Jismoniy miqdorning qiymati nima deyiladi. Mexanikadagi asosiy fizik kattaliklar, ularning o'lchovlari va birliklari
Jismoniy miqdor
Jismoniy miqdor - jismoniy mulk moddiy ob'ekt, fizik hodisa, miqdor jihatdan tavsiflanishi mumkin bo'lgan jarayon.
Ma'nosi jismoniy miqdor - bir yoki bir nechta (tensorli jismoniy miqdor bo'lsa) ushbu jismoniy miqdorni tavsiflovchi, ular asosida olingan o'lchov birligini ko'rsatadigan raqamlar.
Jismoniy miqdorning o'lchami- ko'rinadigan raqamlarning qiymatlari jismoniy miqdorning qiymati.
Misol uchun, avtomobil sifatida tavsiflanishi mumkin jismoniy miqdor massa kabi. Bunda, ma'nosi bu jismoniy miqdor, masalan, 1 tonna bo'ladi va hajmi- 1 raqami yoki ma'nosi 1000 kilogramm bo'ladi va hajmi- 1000 raqami. Xuddi shu mashinani boshqasi yordamida tavsiflash mumkin jismoniy miqdor- tezlik. Bunda, ma'nosi bu jismoniy miqdor, masalan, ma'lum bir yo'nalishning vektori 100 km / soat bo'ladi va hajmi- 100 raqami.
Jismoniy miqdorning o'lchami- o'lchov birligi, ichida paydo bo'ladi jismoniy miqdorning qiymati. Qoida tariqasida, jismoniy miqdor juda ko'p turli o'lchamlarga ega: masalan, uzunlik nanometr, millimetr, santimetr, metr, kilometr, mil, dyuym, parsek, yorug'lik yili va boshqalarga ega. Ushbu o'lchov birliklarining ba'zilari (hisobga olinmagan holda) ularning o'nlik ko'rsatkichlari) kiritish mumkin turli tizimlar jismoniy birliklar - SI, CGS va boshqalar.
Ko'pincha jismoniy miqdor boshqa, asosiy jismoniy miqdorlar bilan ifodalanishi mumkin. (Masalan, kuchni jismning massasi va uning tezlanishi bilan ifodalash mumkin). Bu degani mos ravishda va o'lcham bunday fizik miqdorni bu umumiyroq miqdorlarning o'lchamlari bilan ifodalash mumkin. (Kuchning o'lchamini massa va tezlanish o'lchamlari bilan ifodalash mumkin). (Ko'pincha ma'lum bir jismoniy miqdorning o'lchamini boshqa fizik miqdorlarning o'lchamlari bo'yicha bunday tasvirlash ba'zi hollarda o'z mazmuni va maqsadiga ega bo'lgan mustaqil vazifadir.) Bunday umumiy miqdorlarning o'lchamlari ko'pincha allaqachon mavjud asosiy birliklar u yoki bu jismoniy birliklar tizimi, ya'ni o'zlari endi boshqalar orqali ifodalanmaydiganlar; yanada umumiy miqdorlar.
Misol.
Agar jismoniy miqdor quvvati sifatida yozilsa
Seshanba qisqartma hisoblanadi bittasi bu jismoniy miqdorning o'lchov birliklari (vatt). Literat uchun Xalqaro birliklar tizimining (SI) o'nlik koeffitsienti "kilo" belgisidir.
O'lchovli va o'lchovsiz fizik kattaliklar
- O'lchovli jismoniy miqdor- jismoniy miqdor, uning qiymatini aniqlash uchun ushbu jismoniy miqdorning o'lchov birligini qo'llash kerak. Jismoniy miqdorlarning katta qismi o'lchovli.
- O'lchovsiz jismoniy miqdor- jismoniy miqdor, uning qiymatini aniqlash uchun faqat uning hajmini ko'rsatish kifoya. Masalan, nisbiy o'tkazuvchanlik o'lchovsiz fizik miqdordir.
Qo'shimchali va qo'shimchasiz fizik miqdorlar
- Qo'shimcha jismoniy miqdor- jismoniy miqdor, turli ma'nolar jamlanishi mumkin bo'lgan, sonli koeffitsientga ko'paytiriladi, bir-biriga bo'linadi. Masalan, jismoniy miqdor massasi qo'shimcha fizik miqdordir.
- Qo'shimcha bo'lmagan jismoniy miqdor- yig'ish, son koeffitsientiga ko'paytirish yoki bir-biriga bo'lish o'z qiymatlariga ega bo'lmagan jismoniy miqdor. jismoniy hissiyot. Masalan, fizik miqdorning harorati qo'shimcha bo'lmagan jismoniy miqdordir.
