Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Единицы физических величин. Система единиц СИ

Читайте также:
  1. BIOS: Базовая система ввода-вывода.
  2. DNS - система доменных имен
  3. I. Язык как открытая система.
  4. II. Меры и единицы представления, измерения и хранения информации в компьютере
  5. VI. 2. Система органов государства, их структура и компетенция.
  6. Автоматизированная система радиационного контроля территории АЭС.
  7. Автоматизированная система технологической подготовки производства АСУТП
  8. Автоматизированная система ТПП в условиях ГПС
  9. Автоматическая система управления качеством.
  10. Автономная (вегетативная) нервная система
  11. Активность и единицы ее измерения
  12. Аналитические единицы описания и изучения городской территории.



Физические величины

ТЕМА 2. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ И ИХ ЕДИНИЦЫ

 

 

Традиционным объектом метрологии является физическая величина– одно из свойств физического объекта (фи­зической системы, явления или процесса), общее в качественном отношении для многих физичес­ких объектов, но в количественном отношении индивидуальное для каждого из них.

Физические величины разделяют:

1) основные – физические величины, входящие в систему величин и условно принятые в качестве независи­мых от других величин этой системы (пример – масса m);

2) производные – физические величины, входящие в систему величин и определяемые через основные величины этой системы (пример – сила F = m·a).

К основным величинам относятся: длина, масса, время, сила электрического тока, термодинамическая температура, количество вещества, сила света. К производным – такие, как сила, частота ит.д.

 

 

Единица измерения физической величины – физическая величина фиксированного раз­мера, которой условно присвоено числовое зна­чение, равное 1, и применяемая для количествен­ного выражения однородных с ней физических величин.

Совокупность основных и производных еди­ниц физических величин, образованная в соот­ветствии с принципами для заданной системы физических величин называется системой единиц физических величин.

Единица физической величины, входящая в принятую систему единиц, называется системной.

В РФ используется международная система единиц СИ, устанавливаемая ГОСТ 8.417 – 2002 «ГСИ. Единицы величин».

Единицы, входящие в систему, делятся на основные (единица основной физической величины в данной системе) и производные (единица производной физической величины системы единиц, образованная в соответствии с уравнением, связывающим ее с основными единицами или с основными и уже определенными производными).

Производные единицы бывают когерентными– производная единица физической величины, связанная с другими единицами системы единиц уравнением, в котором числовой коэффициент равен 1. Пример: единица «ньютон» является когерентной единицам «метр, килограмм, секунда»: 1 Н = м·кг·с-2.

Таблица 2.1 – Основные единицы системы СИ

Величина Единица
наименование рекомендуе-мое обозна-чение наименование обозначение
Длина l метр м
Масса m килограмм кг
Время t секунда с
Сила электрического тока I ампер А
Термодинамическая температура T кельвин К
Количество вещества n, ν моль моль
Сила света J кандела кд

 



Таблица 2.2 – Пример производных единиц системы СИ

Величина Единица
наименование обозна-чение выражение через основные единицы
Плоский угол радиан рад м·м-1 = 1
Телесный угол стерадиан ср м2·м-2 = 1
Частота герц Гц с-1
Сила ньютон Н м·кг·с-2
Давление паскаль Па м-1·кг·с-2
Энергия, работа, количество теплоты джоуль Дж м2·кг·с-2
Мощность ватт Вт м2·кг·с-3
Электрическое напряжение, электрический потенциал, разность электрических потенциалов, ЭДС вольт В м2·кг·с-3·А-1
Электрическая емкость фарад Ф м-2·кг-1·с4·А2
Электрическое сопротивление ом Ом м2·кг·с-3·А-2

 

ГОСТ 8.417 устанавливает разрешенные к применению наравне с единицами СИ единицы других систем и внесистемные единицы – единица физической величины, не входящая в принятую систему единиц (таблица 2.3).

