідних одиниць у цих рівняннях величини обирають такими, що дорівнюють одиницям SI. Похідні одиниці SI, що мають спеціальні назви (табл.1), також можна використовувати для утворення інших похідних одиниць SI.

Інколи (дуже рідко) визначальне рівняння містить числовий множник, який відрізняється від одиниці. Тоді при утворенні похідної одиниці для однієї з величин у правій частині цього рівняння обирають числове значення, обернене до цього множника.

Приклади

Величина та її визначальне рівняння Похідна одиниця SI

Момент сили M=F • І,

де F - сила,

І - її плече [М]=1 Н·м

Кінетична енергія _к = [ Е _к] = = 1 Дж

З останнього прикладу видно, що джоуль — це кінетична енергія, яку має тіло масою 2 кг, що рухається зі швидкістю 1 м/с.

Для будь-якої безрозмірнісної величини когерентна одиниця — це число один з позначенням 1. Ця одиниця після числового значення безрозмірнісної величини не пишеться Для тих безрозмірнісних величин, одиниці яких мають спеціальні назви [наприклад, радіан (рад, rad), стерадіан (ер, sr), непер (Нп, Np)], замість числа “один” залежно від контексту можуть застосовуватися ці спеціальні назви (Табл..3.4).

Приклади

Площинний кут а = 0,5 = 0,5 рад

Просторовий кут W = 2,3 = 2,3 ср

Рівень силової величини l_f= 12 =12 Hп

Для похідних одиниць, що не мають спеціальних назв, слід застосовувати позначення одиниць, які містять мінімальне число одиниць SI з щонайнижчими показниками степенів.

У Додатку А джерела [ ] наведено найпоширеніші похідні одиниці SI.

Таблиця 3.4 — Похідні одиниці SI, що мають спеціальні назви

Назва величини	Одиниця
Назва	Позначення	Співвідношення з одиницями SI
укр. (рос.)	міжн.
Площинний кут	радіан	рад	rad	1 рад = 1 м / м = 1
Просторовий кут	стерадіан	ср	sr	1 ер = 1 м^2/ м^2 = 1
Частота	герц	Гц	Нг	1 Гц = 1 с^-1
Сила, вага	ньютон	Н	N	1 Н = 1 кг·м/с^2
Тиск, (механічне) напруження, модуль пружності	паскаль	Па	Ра	1 Па = 1 H/м^2
Енергія, робота, кількість теплоти	джоуль	Дж	J	1 Дж = 1 Н-м
Потужність, потік випромінення	ват	Вт	W	1 Вт = І Дж/с
Електричній заряд, кількість електрики	кулон	Кл	С	1 Кл = 1 А·с
Електричний потенціал, різниця потенціалів, (електрична) напруга, електрорушійна сила	вольт	В	V	1 В = 1 Вт/А
Електрична ємність	фарад	Ф	F	1 Ф = 1 Кл/В
Електричний опір	ом	Ом	Ω	1 Ом = 1 В/ А
Електрична провідність	сименс	См	S	1 См = 1 Ом^-1
Магнітний потік (потік магнітної індукції)	вебер	Вб	Wb	1 Вб = 1 В·с
Магнітна індукція, густина магнітного потоку	тесла	Тл	Т	1 Т = 1 Вб/м^2
Індуктивність,взаємна індуктивність	генрі	Гн	Н	1 Гн = 1 Вб/м
Температура Цельсія	градус Цельсія	°С	°С	1 °С = 1 К
Світловий потік	люмен	лм	lm	1 лм = 1 кд·ср
Освітленість	люкс	лк	lх	1 лк = 1 лм/м^2
Активність (радіонукліду)	бекерель	Бк	Bq	1 Бк = \ с^-1
Поглинута доза (йонізувального випромінення), питома передана енергія, керма	грей	гр	Gy	1 Гр = 1 Дж/кг
Еквівалентна доза (йонізувального випромінення)	зіверт	Зв	Sv	1 Зв = 1 Дж/кг

3.3. Фізичні сталі, властивості речовин та матеріалів та характеристичні числа

Дослідження фізичних сталих, властивостей речовин та матеріалів, що проводяться у світі, відображаються у сотнях тисяч публікацій в різних журналах і довідниках, що видаються у багатьох країнах. З метою забезпечення збору, обробки, оцінки та стандартизації даних про фізичні сталі та властивості речовин і матеріалів, а також з метою видання довідкових матеріалів створено Державну службу стандартних довідкових даних (ДССДД).

Основними завданнями цієї служби є:

- забезпечення вичерпною оперативною інформацією про властивості та склад речовин і матеріалів, які використовуються у виробництві;

- прискорення одержання нових речовин і матеріалів з визначенням їх властивостей та складу;

- підвищення продуктивності праці науковців та інженерів за рахунок зниження затрат на пошук інформації;

- забезпечення відповідного рівня точності значень фізичних констант та довідкових даних;

- розвиток міжнародного співробітництва в галузі стандартизації.

Виконання одного із важливих завдань щодо забезпечення науковців і виробників достовірною та оперативною інформацією про властивості речовин та матеріалів можливе лише при використанні потужних електронно-обчислювальних засобів для збору та опрацювання даних на потребу споживача.

СДД і відповідна служба – важлива складова системи забезпечення єдності вимірювань у країні, оскільки уніфікована інформація широко використовується в науково-дослідних, проектно-конструкторських і виробничих організаціях і сприяє досягненню необхідного рівня достовірності результатів досліджень і вимірювань.

Дата добавления: 2015-07-13