Ekstensiv va intensiv jismoniy miqdorlar
Jismoniy miqdor deyiladi
- keng, agar uning qiymatining kattaligi tizimni tashkil etuvchi quyi tizimlar (masalan, hajm, vazn) uchun ushbu jismoniy miqdor qiymatlarining yig'indisi bo'lsa;
- intensiv, agar uning qiymatining qiymati tizim hajmiga bog'liq bo'lmasa (masalan, harorat, bosim).
Ayrim fizik kattaliklar, masalan, burchak impulsi, maydon, kuch, uzunlik, vaqt ekstensiv ham, intensiv ham emas.
Olingan miqdorlar ba'zi ekstensiv miqdorlardan hosil bo'ladi:
- xos miqdor - massaga bo'lingan miqdor (masalan, o'ziga xos hajm);
- molar miqdor - moddaning miqdoriga bo'lingan miqdor (masalan, molyar hajm).
Skalyar, vektor, tenzor kattaliklar
Eng umumiy holatda fizik miqdorni ma'lum darajali (valentlik) tenzor bilan ifodalash mumkinligini aytishimiz mumkin.
Fizik miqdorlar birliklari tizimi
Jismoniy miqdorlar birliklari tizimi - fizik kattaliklarning o'lchov birliklari yig'indisi bo'lib, unda asosiy o'lchov birliklari deb ataladigan ma'lum miqdordagi o'lchov birliklari mavjud va qolgan o'lchov birliklari ushbu asosiy birliklar orqali ifodalanishi mumkin. Jismoniy birliklar tizimlariga misollar - Xalqaro birliklar tizimi (SI), CGS.
Fizik miqdorlar uchun belgilar
Adabiyot
- RMG 29-99 Metrologiya. Asosiy atamalar va ta'riflar.
- Burdun G. D., Bazakutsa V. A. Fizik miqdorlar birliklari. - Xarkov: Vishcha maktabi,.
Fan va texnikada ma'lum tizimlarni tashkil etuvchi fizik miqdorlarning o'lchov birliklari qo'llaniladi. Majburiy foydalanish uchun standart tomonidan belgilangan birliklar to'plami Xalqaro tizim (SI) birliklariga asoslanadi. Fizikaning nazariy sohalarida CGS tizimlarining birliklari: CGSE, CGSM va simmetrik Gauss CGS tizimi keng qo'llaniladi. Birliklar ham ba'zi foydalanishni topadi texnik tizim MKGSS va ba'zi tizimli bo'lmagan birliklar.
Xalqaro tizim (SI) 6 ta asosiy birlik (metr, kilogramm, sekund, kelvin, amper, kandela) va 2 ta qo'shimcha (radian, steradian) asosida qurilgan. “Jismoniy miqdorlar birliklari” standarti loyihasining yakuniy variantida: SI tizimining birliklari; Si bo'linmalari bilan taqqoslash uchun ruxsat berilgan birliklar, masalan: bir ton,, bir dilik, ikkinchi, kilovatt, kilovatt, kilovatt, bir daqiqada aylantirish, daqiqada inqilob; CGS tizimining birliklari va fizika va astronomiyaning nazariy bo'limlarida qo'llaniladigan boshqa birliklar: yorug'lik yili, parsek, barn, elektron volt; angstrom, kilogramm-kuch, kilogramm-kuch-metr, kvadrat santimetr uchun kilogramm-kuch, simob millimetri, ot kuchi, kaloriya, kilokaloriya, rentgen, kyuri kabi vaqtinchalik foydalanishga ruxsat berilgan birliklar. Ushbu birliklarning eng muhimlari va ular orasidagi nisbatlar P1-jadvalda keltirilgan.
Jadvallarda keltirilgan birliklarning qisqartmalari faqat miqdorning raqamli qiymatidan keyin yoki jadvallar ustunlari sarlavhalarida qo'llaniladi. Miqdorlarning son qiymatisiz matndagi birliklarning toʻliq nomlari oʻrniga qisqartmalardan foydalana olmaysiz. Ham rus, ham xalqaro birlik belgilaridan foydalanganda rim shrifti ishlatiladi; nomlari olimlar nomi bilan berilgan (nyuton, paskal, vatt va boshqalar) birliklarning belgilari (qisqartirilgan) bosh harf (N, Pa, W) bilan yozilishi kerak; birliklarning yozuvlarida qisqartirish belgisi sifatida nuqta ishlatilmaydi. Mahsulotga kiritilgan birliklarning belgilari ko'paytirish belgilari sifatida nuqta bilan ajratiladi; qiyshiq chiziq odatda bo'linish belgisi sifatida ishlatiladi; agar maxraj birliklar mahsulotini o'z ichiga olgan bo'lsa, u holda qavs ichiga olinadi.
