Kas yra kg m Pagrindiniai fizikiniai dydžiai ir jų matavimo vienetai

Ką reiškia matuoti fizinį dydį? Kaip vadinamas fizinio dydžio vienetas? Čia rasite atsakymus į šiuos labai svarbius klausimus.

1. Išsiaiškinkime, kas vadinama fizikiniu dydžiu

Nuo seno žmonės savo charakteristikas naudojo tam, kad tiksliau apibūdintų tam tikrus įvykius, reiškinius, kūnų ir medžiagų savybes. Pavyzdžiui, lygindami mus supančius kūnus, sakome, kad knyga yra mažesnė už knygų lentyna, o arklys didesnis už katę. Tai reiškia, kad arklio tūris yra didesnis nei katės tūris, o knygos tūris yra mažesnis nei kabineto tūris.

Tūris yra fizinio dydžio, kuris charakterizuoja, pavyzdys bendroji nuosavybė kūnai užima vieną ar kitą erdvės dalį (1.15 pav., a). Kuriame skaitinė reikšmė kiekvieno kūno tūris atskirai.

Ryžiai. 1.15 Kūnų savybei užimti vieną ar kitą erdvės dalį apibūdinti naudojame fizikinio dydžio tūrį (o, b), judėjimui apibūdinti - greitį (b, c)

Vadinama bendra daugelio materialių objektų ar reiškinių charakteristika, kuri kiekvienam iš jų gali įgyti individualią reikšmę fizinis kiekis.

Kitas fizinio dydžio pavyzdys yra pažįstama „greičio“ sąvoka. Visi judantys kūnai laikui bėgant keičia savo padėtį erdvėje, tačiau kiekvieno kūno šio kitimo greitis yra skirtingas (1.15 pav., b, c). Taigi per vieną skrydį lėktuvas savo padėtį erdvėje sugeba pakeisti 250 m, automobilis – 25 m, žmogus – I m, vėžlys – vos keliais centimetrais. Štai kodėl fizikai teigia, kad greitis yra fizikinis dydis, apibūdinantis judėjimo greitį.

Nesunku atspėti, kad tūris ir greitis nėra visi fiziniai dydžiai, su kuriais operuoja fizika. Masė, tankis, jėga, temperatūra, slėgis, įtampa, apšvietimas – tai tik maža dalis fizikinių dydžių, su kuriais susipažinsite studijuodami fiziką.


2. Išsiaiškinkite, ką reiškia matuoti fizikinį dydį

Norint kiekybiškai apibūdinti bet kurio materialaus objekto ar fizikinio reiškinio savybes, būtina nustatyti fizinio dydžio, apibūdinančio šį objektą ar reiškinį, reikšmę.

Fizinių dydžių reikšmė gaunama matavimais (1.16-1.19 pav.) arba skaičiavimais.


Ryžiai. 1.16. „Iki traukinio išvykimo liko 5 minutės“, – su jauduliu matuojate laiką.

Ryžiai. 1.17 „Nusipirkau kilogramą obuolių“, – apie savo masės matavimus pasakoja mama


Ryžiai. 1.18. „Apsirenkite šiltai, šiandien lauke vėsiau“, – sako močiutė, pamatavusi oro temperatūrą lauke.

Ryžiai. 1.19. „Mano kraujospūdis vėl pakilo“, – pasimatavusi kraujospūdį skundžiasi moteris.

Išmatuoti fizinį dydį reiškia palyginti jį su vienarūšiu dydžiu, imamu vienetu.

Ryžiai. 1.20 Jei močiutė ir anūkas atstumą matuoja žingsniais, jie visada gaus skirtingus rezultatus

Pateiksime pavyzdį iš grožinės literatūros: „Pavaikščiojęs tris šimtus žingsnių upės pakrante, mažas būrys pateko į tankaus miško lankus, kurių vingiuotais takais teko klaidžioti dešimt dienų“. (J. Verne „Penkiolikos metų kapitonas“)


Ryžiai. 1.21.

J. Verne'o romano herojai išmatavo nuvažiuotą atstumą, lygindami jį su žingsniu, tai yra matavimo vienetas buvo žingsnis. Tokių žingsnių buvo trys šimtai. Matavimo rezultate buvo gauta fizinio dydžio (kelio) skaitinė reikšmė (trys šimtai) pasirinktais vienetais (žingsniais).

Akivaizdu, kad tokio vieneto pasirinkimas neleidžia palyginti gautų matavimo rezultatų skirtingi žmonės, nes kiekvieno žingsnio ilgis yra skirtingas (1.20 pav.). Todėl patogumo ir tikslumo sumetimais žmonės jau seniai pradėjo susitarti tą patį fizikinį dydį matuoti tais pačiais vienetais. Šiuo metu daugumoje pasaulio šalių galioja 1960 metais priimta Tarptautinė matavimo vienetų sistema, vadinama „System International“ (SI) (1.21 pav.).

Šioje sistemoje ilgio vienetas yra metras (m), laikas – sekundė (s); Tūris matuojamas kubiniais metrais (m3), o greitis – metrais per sekundę (m/s). Apie kitus SI vienetus sužinosite vėliau.

3. Prisiminkite kartotinius ir dalinius

Iš matematikos kurso žinote, kad sutrumpinkite didelių ir mažų verčių žymėjimą skirtingų dydžių naudokite kartotinius ir dalinius.

Keletiniai yra vienetai, kurie yra 10, 100, 1000 ar daugiau kartų didesni už bazinius vienetus. Daliniai vienetai yra vienetai, kurie yra 10, 100, 1000 ar daugiau kartų mažesni už pagrindinius.

Priešdėliai naudojami kartotiniams ir daliniams rašyti. Pavyzdžiui, ilgio vienetai, kurie yra vieno metro kartotiniai, yra kilometras (1000 m), dekametras (10 m).

Vienam metrui pavaldūs ilgio vienetai yra decimetras (0,1 m), centimetras (0,01 m), mikrometras (0,000001 m) ir kt.

Lentelėje pateikiami dažniausiai naudojami priešdėliai.

