גודל פיזיקלי - זה ... מדידת כמויות פיזיות. מערכת כמויות פיזיות

פיזיקה כמדע החוקר את תופעות הטבע, תוך שימוש בשיטות מחקר סטנדרטי. השלבים העיקריים הם: תצפית, שערות, ניסויי התנהגות, ללמוד את התאוריה. במהלך התצפית הוקם מאפיינים הבולטים של התופעה, כמובן כמובן שלה, סיבות והשלכות אפשריות. שערה יכולה להסביר את מהלך האירועים, כדי להקים את חוקיה. הניסוי המאשר (או המאשרת) שערה. זה מאפשר לך להגדיר את שיעור הכמויות במהלך הניסוי, אשר מוביל את הקמת התלות המדויקת. ניסיון מוכח במהלך ההשערה הוא הבסיס של תאוריה מדעית.

אין תאוריה לא יכולה לטעון שהוא אמין, אם לא קבל אישור מלא ובלתי מותנה במהלך הניסוי. האחרון קשור מדידות של כמויות פיסיות המאפיינות את התהליך. גודל פיזיקלי - הוא הבסיס של מדידה.

מה זה

באשר למדידת ערכים אלה, אשר לאשר את תוקפו של השערה על חוקי. גודל פיזיקלי - תיאור מדעי של הגוף הפיזי, ביחס איכותי אשר מקובל ריבוי של גופים דומים. עבור כל גוף של מאפיין כמוני כזה של פרט גרידא.

. אם נפנינו אל הספרות, ואח ההפניה מ יודין (מהדורת 1989) אנו קוראים כי הגודל הפיזיקלי "מאפיין של אחד המאפיינים של האובייקט הפיזי (המערכת הפיסית, תופעה או תהליך), המסך באיכות עבור פיזיים רבים חפצים, אלא במונחים של מספרים עבור כל אובייקט בנפרד. "

(מהדורה 1990) Ozhegov קובע כי גודל פיזיקלי הוא - "גודלו, היקפו, אורך של האובייקט"

לדוגמה, אורך - הכמות הפיזית. פינוקי מכניקה כמו למרחקים ארוכים, באמצעות האלקטרודינמיקה אורך חוט בתרמודינאמיקת כמות מקבילה קובעת את עובי קירות כלי דם. מהות המושג נשארת זהה: הערך היחיד עשוי להיות זהה, ואת הערך - שונה.

ההיכר של גודל פיזיקלי, למשל, מן המתמטי, הוא הזמינות של היחידות. מד, רגל, יארד - דוגמאות יחידות אורך.

יחידות מידה

כדי למדוד את הכמות הפיזית, זה צריך להיות לעומת שווי שקיבלה ליחידה. זכור הקריקטורה הנפלאה "ארבעים ושמונה תוכים." כדי להגדיר את משך בחנק, תווים נמדד אורכו בחלק תוכים, הפילים, הקופים. במקרה זה, את האורך בואה לעומת הצמיחה של דמויות מצוירות אחרות. התוצאה תלויה באופן כמותי על ידי הפניה.

יחידת גודל פיזיקלי - מידת המדידה שלה במערכת ספציפית של יחידות. בלבול אמצעים אלה נובע לא רק בגלל האמצעים המושלמים, הגיוון, אבל לפעמים בגלל היחידות יחסית.

מדד רוסי של אורך - יארד - המרחק בין האצבע והאגודל. עם זאת, בידי כל בני האדם שונים, וחצרות, נמדדו היד של גבר, שונות חצר על ידו של ילד או אישה. אותו פער בין האורך של האמצעים נוגע אמות (המרחק בין קצות אצבעותיו במרווחי נשק) ואת המרפק (המרחק מן האצבע האמצעית אל הזרוע במרפק).

מעניין לציין, כי הדיילים בחנות לקח גברים בעלי שיעור קומה קטנה. סוחרים ערמומיים הצילו באמצעות רקמות מספר קטן מריל: יארד, פאתום מרפק.