Ko'paytmalar va pastki ko'paytmalarni shakllantirish uchun o'nli prefikslar qo'llaniladi (P2-jadvalga qarang). Ko'rsatkichi 10 ga teng bo'lgan, uchga ko'p bo'lgan prefikslardan foydalanish ayniqsa tavsiya etiladi. SI birliklaridan olingan va 0,1 dan 1000 gacha bo'lgan sonli qiymatlarni (masalan: 17 000 Pa ni 17 kPa deb yozish kerak) ko'paytmali va ko'paytmali birliklardan foydalanish tavsiya etiladi.
Bitta birlikka ikki yoki undan ortiq prefiks qo'shishga yo'l qo'yilmaydi (masalan: 10 -9 m 1 nm deb yozilishi kerak). Massa birliklarini shakllantirish uchun "gram" asosiy nomiga prefiks qo'shiladi (masalan: 10 -6 kg = = 10 -3 g = 1 mg). Agar asl birlikning murakkab nomi mahsulot yoki kasr bo'lsa, u holda prefiks birinchi birlik nomiga qo'shiladi (masalan, kN∙m). Zarur hollarda, maxrajda uzunlik, maydon va hajmning bir nechta kichik birliklaridan (masalan, V / sm) foydalanishga ruxsat beriladi.
P3-jadvalda asosiy jismoniy va astronomik konstantalar ko'rsatilgan.
P1-jadval
SI TIZIMDAGI JIZIY O'LCHMALAR BIRLIKLARI
VA ULARNING BOSHQA BIRLIKLAR BILAN ALOQASI
| Miqdorlarning nomi | Birliklar | Qisqartirish | Hajmi | SI birliklariga o'tkazish koeffitsienti | ||
| GHS | ICSU va tizimli bo'lmagan birliklar | |||||
| Asosiy birliklar | ||||||
| Uzunlik | metr | m | 1 sm=10 -2 m | 1 Å \u003d 10 -10 m 1 yorug'lik yili \u003d 9,46 × 10 15 m | ||
| Og'irligi | kg | kg | 1g=10 -3 kg | |||
| Vaqt | ikkinchi | dan | 1 soat=3600 s 1 min=60 s | |||
| Harorat | kelvin | TO | 1 0 C=1 K | |||
| Hozirgi kuch | amper | LEKIN | 1 SGSE I \u003d \u003d 1/3 × 10 -9 A 1 SGSM I \u003d 10 A | |||
| Nurning kuchi | kandela | cd | ||||
| Qo'shimcha birliklar | ||||||
| tekis burchak | radian | xursand | 1 0 \u003d p / 180 rad 1¢ \u003d p / 108 × 10 -2 rad 1² \u003d p / 648 × 10 -3 rad | |||
| Qattiq burchak | steradian | Chorshanba | To'liq qattiq burchak = 4p sr | |||
| Olingan birliklar | ||||||
| Chastotasi | gerts | Hz | s –1 | |||
P1-jadvalning davomi
| Burchak tezligi | sekundiga radyan | rad/s | s –1 | 1 rpm=2p rad/s 1 rpm==0,105 rad/s | |
| Ovoz balandligi | kubometr | m 3 | m 3 | 1 sm 2 \u003d 10 -6 m 3 | 1 l \u003d 10 -3 m 3 |
| Tezlik | sekundiga metr | Xonim | m×s –1 | 1sm/s=10 -2 m/s | 1km/soat=0,278m/s |
| Zichlik | kubometr uchun kilogramm | kg / m 3 | kg×m -3 | 1 g / sm 3 \u003d \u003d 10 3 kg / m 3 | |
| Kuch | Nyuton | H | kg×m×s –2 | 1 din = 10 -5 N | 1 kg=9,81N |
| Ish, energiya, issiqlik miqdori | joule | J (N×m) | kg × m 2 × s -2 | 1 erg \u003d 10 -7 J | 1 kgf×m=9,81 J 1 eV=1,6×10 –19 J 1 kVt×s=3,6×10 6 J 1 kal=4,19 J 1 kkal=4,19×10 3 J |
| Quvvat | vatt | Vt (J/s) | kg × m 2 × s -3 | 1erg/s=10 -7 Vt | 1 ot kuchi = 735 Vt |
| Bosim | paskal | Pa (N / m 2) | kg∙m –1 ∙s –2 | 1 din / sm 2 \u003d 0,1 Pa | 1 atm \u003d 1 kgf / sm 2 \u003d \u003d \u003d 0,981 ∙ 10 5 Pa 1 mm Hg \u003d 133 Pa 1 atm \u003d \u003d 760 mm Hg \u003d Pa 130d. |
| Quvvat momenti | Nyuton metr | N∙m | kgm 2 ×s -2 | 1 din sm = = 10 –7 N × m | 1 kgf×m=9,81 N×m |
| Inersiya momenti | kilogramm kvadrat metr | kg × m 2 | kg × m 2 | 1 g × sm 2 \u003d \u003d 10 -7 kg × m 2 | |