4. Susipažinimas su matavimo priemonėmis

Mokslininkai matuoja fizinius dydžius naudodami matavimo priemones. Paprasčiausi iš jų – liniuotė, matavimo juosta – naudojami kūno atstumui ir linijiniams matmenims matuoti. Taip pat puikiai žinote tokius matavimo prietaisus kaip laikrodis - laiko matavimo prietaisas, transporteris - kampams plokštumoje matuoti, termometras - temperatūros matavimo prietaisas ir kai kurie kiti (1.22 pav., p. 20). Dar tenka susipažinti su daugybe matavimo priemonių.

Dauguma matavimo priemonių turi skalę, kuri leidžia matuoti. Be skalės, prietaisas nurodo vienetus, kuriais išreiškiama šio prietaiso išmatuota vertė*.

Skalėje galite nustatyti du daugiausiai svarbias savybes prietaisas: matavimo ribos ir padalijimo vertė.

Matavimo ribos- tai yra didžiausios ir mažiausios fizinio dydžio vertės, kurias galima išmatuoti šiuo prietaisu.

Šiais laikais plačiai naudojami elektroniniai matavimo prietaisai, kuriuose išmatuotų dydžių reikšmė rodoma ekrane skaičių pavidalu. Matavimo ribos ir vienetai nustatomi iš įrenginio paso arba nustatomi specialiu jungikliu prietaiso skydelyje.



Ryžiai. 1.22. Matavimo prietaisai

Padalinimo vertė- tai yra mažiausio matavimo prietaiso skalės padalijimo reikšmė.

Pavyzdžiui, medicininio termometro (1.23 pav.) viršutinė matavimo riba yra 42 °C, apatinė – 34 °C, o šio termometro skalės padalijimas – 0,1 °C.

Primename: norint nustatyti bet kurio įrenginio skalės padalijimo kainą, bet kurių dviejų skalėje nurodytų verčių skirtumą reikia padalyti iš padalų tarp jų skaičiaus.


Ryžiai. 1.23. Medicininis termometras

  • Apibendrinkime

Bendra materialių objektų ar reiškinių charakteristika, kuri kiekvienam iš jų gali įgyti individualią reikšmę, vadinama fizikiniu dydžiu.

Išmatuoti fizinį dydį reiškia palyginti jį su vienarūšiu dydžiu, imamu vienetu.

Matavimuose gauname fizikinių dydžių vertę.

Kalbėdami apie fizinio dydžio reikšmę, turėtumėte nurodyti jo skaitinę reikšmę ir vienetą.

Matavimo prietaisai naudojami fizikiniams dydžiams matuoti.

Norint sumažinti didelių ir mažų fizinių kiekių skaitinių verčių registravimą, naudojami keli ir keli vienetai. Jie sudaromi naudojant priešdėlius.

  • Kontroliniai klausimai

1. Apibrėžkite fizikinį dydį. Kaip tu tai supranti?
2. Ką reiškia matuoti fizikinį dydį?

3. Ką reiškia fizinio dydžio reikšmė?

4. Įvardykite visus fizikinius dydžius, minimus pastraipos tekste pateiktoje J. Verne romano ištraukoje. Kokia jų skaitinė vertė? vienetų?

5. Kokie priešdėliai naudojami formuojant kelis vienetus? keli vienetai?

6. Kokias įrenginio charakteristikas galima nustatyti naudojant skalę?

7. Kaip vadinama padalijimo kaina?

  • Pratimai

1. Įvardinkite tuos, kuriuos pažįstate fiziniai kiekiai. Nurodykite šių dydžių vienetus. Kokie instrumentai naudojami joms matuoti?

2. Pav. 1.22 paveiksle pavaizduoti kai kurie matavimo prietaisai. Ar galima remiantis tik brėžiniu nustatyti šių instrumentų svarstyklių padalijimo kainą? Pagrįskite savo atsakymą.

3. Išreikškite metrais šias vertes fizinis dydis: 145 mm; 1,5 km; 2 km 32 m.

4. Užrašykite tokias fizinių dydžių reikšmes, naudodami kartotinius arba dalinius: 0,0000075 m - raudonųjų kraujo kūnelių skersmuo; 5 900 000 000 000 m – Plutono planetos orbitos spindulys; 6 400 000 m yra Žemės planetos spindulys.

5 Nustatykite matavimo ribas ir namuose turimų instrumentų svarstyklių padalijimo kainą.

6. Prisiminkite fizikinio dydžio apibrėžimą ir įrodykite, kad ilgis yra fizikinis dydis.

  • Fizika ir technologijos Ukrainoje

Vienas iškiliausių mūsų laikų fizikų – Levas Davidovičius Landau (1908–1968) – savo sugebėjimus demonstravo dar studijuodamas vidurinė mokykla. Baigęs universitetą, stažavosi pas vieną iš kūrėjų Kvantinė fizika Nielsas Boras. Jau būdamas 25 metų jis vadovavo Ukrainos fizikos ir technologijos instituto teorinei katedrai bei Charkovo universiteto Teorinės fizikos katedrai. Kaip ir dauguma iškiliausių fizikų teorinių, Landau turėjo nepaprastai daug mokslinių interesų. Branduolinė fizika, plazmos fizika, skysto helio supertakumo teorija, superlaidumo teorija – Landau įnešė svarų indėlį į visas šias fizikos sritis. Dėl darbo fizikos srityje žemos temperatūros jis buvo apdovanotas Nobelio premija.

Fizika. 7 klasė: Vadovėlis / F. Bozhinova, N. M. Kiryukhin, E. A. Kiryukhina. - X.: Leidykla "Ranok", 2007. - 192 p.: iliustr.