עד במערכת

כזה מגוון אמצעים קיימים לא רק ברוסיה אלא גם במדינות אחרות. המבוא של יחידות היה לעתים קרובות שרירותי, לפעמים יחידות אלה הוכנסו רק בגלל הנוחות של המדידות שלהם. לדוגמה, למדידת לחץ אטמוספרי הציג מ"מ כספית. ידוע ניסיון טוריצ'לי, שבו הצינור משמש, ובכך כספית הצפה מותרת להזין ערך יוצא דופן כזה.

כוח מנוע לעומת כ"ס (הנהוגה בימינו).

מדידת כמויות פיזיות שונות של כמויות פיזיות לא רק מורכבות ובלתי מהימן, אך גם מסבך את התפתחות המדע.

המערכת האחידה של מדדים

מערכת מאוחדת של כמויות פיזיות, נוח מותאם בכל מדינה מתועשת, הפך הכרח. הבסיס לרעיון אומצת הבחירה של המספר הקטן ביותר האפשרי של יחידות שבאמצעותו יחסים מתמטיים יכול לבוא לידי ביטוי, וערכים אחרים. ערכים בסיסיים כזה אסור להיות קשור אחד לשני, ערכם נקבע באופן ייחודי והבין בכל מערכת כלכלית.

ניסינו לפתור את הבעיה הזו במדינות שונות. יצירה של מאוחדת מערכת של אמצעים (מטרי, GHS, ISS, וכו ') הפכה חזרה, אבל המערכות האלה הן לא נוחות או מנקודת מבט מדעי, בין אם היישומים הביתיים, תעשייתיים.

המשימה שהוצבה בתחילת המאה ה -19, התבררה להחליט רק 1958. בפגישה של מערכת אחידה הוצג בפני הוועד הבינלאומי של מטרולוגיה חוקית.

המערכת האחידה של מדדים

1960 סמנו את המפגש ההסטורי של הוועידה הכללית על משקלות ומידות. המערכת הייחודית, הנקראת «סיסטם Internationale d'Unites» (מקוצר SI) אומץ על ידי ההחלטה של האסיפה המכובדת הזה. בגרסה הרוסית של המערכת נקרא המערכת הבינלאומית (קיצור SI).

זה נלקח כבסיס 7 אלה גדולים 2 נוסף. הערך המספרי שלהם נקבע כאמת המידה

טבלה של כמויות פיזיות של SI

שם היחידה הבסיסית	הנמדד	ייעוד
		אינטרנציונליסטית	רוסי
יחידה ראשית
קילו	משקל	ק"ג	ק"ג
מטר	אורך	מ	מ
ב	זמן	הים	עם
אַמְפֵּר	נוכחי
קלווין	טמפרטורה	K	K
חפרפרת	כמות החומר	mol	חפרפרת
קנדלה	עוצמת זוהר	CD	CD
יחידות נוספות
רדיאן	זווית שטוחה	rad	שמחה
סטרדיאן	זווית מרחבית	SR	השווה

המערכת אינה יכולה להכיל רק של שבע יחידות, כמו מגוון של תהליכים פיזיקליים בטבע מחייבת את ההקדמה של יותר ויותר ערכים חדשים. המבנה מאוד מספק לא רק את ההקדמה של יחידות חדשות, אלא גם מערכת היחסים שלהם בצורה של יחסים מתמטיים (הם נקראים לעתים קרובות נוסחאות של ממדים).

יחידת גודל פיזיקלי שהושגה באמצעות כפל, חזקה וחלוקת יחידות בסיס בממדי נוסחא. חוסר מקדם נומרית משוואות אלה הופך את המערכת לא רק נוחה מכל הבחינות, אבל גם קוהרנטי (קוהרנטי).

יחידות נגזרות

היחידות נוצרות של שבעה ראשי, היו נגזרים שנקראים. מלבד היחידות הראשיות נגזרו, את צורך המבוא של תוספת (רדיאן ו סטרדיאן). הממדים שלהם נחשבים לאפס. חוסר מכשירים עבור ההגדרה שלהם עושה את זה בלתי אפשרי למדוד אותם. המבוא שלהם הוא בשל היישום של מחקר תיאורטי. לדוגמה, "הכוח" גודל פיזיקלי במערכת נמדד ניוטונים. מאחר שהחיל - מדד של הפעולה ההדדית של גופים אלה באלה, הוא הסיבה משתנה המהירות של מסת גוף מסוימת, אז אתה יכול להגדיר את זה בתור התוצר של מונית יחידה לכל שיעור יחידה, מחולק יחידת זמן:

F = k0M0v / T, כאשר k - גורם מידתי, M - יחידת מסה, v - יחידת מהירות, T - יחידת זמן.

