Систематизація фізичних величин

Позасистемна одиниця ФВ - одиниця величини, що не належить до даної системи одиниць.

Одиницею ФВ є величина певного розміру, прийнята за угодою для кількісного відображення однорідних із нею величин.

Основна одиниця – одиниця основної ФВ в певній системі величин.

Похідна одиниця – одиниця похідної ФВ в певній системі одиниць

Наприклад: електронвольт (eV) - позасистемна одиниця енергії щодо системи SI; доба, година, хвилина - позасистемні одиниці часу щодо системи SI.

У країнах світу загальноприйнята Міжнародна система одиниць ФВ (Systeme Internationale d’unites, SI), яка була прийнята XI Генеральною конференцією з мір та ваги (Conference Generale des Poids et Mesures, CGPM, ГКМВ) у жовтні 1960 року і уточнювалася на XII-XX ГКМВ.

Система складається з 7 основних і 2 додаткових одиниць, а також 113 похідних одиниць, в тому числі одиниць електричних і магнітних величин - 40.

Основні одиниці системи SI: довжина - метр (м); маса - кілограм (кг); час - секунда (с); сила електричного струму - ампер (А); термодинамічна температура - кельвін (К); сила світла - кандела (кд); кількість речовини - моль (моль), а додаткові одиниці: плоский кут - радіан (рад); тілесний кут - стерадіан (ср).

Основна одиниця електрики і магнетизму – ампер, що дорівнює силі незмінного струму, який при проходженні по двох паралельних прямолінійних провідниках безмежної довжини і мізерно малого кругового перерізу, розташованих на відстані 1 м один від іншого у вакуумі, викликав би на кожній ділянці провідника довжиною 1 м силу взаємодії, що дорівнює

18 похідних одиниць SI ГКМВ мають спеціальні назви і 16 одиниць, які мають назви за прізвищами учених, в тому числі: ват (Вт, W), вебер (Вб, Wb), вольт (В, V), генрі (Гн, H), герц (Гц, Hz), кулон (Кл, C), ом (Ом, W), сименс (См, S), тесла (Тл, T), фарад (Ф, F).

На практиці широко застосовуються кратні та частинні одиниці ФВ. Кратна одиниця ФВ - це одиниця величини, яка в ціле число разів більша за одиницю, від якої вона утворюється; частинна одиниця - одиниця, яка в ціле число разів менша за одиницю, від якої вона утворюється.

Розгляд фізичних величин в їх різних аспектах обмежимо лише тими ознаками, які викликають найбільший інтерес з точки зору отримання вимірювальної інформації (рис.1.1).

Рисунок 1.1

Основною ознакою систематизації є належність величин до однієї з трьох основних сторін явища - речової, енергетичної та інформаційної.

Вимірювання величин речової групи необхідне для вивчення фізичних і фізико-хімічних властивостей матеріалів, речовин і їх складу для управління технологічними процесами.

Вимірювання величин енергетичної групи необхідне для вивчення і управління процесами перетворення, передавання і використання енергії.

Величини інформаційної групи відображають динамічні та статичні характеристики процесів. Вимірювання даних величин необхідне для якісного і ефективного управління.

За родом величини всі фізичні величини поділяють на електричні, неелектричні, магнітні.

Відзначимо, що число електричних і магнітних ФВ, що підлягають вимірюванню, нині стабілізувалось і не перевищує 100. У той самий час число неелектричних ФВ, які вимірюються і які необхідно вимірювати, з кожним роком зростає і на початок XXI ст. перевищило 4000. Це свідчить про пріоритетний розвиток аналітичного приладобудування, засобів технологічного контролю, засобів вимірювань і контролю навколишнього середовища, а також засобів контролю речовин, матеріалів і виробів.

За числом значень, які може набути вимірювана величина на скінченому проміжку часу чи простору, ФВ поділяються на неперервні (аналогові) й дискретні.

Аналоговою називають фізичну величину, яка на кінцевому часовому інтервалі в заданому діапазоні приймає нескінченну кількість значень.

Квантованою називають фізичну величину, що поділена на рівні за розміром частини - кванти.

Розрізняють неперервну за значенням і в часі ФВ, квантовану за значенням і неперервну в часі ФВ, неперервну за значенням і дискретизовану у часі ФВ, квантовану за значенням і дискретизовану у часі ФВ.

За наявністю розмірності розрізняють розмірнісні (абсолютні) ФВ, безрозмірнісні (відносні) ФВ.

Дата добавления: 2014-10-22