Pamokos turinys pamokų užrašai ir pagalbinis rėmelis pamokų pristatymas interaktyvių technologijų greitintuvo mokymo metodai Praktika testai, testavimo internetinės užduotys ir pratimai namų darbų seminarai ir mokymų klausimai klasės diskusijoms Iliustracijos vaizdo ir garso medžiaga nuotraukos, paveikslėliai, grafikai, lentelės, diagramos, komiksai, parabolės, posakiai, kryžiažodžiai, anekdotai, anekdotai, citatos Priedai santraukos cheat sheets patarimai įdomiems straipsniams (MAN) literatūra pagrindinis ir papildomas terminų žodynas Vadovėlių ir pamokų tobulinimas klaidų taisymas vadovėlyje, pasenusių žinių keitimas naujomis Tik mokytojams kalendoriniai planai mokymosi programas Gairės

    Būtina patikrinti vertimo kokybę ir, kad straipsnis atitiktų Vikipedijos stilistikos taisykles. Galite padėti... Vikipedija

    Šį straipsnį ar skyrių reikia peržiūrėti. Prašau patobulinti straipsnį pagal straipsnių rašymo taisykles. Fizinis... Vikipedija

    Fizinis kiekis yra kiekybinė charakteristika fizikos objektas ar reiškinys, arba matavimo rezultatas. Fizinio dydžio dydis yra kiekybinis fizinio dydžio, būdingo konkrečiam materialiam objektui, sistemai, ... ... Vikipedija.

    Šis terminas turi kitas reikšmes, žr. Fotonas (reikšmės). Fotono simbolis: kartais... Vikipedija

    Šis terminas turi kitas reikšmes, žr. Born. Max Born Max Born ... Vikipedija

    Įvairių fizinių reiškinių pavyzdžiai Fizika (iš senovės graikų φύσις ... Vikipedija

    Fotono simbolis: kartais skleidžia fotonus koherentiniame lazerio spindulyje. Sudėtis: Šeima ... Vikipedija

    Šis terminas turi ir kitų reikšmių, žr. Mišios (reikšmės). Masė Matmenys M SI vienetai kg ... Vikipedija

    KROKAS Branduolinis reaktorius – tai įrenginys, kuriame vykdoma valdoma branduolinė grandininė reakcija, lydima energijos išsiskyrimo. Pirmas branduolinis reaktorius pastatytas ir paleistas 1942 m. gruodį ... Vikipedijoje

Knygos

  • Hidraulika. Vadovėlis ir seminaras akademinio bakalauro studijoms, V.A. Kudinovas Vadovėlyje pateikiamos pagrindinės skysčių fizinės ir mechaninės savybės, hidrostatikos ir hidrodinamikos klausimai, pateikiami hidrodinaminio panašumo teorijos ir matematinio modeliavimo...
  • Hidraulika 4-as leidimas, ver. ir papildomas Vadovėlis ir dirbtuvės akademiniam bakalauro laipsniui, Eduardas Michailovičius Kartašovas. Vadovėlyje išdėstytos pagrindinės fizinės ir mechaninės skysčių savybės, hidrostatikos ir hidrodinamikos klausimai, pateikiami hidrodinaminio panašumo teorijos ir matematinio modeliavimo pagrindai...

Fizika, kaip gamtos reiškinius tiriantis mokslas, taiko standartinius tyrimo metodus. Pagrindiniai etapai gali būti vadinami: stebėjimas, hipotezės iškėlimas, eksperimento atlikimas, teorijos pagrindimas. Stebėjimo metu nustatoma skiriamieji bruožai reiškiniai, jo eiga, galimos priežastys ir pasekmes. Hipotezė leidžia paaiškinti reiškinio eigą ir nustatyti jo modelius. Eksperimentas patvirtina (arba nepatvirtina) hipotezės pagrįstumą. Leidžia eksperimento metu nustatyti kiekybinį kiekių ryšį, kuris leidžia tiksliai nustatyti priklausomybes. Eksperimentu patvirtinta hipotezė sudaro mokslinės teorijos pagrindą.

Jokia teorija negali pretenduoti į patikimumą, jei eksperimento metu negavo visiško ir besąlygiško patvirtinimo. Pastarasis yra susijęs su fizinių dydžių, apibūdinančių procesą, matavimais. - tai yra matavimų pagrindas.

Kas tai yra

Matavimas susijęs su tais dydžiais, kurie patvirtina hipotezės apie modelius pagrįstumą. Fizinis dydis yra mokslinė fizinio kūno charakteristika, kurios kokybinis ryšys yra bendras daugeliui panašių kūnų. Kiekvienam kūnui ši kiekybinė charakteristika yra visiškai individuali.

Jei atsigręžtume į specializuotą literatūrą, tai M. Yudin ir kt. žinyne (1989 m. leidimas) skaitome, kad fizikinis dydis yra: „vienos iš fizinio objekto savybių (fizinės sistemos, reiškinio ar. procesas), paplitęs kokybiškai daugeliui fizinių objektų, bet kiekybiškai individualus kiekvienam objektui.

Ožegovo žodynas (1990 m. leidimas) teigia, kad fizinis dydis yra „objekto dydis, tūris, išplėtimas“.

Pavyzdžiui, ilgis yra fizinis dydis. Mechanika interpretuoja ilgį kaip nuvažiuotą atstumą, elektrodinamika naudoja laido ilgį, o termodinamikoje panaši reikšmė lemia kraujagyslių sienelių storį. Sąvokos esmė nesikeičia: dydžių vienetai gali būti vienodi, bet reikšmė gali skirtis.

Skiriamasis fizinio dydžio bruožas, tarkime, nuo matematinio, yra matavimo vieneto buvimas. Metras, pėda, aršinas yra ilgio vienetų pavyzdžiai.

Vienetai

Norint išmatuoti fizinį dydį, jis turi būti lyginamas su dydžiu, paimtu kaip vienetas. Prisiminkite nuostabų animacinį filmą „Keturiasdešimt aštuonios papūgos“. Norėdami nustatyti boa susiaurėjimo ilgį, herojai išmatavo jo ilgį papūgose, dramblių kūdikiuose ir beždžionėse. Šiuo atveju boa susiaurėjimo ilgis buvo lyginamas su kitų animacinių filmų personažų ūgiu. Rezultatas kiekybiškai priklausė nuo standarto.