הממדים SI נותן את הנוסחה הבאה: n = kg0m / ^2, שבו שלוש יחידות משמשים. וקילו ו מטר, והשני התייחס המנהל. מקדם המידתיות שווה 1.

הקדמה אפשרית של ערכי ממדים, אשר מוגדרים כיחס של כמויות אחידות. לאלה כוללים את מקדם החיכוך, כידוע, הוא היחס בין כוח החיכוך ללחץ כוח נורמלי.

כמויות פיסיות לוח נגזר בסיסי

שם היחידה	הנמדד	נוסחא ממדים
ג'אוּל	אנרגיה	kg0m 2 0s -2
פסקל	הלחץ	kr0 מ -1 -2 0C
טסלה	אינדוקציה מגנטית	0A 0C קילו -1 -2
וולט	מתח	2 ק"ג 0m 0s 0s -1 -3
אוֹם	התנגדות חשמלית	2 ק"ג 0m 0s 0s -3 -2
תליון	תשלום חשמל	A0 עם
ואט	כוח	2 ק"ג 0m 0s -3
פָרָד	permittance	0kg -2 מ -1 0C 4 0A 2
ג'אול לכל קלווין	קיבולת חום	2 ק"ג 0m 0s -1 -2 0 K
בקרל	הפעילות של החומר הרדיואקטיבי	-1 C
וובר	שטף מגנטי	0kg 0s 2 מ '0s -1 -2
הנרי	הַשׁרָאוּת	0kg 0s 2 מ '0s -2 -2
הרץ	תדיר	-1
גריי	מינון נספג	2 מ '0s -1
סיברט	מינון קרינה Equivalent	2 מ '0s -2
יוקרה	אור	מ -2 -2 0kd 0sr
לומן	שטף אור זוהר	0sr cd
ניוטון	חוזק, משקל	0kg מ 0s -2
סימנס	מוליכות חשמלית	0kg -1 מ -2 0s 3 0A 2
פָרָד	permittance	0kg -2 מ -1 0C 4 0A 2

יחידות נפוצות

שימוש בערכים הסטוריים של הלא-SI או שונה רק על ידי גורם מספרי, הוא כפוף ערכי המדידות. היחידות המשותפות הזה. לדוגמה, מ"מ כספית, רנטגן, ואחרים.

המקדם המספרי המשמש כניסתה של כמויות מרובות submultiple. הקידומת מתאימה למספר מסוים. דוגמאות לכך הן centi-, אֶלֶף, Deca, מגה ועוד רבים אחרים.

1 קילומטר = 1000 מטרים,

1 ס"מ = 0.01 מ '.

טיפולוגיה של ערכים

הבה ננסה לציין כמה תכונות בסיסיות המאפשרות לך להגדיר את סוג הערך.

1. כיוון. אם הפעולה של גודל פיזיקלי קשור ישירות בכיוון, זה נקרא וקטור, אחר - סקלר.

2. הנוכחות של הממד. קיומן של הכמויות הפיזיות של הנוסחא מאפשר לקרוא להם ממדים. אם בנוסחה, ולכולם יש יחידות מידה אפס, אז הם נקראים מימדים. עדיף לקרוא כמויות שלהם עם מימד שווה 1. לאחר גודל חסר ממד הקונספט הגיוני. הנכס העיקרי - מימד - לא בוטל!

3. על-ידי הוספת הזדמנויות. תוסף כמות, אשר ערך ניתן להוסיף, לחסר, להכפיל בפקטור, וכו '(לדוגמא, משקל) - .. גודל פיזיקלי, המהווה אינטגרלי.

4. ביחס למערכת הפיזית. נרחב - אם הערך שלה יכול להיווצר מן הערכים של תת-מערכת. דוגמה לכך היא באזור נמדד במטרים רבועים. נמרץ - ערך ערך, אשר אינו תלוי במערכת. לאלה כוללים טמפרטורה.