| Dinamik yopishqoqlik | paskal soniya | Pa×s | kg×m –1 ×s –1 | 1P / poise / \u003d \u003d 0,1 Pa × s |
P1-jadvalning davomi
| Kinematik yopishqoqlik | kvadrat metr bir soniya | m 2 / s | m 2 × s -1 | 1st / stokes / \u003d \u003d 10 -4 m 2 / s | |
| Tizimning issiqlik quvvati | kelvin uchun joule | J/K | kg×m 2 x x s –2 ×K –1 | 1 kal / 0 C = 4,19 J / K | |
| Maxsus issiqlik | Kelvin kilogrammiga joul | J/ (kg×K) | m 2 × s -2 × K -1 | 1 kkal / (kg × 0 C) \u003d \u003d 4,19 × 10 3 J / (kg × K) | |
| Elektr zaryadi | kulon | Cl | A×s | 1SGSE q = =1/3×10 –9 C 1SGSM q = =10 C | |
| Potentsial, elektr kuchlanish | volt | V (W/A) | kg×m 2 x x s –3 ×A –1 | 1SGSE u = =300 V 1SGSM u = =10 –8 V | |
| kuchlanish elektr maydoni | metrga volt | V/m | kg×m x x s –3 ×A –1 | 1 SGSE E \u003d \u003d 3 × 10 4 V / m | |
| Elektr siljishi (elektr induksiyasi) | kvadrat metr uchun kulon | C/m 2 | m –2 ×s×A | 1SGSE D \u003d \u003d 1 / 12p x x 10 -5 C / m 2 | |
| Elektr qarshiligi | ohm | Om (V/A) | kg × m 2 × s -3 x x A -2 | 1SGSE R = 9×10 11 Ohm 1SGSM R = 10 –9 Ohm | |
| Elektr sig'imi | farad | F (C/V) | kg -1 ×m -2 x s 4 ×A 2 | 1SGSE C \u003d 1 sm \u003d \u003d 1 / 9 × 10 -11 F |
P1 jadvalining oxiri
| magnit oqimi | veber | Vb (Vt×s) | kg × m 2 × s -2 x x A -1 | 1SGSM f = =1 ms (maksvell) = =10 –8 Vb | |
| Magnit induktsiya | tesla | T (Vb / m 2) | kg×s –2 ×A –1 | 1SGSM B = =1 Gs (gauss) = =10 –4 T | |
| kuchlanish magnit maydon | metrga amper | A/m | m –1 ×A | 1SGSM H \u003d \u003d 1E (oersted) \u003d \u003d 1 / 4p × 10 3 A / m | |
| Magnitmotor kuch | amper | LEKIN | LEKIN | 1SGSM Fm | |
| Induktivlik | Genri | Hn (Vb/A) | kg×m 2 x x s –2 ×A –2 | 1SGSM L \u003d 1 sm \u003d \u003d 10 -9 H | |
| Yengil oqim | lümen | lm | cd | ||
| Yorqinlik | kvadrat metr uchun kandela | cd/m2 | m–2 × cd | ||
| yoritish | hashamat | OK | m–2 × cd |
Jismoniy miqdor- bu ko'pgina ob'ektlar (tizimlar, ularning holati va ularda sodir bo'ladigan jarayonlar) uchun sifat jihatidan umumiy bo'lgan, lekin har bir ob'ekt uchun miqdoriy jihatdan individual xususiyatdir.
Miqdoriy jihatdan individuallik, mulkning bir ob'ekt uchun bo'lishi mumkinligi ma'nosida tushunilishi kerak. ma'lum raqam boshqasiga qaraganda ko'proq yoki kamroq.
Qoida tariqasida, "miqdor" atamasi miqdoriy, ya'ni o'lchash mumkin bo'lgan xususiyatlar yoki ularning xususiyatlariga nisbatan qo'llaniladi. Shunday xossalar va xususiyatlar borki, ular hali miqdorini aniqlashga o‘rganilmagan, lekin hid, ta’m va hokazo kabi miqdorni aniqlash yo‘lini izlashga intiladilar, ularni o‘lchashni o‘rganmagunimizcha, ularni miqdorlar emas, balki xossalar deb atashimiz kerak.
Standartda faqat "fizik miqdor" atamasi mavjud bo'lib, "miqdor" so'zi asosiy atamaning qisqa shakli sifatida berilgan, uni turli xil talqin qilish imkoniyatini istisno qiladigan hollarda qo'llashga ruxsat beriladi. Boshqacha qilib aytganda, fizik miqdorni qisqacha miqdor deb atash mumkin, agar u sifatsiz aniq bo'lsa. gaplashamiz jismoniy miqdor haqida. Ushbu kitobning keyingi matnida qisqa shakl"miqdor" atamasi faqat ko'rsatilgan ma'noda qo'llaniladi.