Kiekiai yra jo matavimo matas tam tikroje vienetų sistemoje. Sumišimas šiuose matuose kyla ne tik dėl matavimų netobulumo ir nevienalytiškumo, bet kartais ir dėl vienetų reliatyvumo.

Rusiškas ilgio matas – aršinas – atstumas tarp indekso ir nykštys rankas. Tačiau kiekvieno rankos yra skirtingos, o suaugusio vyro ranka matuojamas aršinas skiriasi nuo vaiko ar moters ranka matuojamo aršino. Tas pats ilgio matavimų neatitikimas susijęs su pėdomis (atstumas tarp rankų pirštų galiukų, išskleistų į šonus) ir alkūnėmis (atstumas nuo vidurinio piršto iki plaštakos alkūnės).

Įdomu tai, kad parduotuvėse tarnautojais buvo samdomi maži vyrai. Gudrieji pirkliai audinį taupydavo naudodami šiek tiek mažesnius matmenis: aršiną, uolektį, pėdą.

Matų sistemos

Tokia priemonių įvairovė egzistavo ne tik Rusijoje, bet ir kitose šalyse. Matavimo vienetai dažnai buvo įvesti savavališkai, kartais šie vienetai buvo įvesti tik dėl jų matavimo patogumo. Pavyzdžiui, norint išmatuoti atmosferos slėgį, buvo įvesta mmHg. Žinoma, kad buvo naudojamas gyvsidabrio pripildytas vamzdelis, buvo galima įvesti tokią neįprastą vertę.

Variklio galia buvo lyginama su (kuri vis dar praktikuojama mūsų laikais).

Dėl įvairių fizikinių dydžių fizikinių dydžių matavimas tapo ne tik sudėtingas ir nepatikimas, bet ir apsunkino mokslo raidą.

Vieninga priemonių sistema

Tapo vieninga fizinių dydžių sistema, patogi ir optimizuota kiekvienoje pramoninėje šalyje skubus poreikis. Buvo priimta mintis pasirinkti kuo mažiau vienetų, kurių pagalba būtų galima išreikšti kitus dydžius matematiniais ryšiais. Tokie pagrindiniai dydžiai neturėtų būti tarpusavyje susiję;

Jie bandė išspręsti šią problemą įvairios šalys. Ne kartą buvo imtasi kurti vieningą GHS, ISS ir kitus), tačiau šios sistemos buvo nepatogios nei moksliniu požiūriu, nei buitiniam ir pramoniniam naudojimui.

Užduotis, iškelta XIX amžiaus pabaigoje, buvo išspręsta tik 1958 m. Tarptautinio teisinės metrologijos komiteto posėdyje buvo pristatyta vieninga sistema.

Vieninga priemonių sistema

1960-ieji buvo pažymėti istoriniu Generalinės svorių ir matų konferencijos susirinkimu. Šio garbingo susirinkimo sprendimu buvo priimta unikali sistema „Systeme internationale d"unites" (sutrumpintai SI), kuri rusiškoje versijoje vadinama Tarptautine sistema (santrumpa SI).

Pagrindas yra 7 pagrindiniai blokai ir 2 papildomi. Jų skaitinė reikšmė nustatoma standarto forma

Fizinių dydžių SI lentelė

Pagrindinio įrenginio pavadinimas

Išmatuotas kiekis

Paskyrimas

Tarptautinė

rusų

Pagrindiniai vienetai

kilogramas

Srovės stiprumas

Temperatūra

Medžiagos kiekis

Šviesos galia

Papildomi vienetai

Plokščias kampas

Steradianas

Tvirtas kampas

Pati sistema negali susidėti tik iš septynių vienetų, nes dėl fizinių procesų įvairovės gamtoje reikia įvesti vis daugiau naujų dydžių. Pati struktūra numato ne tik naujų vienetų įvedimą, bet ir jų tarpusavio ryšį matematinių ryšių forma (jos dažniau vadinamos matmenų formulėmis).

Fizinio dydžio vienetas gaunamas matmenų formulėje dauginant ir dalijant pagrindinius vienetus. Skaitinių koeficientų nebuvimas tokiose lygtyse daro sistemą ne tik patogią visais atžvilgiais, bet ir darnią (nuoseklią).

Išvestiniai vienetai

Matavimo vienetai, sudaryti iš septynių pagrindinių, vadinami išvestiniais. Be pagrindinių ir išvestinių vienetų, reikėjo įvesti papildomus (radianus ir steradianus). Jų dydis laikomas nuliu. Trūksta matavimo priemonių joms nustatyti, todėl jų išmatuoti neįmanoma. Jų įvedimas atsirado dėl jų naudojimo teoriniai tyrimai. Pavyzdžiui, fizikinis dydis „jėga“ šioje sistemoje matuojamas niutonais. Kadangi jėga yra kūnų tarpusavio poveikio vienas kitam matas, dėl kurio kinta tam tikros masės kūno greitis, ji gali būti apibrėžta kaip masės vieneto sandauga iš greičio vieneto. padalintas iš laiko vieneto:

F = k٠M٠v/T, kur k – proporcingumo koeficientas, M – masės vienetas, v – greičio vienetas, T – laiko vienetas.

SI pateikia tokią matmenų formulę: H = kg٠m/s 2, kur naudojami trys vienetai. Ir kilogramas, ir metras, ir antrasis priskiriami prie pagrindinių. Proporcingumo koeficientas yra 1.

Galima įvesti bedimensinius dydžius, kurie apibrėžiami kaip vienarūšių dydžių santykis. Tai, kaip žinoma, yra lygus trinties jėgos ir normalios slėgio jėgos santykiui.