 

Таблица 2.3 – Пример внесистемных единиц, допускаемых к применению наравне с единицами системы СИ

Величина Единица
наименование обозна-чение выражение через единицы СИ
Масса тонна т 1·10-3 кг
Объем, вместимость литр л 1·10-3 м3
Энергия киловатт-час кВт·ч 3,6·106 Дж
Сила дина дин 1·10-5 Н
килограмм-сила кгс 9,80665 Н
Мощность лошадиная сила л.с. 735,499 Вт
Давление бар бар 1·105 Па

 

Также стандарт устанавливает кратные (единица физической величины, в целое число раз большая системной и внесистемной единицы) и дольные(единица физической величины, в целое число раз меньшая системной или внесистемной единицы) (таблица 2.4).

 

Таблица 2.4 – Множители и приставки, используемые для образования наименований и обозначений десятичных кратных и дольных единиц

Множитель Приставка Обозначение приставки Множитель Приставка Обозначение приставки
экса Э деци д
пета П санти с
тера Т милли м
гига Г микро мк
мега М нано н
кило к пико п
гекто г фемто ф
дека да атто а

 

Например, системная единица «метр» (м); кратная ей – «километр» (км), дольная – миллиметр «мм» (мм).

 

 

ТЕМА 3. ИЗМЕРЕНИЯ

 

3.1 Классификация измерений

 

 

Измерение физической величины– совокупность операций по применению тех­нического средства, хранящего единицу физичес­кой величины, обеспечивающих нахождение со­отношения (в явном или неявном виде) измеряе­мой величины с ее единицей и получение значе­ния этой величины.

Измерения классифицируются по ряду признаков.

Признак 1.По общим приемам получения результатов измерений:

1) прямые –измерения, при которых искомое значение физичес­кой величины получают непосредственно. Примерами прямых измерений являются: измере­ния длины линейкой, т. е. путем сравнения искомой величины с мерой – линейкой и др.;

2) косвенные – измерения, при которых искомое значение величи­ны определяют на основании результатов прямых измерений других физических величин, функциональ­но связанных с искомой величиной. Например, мощность электрической цепи пос­тоянного тока в соответствии с формулой P = I·U можно определить, проведя прямые измерения силы тока и напряжения;

3) совокупные – проводимые одновременно измерения нескольких одноименных величин, при которых искомые значения величин определяют путем решения системы уравнений, получаемых при измерениях этих величин в различных сочетаниях. Пример: значение массы отдельных гирь набора определяют по известному значению массы одной из гирь и по результатам измерений (сравнений) масс различных сочетаний гирь;

4) совместные– проводимые одновременно измерения двух или нескольких неодноименных величин для определения зависимости между ними.

Признак 2. По отношению к изменению измеряемой величины:

1) статические – измерения физической величины, принимаемой в соответствии с конкретной измерительной задачей за неизменную на протяжении времени измерения. Пример: измерение длины детали при нормальной температуре;

2) динамические – измерения изменяющейся по размеру физической величины.

Признак 3. По числу измерений:

1) однократные – измерения, выполненные один раз;

2) многократные – измерения физической величины одного и того же размера, результат которых получен из нескольких следующих друг за другом измерений, т. е. состоящие из ряда однократных измерений.

Признак 4. По способу выражения результатов измерений:

1) абсолютные – измерения, основанные на прямых измерениях одной или нескольких основных величин и (или) использовании значений физических констант. Пример: измерение силы F = mg основано на измерении основной величины - массы m и использова­нии физической постоянной g (в точке измерения массы);

2) относительные – измерения отношения величины к одноимен­ной величине, играющей роль единицы, или измерение изменения величины по отношению к одноименной величине, принимаемой за исходную. Пример: измерение плотности жидкости ареометром;

Признак 5.По характеристике точности:

1) равноточные – ряд измерений какой-либо величины, выполненных одинаковыми по точности средствами измерений в одних и тех же условиях с одинако­вой тщательностью;

2) неравноточные – ряд измерений какой-либо величины, вы­полненных различающимися по точности средства­ми измерений и (или) в разных условиях.

 

 





Дата добавления: 2014-01-06; Просмотров: 727; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Читайте также:



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2017) год. Не является автором материалов, а предоставляет студентам возможность бесплатного обучения и использования! Последнее добавление ip: 54.159.113.182
Генерация страницы за: 0.008 сек.