Metrologiyada "qiymat" so'ziga "jismoniy" sifatdoshi shaklida cheklov qo'yish orqali terminologik ma'no beriladi. "Qiymat" so'zi ko'pincha berilgan jismoniy miqdorning o'lchamini ifodalash uchun ishlatiladi. Ular aytadilar: bosim qiymati, tezlik qiymati, kuchlanish qiymati. Bu noto'g'ri, chunki bu so'zlarning to'g'ri ma'nosida bosim, tezlik, kuchlanish miqdorlar bo'lib, miqdorning kattaligi haqida gapirish mumkin emas. Yuqoridagi hollarda "qiymat" so'zini ishlatish ortiqcha. Haqiqatan ham, nima uchun bosimning katta yoki kichik "qiymati" haqida gapirish mumkin, qachonki: katta yoki kichik bosim va hokazo.
Jismoniy miqdor qabul qilingan birliklarda miqdoriy jihatdan ifodalanishi mumkin bo'lgan ob'ektlarning xususiyatlarini ko'rsatadi. Har qanday o'lchov fizik miqdorlarning bir hil xossalarini "katta-kam" asosida taqqoslash operatsiyasini amalga oshiradi. Taqqoslash natijasida o'lchangan miqdorning har bir o'lchamiga ijobiy haqiqiy raqam beriladi:
x = q [x] , (1.1)
qayerda q - miqdorning raqamli qiymati yoki taqqoslash natijasi; [X] - kattalik birligi.
Jismoniy miqdor birligi- ta'rifiga ko'ra qiymat berilgan jismoniy miqdor; birga teng. Yana shuni aytish mumkinki, fizik miqdorning birligi uning qiymati bo'lib, u bilan bir xil turdagi fizik miqdorlarni miqdoriy baholashda solishtirish uchun asos sifatida olinadi.
Tenglama (1.1) - asosiy o'lchov tenglamasi. q ning son qiymati quyidagicha topiladi
shuning uchun u qabul qilingan o'lchov birligiga bog'liq.
Fizik miqdorlar birliklari sistemalari
Har qanday o'lchovlarni amalga oshirishda o'lchangan qiymat u bilan bir hil bo'lgan, birlik sifatida qabul qilingan boshqa qiymat bilan taqqoslanadi. Birliklar tizimini qurish uchun bir nechta jismoniy miqdorlar o'zboshimchalik bilan tanlanadi. Ular asosiy deb ataladi. Asosiy qiymatlar orqali aniqlangan qiymatlar hosilalar deb ataladi. Asosiy va hosila miqdorlar to‘plami fizik miqdorlar sistemasi deyiladi.
IN umumiy ko'rinish olingan miqdor o'rtasidagi bog'liqlik Z va asosiyni quyidagi tenglama bilan ifodalash mumkin:
Z = L M T I J ,
qayerda L, M, T,I, ,J- asosiy miqdorlar;, , , , , - o'lchov ko'rsatkichlari. Ushbu formula o'lchov formulasi deb ataladi. Miqdorlar tizimi o'lchovli va o'lchovsiz kattaliklardan iborat bo'lishi mumkin. O'lchovli - bu o'lchamda asosiy kattaliklardan kamida bittasi kuchga ko'tarilgan kattalikdir. nol. O'lchovsiz miqdor - bu o'lchamiga asosiy miqdorlar nolga teng darajaga kiritilgan miqdor. Bir miqdorlar sistemasidagi o'lchovsiz miqdor boshqa tizimdagi o'lchovli miqdor bo'lishi mumkin. Fizik miqdorlar sistemasidan fizik miqdorlar birliklari tizimini qurish uchun foydalaniladi.
Jismoniy miqdorning birligi bu miqdorning qiymati bo'lib, ularni miqdoriy baholashda bir xil turdagi miqdorlarning qiymatlarini solishtirish uchun asos sifatida olinadi. Ta'rif bo'yicha unga 1 raqamli qiymat beriladi.
Asosiy va hosila miqdor birliklari mos ravishda asosiy va hosila birliklar, ularning umumiyligi esa birliklar tizimi deyiladi. Tizim ichidagi birliklarni tanlash biroz o'zboshimchalik bilan amalga oshiriladi. Biroq, asosiy birliklar sifatida ular, birinchidan, eng yuqori aniqlik bilan takrorlanishi mumkin bo'lgan, ikkinchidan, o'lchovlar yoki ularni ko'paytirish amaliyotida qulay bo'lganlarni tanlaydilar. Tizimga kiritilgan miqdor birliklari tizim birliklari deb ataladi. Tizim birliklaridan tashqari, tizimdan tashqari birliklar ham qo'llaniladi. Tizimdan tashqari birliklar - tizimning bir qismi bo'lmagan birliklar. Ular fan va texnikaning muayyan sohalari yoki mintaqalar uchun qulay va shuning uchun keng tarqalgan. Tizimli bo'lmagan birliklarga quyidagilar kiradi: quvvat birligi - ot kuchi, energiya birligi - kilovatt-soat, vaqt birligi - soat, sutka, harorat birligi - Selsiy graduslari va boshqalar. Ular amaliy ehtiyojlarni qondirish uchun o'lchov texnologiyasini ishlab chiqish jarayonida paydo bo'lgan yoki o'lchovlarda ulardan foydalanish qulayligi uchun kiritilgan. Xuddi shu maqsadlar uchun ko'p va ko'p sonli miqdor birliklari qo'llaniladi.