Fizinių dydžių, gautų iš pagrindinių, lentelė

Vieneto pavadinimas

Išmatuotas kiekis

Matmenų formulė

kg٠m 2 ٠s -2

spaudimas

kg٠ m -1 ٠s -2

magnetinė indukcija

kg ٠А -1 ٠с -2

elektros įtampa

kg ٠m 2 ٠s -3 ٠A -1

Elektrinė varža

kg ٠m 2 ٠s -3 ٠A -2

Elektros krūvis

galia

kg ٠m 2 ٠s -3

Elektrinė talpa

m -2 ٠kg -1 ٠c 4 ٠A 2

Džaulis į Kelviną

Šilumos talpa

kg ٠m 2 ٠s -2 ٠К -1

Bekerelis

Radioaktyviosios medžiagos aktyvumas

Magnetinis srautas

m 2 ٠kg ٠s -2 ٠A -1

Induktyvumas

m 2 ٠kg ٠s -2 ٠A -2

Absorbuota dozė

Lygiavertė spinduliuotės dozė

Apšvietimas

m -2 ٠kd ٠av -2

Šviesos srautas

Jėga, svoris

m ٠kg ٠s -2

Elektrinis laidumas

m -2 ٠kg -1 ٠s 3 ٠A 2

Elektrinė talpa

m -2 ٠kg -1 ٠c 4 ٠A 2

Nesisteminiai vienetai

Matuojant dydžius, leidžiama naudoti istoriškai nusistovėjusius dydžius, kurie neįeina į SI arba skiriasi tik skaitiniu koeficientu. Tai nesisteminiai vienetai. Pavyzdžiui, mm gyvsidabrio, rentgeno ir kt.

Skaitiniai koeficientai naudojami daliniams ir kartotiniams įvesti. Sutampa priešdėliai tam tikras skaičius. Pavyzdžiai yra centai, kilogramai, dešimtys, mega ir daugelis kitų.

1 kilometras = 1000 metrų,

1 centimetras = 0,01 metro.

Kiekių tipologija

Pabandysime nurodyti keletą pagrindinių požymių, leidžiančių nustatyti vertės tipą.

1. Kryptis. Jei fizikinio dydžio veiksmas yra tiesiogiai susijęs su kryptimi, jis vadinamas vektoriumi, kiti - skaliariniu.

2. Matmenų prieinamumas. Fizinių dydžių formulės egzistavimas leidžia juos vadinti matmeniniais. Jei visi formulės vienetai turi nulinį laipsnį, tada jie vadinami bedimensiais. Teisingiau būtų juos vadinti dydžiais, kurių matmuo lygus 1. Juk bedimensinio dydžio samprata yra nelogiška. Pagrindinė nuosavybė – matmuo – nebuvo atšaukta!

3. Jei įmanoma, papildymas. Pridėtinis dydis, kurio reikšmę galima pridėti, atimti, padauginti iš koeficiento ir pan. (pavyzdžiui, masė), yra fizikinis dydis, kuris yra sumuojamas.

4. Fizinės sistemos atžvilgiu. Platus - jei jo vertę galima sudaryti iš posistemio verčių. Pavyzdys būtų plotas, matuojamas kvadratiniais metrais. Intensyvus – dydis, kurio vertė nepriklauso nuo sistemos. Tai apima temperatūrą.

Gyvendami laike, mes nežinome laiko
Taigi mes nesuprantame savęs
Tačiau ar mes gimėme tokiu metu?
Ką laikas mums parodys: „Eik šalin“!
O kaip atpažinti, ką reiškia mūsų laikas?
O kokią ateitį slepia mūsų laikas?
Bet laikas yra mes! Niekas kitas!
Mes su tavimi!

P. Flemingas

Tarp daugybės fizinių dydžių yra pagrindiniai, per kuriuos visi kiti išreiškiami naudojant tam tikrus kiekybinius ryšius. tai - ilgis, laikas ir masė. Pažvelkime į šiuos dydžius ir jų matavimo vienetus atidžiau.

1. ILGIS. ATstumų MATAVIMO METODAI

Ilgis atstumo matavimo priemonė . Tai apibūdina išplėtimą erdvėje. Bandymai subjektyviai matuoti ilgį buvo pastebėti daugiau nei prieš 4000 metų: III amžiuje Kinijoje buvo išrastas atstumų matavimo prietaisas: lengvasis vežimėlis turėjo pavarų sistemą, sujungtą su ratu ir būgneliu. Kiekvienas li (576 m) buvo paženklintas būgno dūžiu. Šiuo išradimu ministras Pei Xiu sukūrė 18 lapų Regioninį atlasą ir didelį Kinijos žemėlapį ant šilko, kuris buvo toks didelis, kad vienam žmogui buvo sunku jį išskleisti.
Egzistuoti Įdomūs faktai ilgio išmatavimai. Taigi, pavyzdžiui, jūreiviai išmatavo savo kelią vamzdeliai , t.y. atstumą, kurį laivas nuvažiuoja per laiką, per kurį jūreivis surūko pypkę. Ispanijoje buvo panašus padalinys cigaras o Japonijoje - arklio pasaga (šiaudinis padas, pakeitęs pasagą). Taip pat buvo Žingsniai (tarp senovės romėnų), ir aršinai (?71 cm), o tarpatramis (?18 cm). Todėl matavimo rezultatų neaiškumas parodė, kad reikia įvesti nuoseklų vienetą. tikrai, colio (2,54 cm, įvestas kaip nykščio ilgis, iš veiksmažodžio „colis“) ir pėda (30 cm, kaip ir pėdos ilgis iš angliško „foot“ - pėda) buvo sunku palyginti.

1 pav. Metras kaip ilgio standartas nuo 1889 iki 1960 m

Nuo 1889 iki 1960 m. viena dešimtoji milijoninė atstumo dalis, išmatuota išilgai Paryžiaus dienovidinio nuo Šiaurės ašigalis iki pusiaujo, - metras (iš graikų metronas – matas) (1 pav.).
Strypas, pagamintas iš platinos-yriadžio lydinio, buvo naudojamas kaip ilgio standartas, jis buvo laikomas Sèvres, netoli Paryžiaus. Iki 1983 m. metras buvo laikomas lygus 1650763,73 kriptono lempos skleidžiamos oranžinės spektrinės linijos bangos ilgiams.
Lazerio atradimas (1960 m. JAV) leido išmatuoti šviesos greitį didesniu tikslumu (?с=299 792 458 m/s), palyginti su kriptonine lempa.
Metras ilgio vienetas, lygus atstumui, kurį šviesa nukeliauja vakuume? 99 792 458 psl.

Gamtoje esančių objektų dydžio matavimo diapazonas parodytas 2 pav.

2 pav. Gamtoje esančių objektų dydžio matavimo diapazonas

Atstumų matavimo metodai. Norint išmatuoti palyginti mažus atstumus ir kūnų dydžius, naudojama matavimo juosta, liniuotė arba matuoklis. Jei išmatuoti tūriai yra maži ir reikalingas didesnis tikslumas, tada matavimai atliekami mikrometru arba suportu. Matuojant didelius atstumus naudokite skirtingi metodai: trianguliacija, radaras. Pavyzdžiui, atstumas iki bet kurios žvaigždės ar mėnulio matuojamas naudojant šį metodą trianguliacija (3 pav.).

3 pav. Trianguliacijos metodas

Žinant bazę – atstumą l tarp dviejų teleskopų, esančių Žemės taškuose A ir B, ir kampų a1 Ir a2, pagal kurią jie nukreipti į Mėnulį, galite rasti atstumus AC ir BC:

Nustatant atstumą iki žvaigždės, kaip bazę galima remtis Žemės orbitos aplink Saulę skersmeniu (4 pav.).

4 pav. Atstumo iki žvaigždės nustatymas

Šiuo metu metodu matuojamas arčiausiai Žemės esančių planetų atstumas lazerinis diapazonas . Lazerio spindulys, siunčiamas, pavyzdžiui, link Mėnulio, atsispindi ir, grįžęs į Žemę, jį priima fotoelementas (5 pav.).

Ryžiai. 5. Atstumų matavimas naudojant lazerinį diapazoną

Išmatavę laiko intervalą t0, po kurio grįžta atspindėtas spindulys, ir žinant šviesos greitį „c“, galite rasti atstumą iki planetos: .

Norėdami išmatuoti nedidelius atstumus naudodami įprastą mikroskopą, galite padalyti skaitiklį į milijoną dalių ir gauti mikrometras, arba mikronų. Tačiau toliau dalyti tokiu būdu neįmanoma, nes įprastu mikroskopu negalima pamatyti objektų, kurių matmenys yra mažesni nei 0,5 mikrono.

6 pav. Anglies atomų grafite jonų mikroskopo nuotrauka

Jonų mikroskopas (6 pav.) leidžia išmatuoti 10–10 m dydžio atomų ir molekulių skersmenį. Atstumas tarp atomų yra 1,5–10–10 m. Intraatominė erdvė yra beveik tuščia, o atomo centre yra mažas branduolys. Stebint didelės energijos dalelių sklaidą, kai jos praeina per medžiagos sluoksnį, galima ištirti medžiagą iki jos dydžio atomų branduoliai(10–15 m).

2. LAIKAS. SKIRTINGŲ LAIKŲ MATAVIMAS

Laikas yra skirtingų laikotarpių matavimo matas . Tai greičio, kuriuo vyksta bet koks pokytis, matas, t.y. įvykių greičio matas. Laiko matavimas pagrįstas periodiniais, pasikartojančiais cikliniais procesais.
Manoma, kad pirmasis laikrodis buvo gnomonas , išrastas Kinijoje m pabaigos XVI amžiaus. Laikas buvo matuojamas pagal šešėlio ilgį ir kryptį nuo vertikalaus poliaus (gnomono), apšviesto saulės. Šis šešėlio indikatorius tarnavo kaip pirmasis laikrodis.
Jau seniai buvo pastebėta, kad astronominiai reiškiniai turi didžiausią stabilumą ir pakartojamumą; Diena užleidžia vietą nakčiai, o metų laikai reguliariai keičiasi. Visi šie reiškiniai yra susiję su Saulės judėjimu dangaus sferoje. Jų pagrindu buvo sukurtas kalendorius.
Išmatavimai maži tarpeliai laikas (apie 1 val.) ilgą laiką išliko sunki užduotis, su kuria olandų mokslininkas puikiai susidorojo Kristianas Huygensas(7 pav.).

7 pav. Kristianas Huygensas

1656 metais jis sukonstravo švytuoklinį laikrodį, kurio svyravimai buvo palaikomi svoriu ir kurio paklaida buvo 10 s per dieną. Tačiau nepaisant nuolatinio laikrodžių tobulinimo ir didėjančio laiko matavimo tikslumo, antrasis (apibrėžiamas kaip 1/86400 dienos) negalėjo būti naudojamas kaip pastovus laiko standartas. Tai paaiškinama nežymiu Žemės sukimosi aplink savo ašį greičio sulėtėjimu ir atitinkamai pailgėjusiu apsisukimo periodu, t.y. dienos trukmė.
Ištyrus skirtingų atomų ir molekulių emisijos spektrus buvo įmanoma gauti stabilų laiko standartą, kuris leido išmatuoti laiką unikaliu tikslumu. Atomų skleidžiamų elektromagnetinių virpesių periodas matuojamas su 10–10 s eilės santykine paklaida (8 pav.).

8 pav. Visatos objektų laiko matavimo diapazonas

1967 metais buvo pristatyta nauja standartinė sekundė. Sekundė yra laiko vienetas, lygus 9 192 631 770 cezio atomo izotopo spinduliavimo periodų - 133.

Cezio-133 spinduliuotė yra lengvai atkuriama ir matuojama laboratorinėmis sąlygomis. Klaida tokio " atominis laikrodis"Metams yra 3*10-7s.
Norint išmatuoti ilgesnį laikotarpį, naudojamas kitoks periodiškumas. Daugybė radioaktyvių (laikui bėgant irstančių) izotopų tyrimų parodė, kad laikas, per kurį jų skaičius sumažėja 2 kartus (pusė gyvenimo), yra pastovi vertė. Tai reiškia, kad pusinės eliminacijos laikas leidžia pasirinkti laiko skalę.
Izotopo pasirinkimas laikui matuoti priklauso nuo apytikslio matuojamo laiko intervalo. Pusinės eliminacijos laikas turi būti proporcingas numatomam laiko intervalui (1 lentelė).