Ko'p birlik - bu tizim yoki tizimdan tashqari birlikdan bir necha marta ko'p bo'lgan butun son: kilogerts, megavatt. Kasr birligi - bu tizim yoki tizimdan tashqari birlikdan bir necha marta kichik bo'lgan butun son: milliamper, mikrovolt. To'g'ridan-to'g'ri aytganda, ko'plab tizimdan tashqari birliklar ko'paytmalar yoki submultiplar sifatida ko'rib chiqilishi mumkin.
Fan va texnikada elektr signallarining kuchayishi va zaiflashishini, modulyatsiya koeffitsientlarini, garmonikalarni va boshqalarni tavsiflovchi nisbiy va logarifmik kattaliklar va ularning birliklari ham keng qo'llaniladi. Nisbiy qiymatlar o'lchovsiz nisbiy birliklarda, foizlarda, ppm da ifodalanishi mumkin. Logarifmik qiymat bir xil nomdagi ikkita miqdorning o'lchovsiz nisbatining logarifmi (odatda radioelektronikada o'nli) hisoblanadi. Logarifmik qiymatning birligi bel (B), nisbat bilan belgilanadi:
N = lg P 1/ / P 2 = 2 lg F 1 / F 2 , (1.2)
qayerda P 1 ,P 2 - bir xil nomdagi energiya miqdorlari (kuch, energiya, quvvat zichligi oqimi va boshqalar); F 1 , F 2 - bir xil nomdagi quvvat kattaliklari (kuchlanish, oqim kuchi, intensivlik). elektromagnit maydon va h.k.).
Qoidaga ko'ra, 0,1 B ga teng desibel deb ataladigan beldan sub ko'p birlik ishlatiladi. Bu holda (1.2) formulada teng belgilardan keyin qo'shimcha 10 koeffitsienti qo'shiladi.Masalan, kuchlanish nisbati. U 1 / U 2 \u003d 10 20 dB logarifmik birlikka to'g'ri keladi.
Asosiy birliklar sifatida qabul qilinishi mumkin bo'lgan universal fizik konstantalar (doimiylar) asosidagi birliklarning tabiiy tizimlaridan foydalanish tendentsiyasi mavjud: yorug'lik tezligi, Boltsman doimiysi, Plank doimiysi, elektron zaryadi va boshqalar. . Bunday tizimning afzalligi - tizim asosining doimiyligi va konstantalarning yuqori barqarorligi. Ba'zi standartlarda bunday konstantalar allaqachon qo'llaniladi: chastota va uzunlik birligining standarti, doimiy kuchlanish birligining standarti. Ammo konstantalarga asoslangan kattalik birliklarining o'lchamlari, texnikaning hozirgi rivojlanish darajasida, amaliy o'lchovlar uchun noqulay va barcha olingan birliklarni olishda zaruriy aniqlikni ta'minlamaydi. Biroq, tabiiy birliklar tizimining buzilmasligi, vaqtning o'zgarmasligi, joylashuvdan mustaqilligi kabi afzalliklari ularni amaliy qo'llash imkoniyatlarini o'rganish bo'yicha ishlarni rag'batlantiradi.
Birinchi marta tizimni tashkil etuvchi asosiy va hosila birliklar majmuasi 1832 yilda K. F. Gauss tomonidan taklif qilingan. Ushbu tizimdagi asosiy birliklar sifatida uchta ixtiyoriy birlik qabul qilinadi - uzunlik, massa va vaqt mos ravishda millimetr, milligramm va soniyaga teng. Keyinchalik, o'lchovlarning metrik tizimiga asoslangan va asosiy birliklarda farq qiluvchi fizik miqdorlar birliklarining boshqa tizimlari taklif qilindi. Lekin ularning barchasi ba'zi mutaxassislarni qanoatlantirgan bo'lsa, boshqalarning e'tiroziga sabab bo'ldi. Bu yaratishni talab qildi yangi tizim birliklar. Mavjud qarama-qarshiliklarni 1960 yilda SI (SI) deb qisqartirilgan Xalqaro birliklar tizimining og'irliklari va o'lchovlari bo'yicha XI Bosh konferentsiyasi qabul qilinganidan keyin ma'lum darajada hal qilish mumkin edi. Rossiyada u birinchi navbatda afzallik sifatida qabul qilingan (1961), keyin esa GOST 8.417-81 "GSI" kuchga kirgandan keyin. Fizik miqdorlar birliklari» - fan, texnika, xalq xo'jaligining barcha sohalarida, shuningdek, barcha ta'lim muassasalarida majburiy sifatida.
Asosiy sifatida xalqaro tizim birliklar (SI) quyidagi etti birlik tanlangan: metr, kilogramm, soniya, amper, Kelvin, kandela, mol.
Xalqaro birliklar tizimi ikkita qo'shimcha birlikni o'z ichiga oladi - tekis va qattiq burchaklarni o'lchash uchun. Ushbu birliklarni asosiylar toifasiga kiritish mumkin emas, chunki ular ikki miqdorning nisbati bilan belgilanadi. Shu bilan birga, ular olingan birliklar emas, chunki ular asosiy birliklarni tanlashga bog'liq emas.
Radian (rad) - aylananing ikkita radiusi orasidagi burchak, ularning orasidagi yoy uzunligi radiusga teng.
Steradian (sr) - uchi sharning markazida joylashgan va sirtni kesib tashlaydigan qattiq burchak. sharlar uzunligi bo'ylab bir tomoni bo'lgan kvadratning maydoniga teng maydonga ega radiusga teng sharlar.
Rossiya Federatsiyasida o'lchovlarning bir xilligini ta'minlash to'g'risidagi qonunga muvofiq, Xalqaro huquqiy metrologiya tashkiloti tomonidan tavsiya etilgan og'irliklar va o'lchovlar bo'yicha Bosh konferentsiya tomonidan qabul qilingan Xalqaro birliklar tizimining birliklaridan belgilangan tartibda foydalanishga ruxsat beriladi.
Nomlar, belgilar va miqdor birliklarini yozish qoidalari, shuningdek ularni Rossiya Federatsiyasi hududida qo'llash qoidalari Rossiya Federatsiyasi hukumati tomonidan belgilanadi, qonun hujjatlarida nazarda tutilgan hollar bundan mustasno. Rossiya Federatsiyasi.
Rossiya Federatsiyasi hukumati xalqaro birliklar tizimining miqdor birliklari bilan bir qatorda tizimli bo'lmagan miqdor birliklaridan foydalanishga ruxsat berishi mumkin.
Jismoniy hodisalar va ularning qonuniyatlarini o'rganish, shuningdek, bu qonuniyatlardan insonning amaliy faoliyatida foydalanish fizik miqdorlarni o'lchash bilan bog'liq.
Jismoniy miqdor - bu ko'pgina jismoniy ob'ektlar (fizik tizimlar, ularning holati va ularda sodir bo'ladigan jarayonlar) uchun sifat jihatidan umumiy bo'lgan, lekin har bir ob'ekt uchun miqdoriy jihatdan individual xususiyatdir.
Jismoniy miqdor, masalan, massa. Turli xil jismoniy ob'ektlarning massasi bor: barcha jismlar, materiyaning barcha zarralari, elektromagnit maydonning zarralari va boshqalar Sifat jihatdan, massaning barcha o'ziga xos realizatsiyalari, ya'ni barcha jismoniy ob'ektlarning massalari bir xil. Ammo bitta jismning massasi boshqasining massasidan ma'lum bir necha marta katta yoki kichik bo'lishi mumkin. Va bu miqdoriy ma'noda massa har bir ob'ekt uchun individual xususiyatdir. Fizik miqdorlar ham uzunlik, harorat, elektr maydon kuchi, tebranish davri va boshqalardir.
Xuddi shu fizik miqdorning o'ziga xos realizatsiyalari bir jinsli miqdorlar deyiladi. Masalan, ko'z qorachig'i va balandligi orasidagi masofa eyfel minorasi bir xil jismoniy miqdor - uzunlikning o'ziga xos realizatsiyalari mavjud va shuning uchun ular bir hil miqdorlardir. Ushbu kitobning massasi va Yerning Kosmos-897 sun'iy yo'ldoshining massasi ham bir hil jismoniy miqdorlardir.
Bir jinsli fizik miqdorlar bir-biridan kattaligi bilan farqlanadi. Jismoniy miqdorning o'lchami
"jismoniy miqdor" tushunchasiga mos keladigan mulkning ushbu ob'ektidagi miqdoriy mazmuni.
Turli ob'ektlarning bir hil fizik miqdorlarining o'lchamlari, agar ushbu miqdorlarning qiymatlari aniqlangan bo'lsa, bir-biri bilan taqqoslanishi mumkin.