1 lentelė

Kai kurių izotopų pusinės eliminacijos laikas

Archeologiniuose tyrimuose dažniausiai matuojamas anglies izotopas 14C, kurio pusinės eliminacijos laikas yra 5730 metų. Senojo rankraščio amžius vertinamas 5730 metų, jei jame 14C kiekis yra 2 kartus mažesnis nei originale (kas žinoma). Kai 14C kiekis sumažėja 4 kartus, palyginti su originalu, objekto amžius yra dviejų pusėjimo trukmės kartotinis, t.y. lygus 11 460 metų. Norint išmatuoti dar ilgesnį laiko tarpą, naudojami kiti radioaktyvūs izotopai, kurių pusinės eliminacijos laikas yra ilgesnis. Urano izotopas 238U (pusėjimo laikas 4,5 mlrd. metų) dėl skilimo virsta švinu. Urano ir švino kiekio uolienose ir vandenyno vandenyje palyginimas leido nustatyti apytikslį Žemės amžių, kuris yra apie 5,5 milijardo metų.

3. SVORIS

Jei ilgis ir laikas yra pagrindinės laiko ir erdvės savybės, tai masė yra pagrindinė materijos savybė. Visi kūnai turi masę: kieti, skysti, dujiniai; skirtingo dydžio (nuo 10–30 iki 1050 kg), parodyta 9 pav.

9 pav. Objektų masės matavimo diapazonas Visatoje

Mišios charakterizuoja lygios savybės reikalas.

Kūnų masę žmogus atsimena įvairiose situacijose: perkant bakalėjos prekes, sportiniuose žaidimuose, statybose... – visose veiklos rūšyse yra pagrindo teirautis apie konkretaus kūno masę. Mišios yra ne mažiau paslaptingas dydis nei laikas. 1 kg masės standartas nuo 1884 m. buvo platinos-iridžio cilindras, saugomas Tarptautiniuose svorių ir matų rūmuose netoli Paryžiaus. Nacionalinės svorių ir matų kameros turi tokio standarto kopijas.
Kilogramas yra masės vienetas, lygus tarptautinio standartinio kilogramo masei.
Kilogramas (nuo prancūzų kalbos žodžiai kilogramas – tūkstantis ir gramas – mažas matas). Kilogramas yra maždaug lygus 1 litro masei svarus vanduo 150 C temperatūroje.
Darbas su tikru masės standartu reikalauja ypatingo atsargumo, nes prisilietimas prie žnyplių ir net smūgis atmosferos oras gali pakisti etalono masė. Objektų, kurių tūris yra proporcingas masės etalono tūriui, masės nustatymas gali būti atliekamas su santykine 10–9 kg paklaida.

4. FIZINIAI PRIETAISAI

Fiziniai instrumentai naudojami įvairiems tyrimams ir eksperimentams atlikti. Fizikai tobulėjant jie tobulėjo ir tapo sudėtingesni (žr. Taikymas ).
Kai kurie fiziniai instrumentai yra labai paprasti, pavyzdžiui, liniuotė (10 pav.), svambalas (svoris, pakabintas ant sriegio), leidžiantis patikrinti konstrukcijų vertikalumą, lygis, termometras, chronometras, srovės šaltinis. ; elektros variklis, relė ir kt.

10 pav. Valdovas

Moksliniams eksperimentams dažnai naudojami sudėtingi instrumentai ir įrenginiai, kurie tobulėjant mokslui ir technologijoms tobulėjo ir tapo sudėtingesni. Taigi, norėdami ištirti elementariųjų dalelių, sudarančių medžiagą, savybes, jie naudoja greitintuvai - didžiulės, sudėtingos instaliacijos su daugybe skirtingų matavimo ir įrašymo priemonių. Greitintuvuose dalelės įsibėgėja iki milžiniško greičio, artimo šviesos greičiui, ir tampa „sviediniais“, bombarduojančiais medžiagas, patalpintas į specialias kameras. Šio proceso metu vykstantys reiškiniai leidžia daryti išvadas apie atomų branduolių ir elementariųjų dalelių sandarą. Didelis greitintuvas, sukurtas 1957 m V Netoli Maskvos esančio Dubnos miesto skersmuo yra 72 m, o Serpuchovo mieste esančio greitintuvo skersmuo – 6 km (11 pav.).

11 pav. Greitintuvas

Atliekant astronominius stebėjimus, naudojami įvairūs instrumentai. Pagrindinis astronomijos instrumentas yra teleskopas. Tai leidžia jums gauti saulės, mėnulio, planetų vaizdą.

5. METRINĖ TARPTAUTINĖ VIENETŲ "SI" SISTEMA

Jie viską matuoja: gydytojai nustato pacientų kūno temperatūrą, plaučių talpą, ūgį ir pulsą; pardavėjai sveria gaminius, išmatuoja audinio metrus; siuvėjai ima išmatavimus iš fashionistų; muzikantai griežtai palaiko ritmą ir tempą, skaičiuoja taktus; vaistininkai sveria miltelius ir matuoja į butelius reikalinga suma vaistai; kūno kultūros mokytojai nesiskiria su matuokliu ir chronometru, nustatydami išskirtinius moksleivių sportinius pasiekimus... Visi planetos gyventojai matuoja, vertina, vertina, lygina, skaičiuoja, skiria, matuoja, matuoja ir skaičiuoja, skaičiuoja, skaičiuoja ...
Kiekvienas iš mūsų, be jokios abejonės, žino, kad prieš matuodami turime nustatyti „vienetą, su kuriuo palyginsite išmatuotą atstumą, laikotarpį ar masę“.
Kitas dalykas aiškus: dėl vienetų reikia susitarti visam pasauliui, kitaip kils neįsivaizduojama painiava. Žaidimuose galimi ir nesusipratimai: vieno žingsnis daug trumpesnis, kito ilgesnis (Pavyzdys: „Bausime nuo septynių žingsnių“). Viso pasaulio mokslininkai nori dirbti su nuoseklia ir logiškai nuoseklia matavimo vienetų sistema. 1960 m. vykusioje Generalinėje svorių ir matų konferencijoje buvo susitarta dėl tarptautinės matavimo vienetų sistemos – Systems International d „Unite“ (sutrumpintai „SI vienetai“). Ši sistema apima septyni pagrindiniai vienetai matavimo ir visų kitų matavimo vienetų dariniai yra išvedami iš pagrindinių, dauginant arba dalijant vieną vienetą iš kito be skaičių konvertavimo (2 lentelė).