Jismoniy miqdorning qiymati - bu jismoniy miqdorning u uchun qabul qilingan ma'lum miqdordagi birliklar ko'rinishidagi taxminidir (14-betga qarang). Masalan, ma'lum bir jism uzunligining qiymati, 5 kg - ma'lum bir jismning massasining qiymati va hokazo. Fizik miqdorning qiymatiga kiritilgan mavhum son (bizning 10 va 5 misollarimizda) deyiladi. raqamli qiymat. Umumiy holatda ma'lum bir miqdorning X qiymatini formula sifatida ifodalash mumkin
bu yerda miqdorning son qiymati, uning birligi.
Jismoniy miqdorning haqiqiy va haqiqiy qiymatlarini farqlash kerak.
Jismoniy miqdorning haqiqiy qiymati - bu ob'ektning tegishli xususiyatini sifat va miqdoriy jihatdan ideal tarzda aks ettiradigan miqdorning qiymati.
Jismoniy miqdorning haqiqiy qiymati - bu eksperimental ravishda topilgan va haqiqiy qiymatga shunchalik yaqin bo'lgan miqdorning qiymati, uni ma'lum bir maqsadda uning o'rniga ishlatish mumkin.
Maxsus yordamida fizik miqdorning qiymatini empirik tarzda topish texnik vositalar o'lchov deb ataladi.
Jismoniy miqdorlarning haqiqiy qiymatlari, qoida tariqasida, noma'lum. Masalan, yorug'lik tezligi, Yerdan Oygacha bo'lgan masofa, elektron, proton massasi va boshqalarning haqiqiy qiymatlarini hech kim bilmaydi. elementar zarralar. Biz bo'yimiz va tana vaznimizning haqiqiy qiymatini bilmaymiz, xonamizdagi havo haroratining haqiqiy qiymatini, biz ishlayotgan stol uzunligini va hokazolarni bilmaymiz va topa olmaymiz.
Biroq, maxsus texnik vositalar yordamida haqiqiyni aniqlash mumkin
bularning barchasi va boshqa ko'plab qadriyatlar. Shu bilan birga, ushbu haqiqiy qiymatlarni fizik miqdorlarning haqiqiy qiymatlariga yaqinlashtirish darajasi bu holda ishlatiladigan texnik o'lchov vositalarining mukammalligiga bog'liq.
O'lchov asboblari o'lchovlar, o'lchov asboblari va boshqalarni o'z ichiga oladi. O'lchov deganda ma'lum o'lchamdagi fizik miqdorni qayta ishlab chiqarish uchun mo'ljallangan o'lchov vositasi tushuniladi. Masalan, og'irlik - massa o'lchovi, millimetr bo'linmalari bo'lgan o'lchagich - uzunlik o'lchovi, o'lchov kolbasi - hajm (sig'im), normal element - elektr harakatlantiruvchi kuch, kvarts osilator - o'lchov. elektr tebranishlarining chastotasi va boshqalar.
O'lchov moslamasi - kuzatish orqali bevosita idrok etish mumkin bo'lgan shaklda o'lchash ma'lumotlarining signalini yaratish uchun mo'ljallangan o'lchov vositasi. TO o'lchash asboblari dinamometr, ampermetr, manometr va boshqalar kiradi.
To'g'ridan-to'g'ri va bilvosita o'lchovlar mavjud.
To'g'ridan-to'g'ri o'lchov - bu kattalikning kerakli qiymati to'g'ridan-to'g'ri eksperimental ma'lumotlardan topilgan o'lchovdir. To'g'ridan-to'g'ri o'lchovlarga, masalan, teng qo'l shkalasida massani o'lchash, harorat - termometr bilan, uzunlik - shkala o'lchagich bilan o'lchash kiradi.
Bilvosita o'lchov - bu kattalikning kerakli qiymatini u bilan to'g'ridan-to'g'ri o'lchovlarga duchor bo'lgan miqdorlar o'rtasidagi ma'lum munosabat asosida topiladigan o'lchovdir. Bilvosita o'lchovlar, masalan, jismning zichligini uning massasi va geometrik o'lchamlari bo'yicha topish, o'ziga xosligini topishdir. elektr qarshilik qarshiligi, uzunligi va tasavvurlar maydoni bo'yicha o'tkazgich.
Jismoniy miqdorlarni o'lchash turli xil fizik hodisalarga asoslanadi. Masalan, jismlarning issiqlik kengayishi yoki termoelektr effekti haroratni o'lchash uchun ishlatiladi, tortishish jismlarning massasini tortish orqali o'lchash uchun ishlatiladi va hokazo. O'lchovlar asoslanadigan fizik hodisalar to'plamiga o'lchov printsipi deyiladi. O'lchov tamoyillari ushbu qo'llanmada yoritilgan. Metrologiya oʻlchash tamoyillari va usullarini, oʻlchash vositalarining turlarini, oʻlchashdagi xatoliklarni va oʻlchovlar bilan bogʻliq boshqa masalalarni oʻrganish bilan shugʻullanadi.
Yuklanmoqda...