2 lentelė

Pagrindiniai matavimo vienetai "SI"

Tarptautinė vienetų sistema yra metrinė . Tai reiškia, kad kartotiniai ir daliniai iš pagrindinių vienetų visada formuojami vienodai: dauginant arba dalinant iš 10. Tai patogu, ypač rašant labai didelius ir labai mažus skaičius. Pavyzdžiui, atstumas nuo Žemės iki Saulės, maždaug lygus 150 000 000 km, gali būti parašytas taip: 1,5 * 100 000 000 km. Dabar skaičių 100 000 000 pakeiskime 108. Taigi atstumas iki Saulės rašomas taip:

1,5 * 10 8 km = l,5 * 10 8 * 10 3 M = l,5 * 10 8 + 3 m = l,5 * 10 11 m.

Kitas pavyzdys.
Vandenilio molekulės skersmuo yra 0,00000002 cm.
Skaičius 0.00000002 = 2/100.000.000 = 2/10 8. Dauginamumui skaičius 1/10 8 rašomas forma 10 –8. Taigi vandenilio molekulės skersmuo yra 2*10 –8 cm.
Tačiau, atsižvelgiant į matavimo diapazoną, patogu naudoti didesnius ar mažesnius vienetus. Šie kartotiniai Ir lobaras vienetai nuo pagrindinių skiriasi dydžiu. Pagrindinio kiekio pavadinimas yra žodžio šaknis, o priešdėlis apibūdina atitinkamą skirtumą eilės tvarka.

Pavyzdžiui, priešdėlis „kilo-“ reiškia įvesti tūkstantį kartų (3 eilėmis) didesnį už bazinį vienetą: 1 km = 10 3 m.

3 lentelėje pateikiami kartotinių ir pogrupių formavimo priešdėliai.

3 lentelė

Priešdėliai, skirti sudaryti dešimtainius kartotinius ir dalinius

Laipsnis

Konsolė

Simbolis

Pavyzdžiai

Laipsnis

Konsolė

Simbolis

Pavyzdžiai

exajoule, EJ

decibelai, dB

pesesekundė, Ps

centimetras, cm

terahercai, THz

milimetras, mm

gigavoltas, GV

mikrogramai, mcg

megavatų, MW

nanometras, nm

kilogramas, kg

10 –12

pikofaradas, pF

hektopaskalis, hPa

10 –15

femtometras, fm

decatesla, dT

10 –18

atokulonas, aCl

Tokiu būdu įvesti kartotiniai ir podaugiai dažnai apibūdina fizinius objektus pagal dydį.
Daugelis fizinių dydžių yra pastovūs - konstantos (iš lotyniško žodžio konstantos- pastovus, nekintantis) (4 lentelė). Pavyzdžiui, ledo lydymosi ir vandens virimo temperatūra, šviesos sklidimo greitis ir įvairių medžiagų tankiai tokiomis sąlygomis yra pastovūs. Konstantos yra kruopščiai išmatuotos mokslines laboratorijas ir pateko į žinynų bei enciklopedijų lenteles. Peržvalgos lenteles naudoja mokslininkai ir inžinieriai.

4 lentelė

Pagrindinės konstantos

Pastovus

Paskyrimas

Reikšmė

Šviesos greitis vakuume

2,998 * 10 8 m/s

Plancko konstanta

6,626 * 10–34 J*s

Elektronų krūvis

1,602 * 10–19 C

Elektros konstanta

8,854 * 10–12 Cl 2 / (N * m2)

Faradėjaus konstanta

9,648 * 10 4 C/mol

Magnetinis vakuumo pralaidumas

4 * 10–7 Wb/(A*m)

Atominės masės vienetas

1,661 * 10 –27 kg

Boltzmanno konstanta

1,38 * 10 -23 J/K

Avogadro konstanta

6,02 * 10 23 mol–1

Molinė dujų konstanta

8,314 J/(mol*K)

Gravitacijos konstanta

6,672 * 10 –11 N * m2/kg2

Elektronų masė

9,109 * 10 –31 kg

Protonų masė

1,673 * 10 –27 kg

Neutronų masė

1,675 * 10 –27 kg

6. NEMETRINIAI RUSIJOS VIENETAI

Jie pateikti 5 lentelėje.

5 lentelė

Nemetriniai Rusijos vienetai

Kiekiai

Vienetai

Reikšmė SI vienetais, jų kartotiniai ir daliniai

mylia (7 verstos)
verstas (500 gelmių)
gylis (3 aršinai; 7 svarai; 100 akrų)
audimas
aršinas (4 ketvirčiai; 16 vershok; 28 coliai)
ketvirtis (4 coliai)
colio
pėdų (12 colių)

304,8 mm (tiksliai)

colių (10 eilučių)

25,4 mm (tiksliai)

eilutė (10 taškų)

2,54 mm (tiksliai)

taškas

254 mikronai (tiksliai)

kvadratinis išdėstymas
dešimtinė
kvadratinio gylio
kubinio svorio
kubinis aršinas
kubinis vershok

Talpa

kibiras
ketvirtis (birioms kietosioms medžiagoms)
keturgubai (8 granatai; 1/8 ketvirčio)
granatai
Berkovets (10 pudų)
pūdas (40 svarų)
svaras (32 lotai; 96 ritės)
partija (3 ritės)
ritė (96 akcijos)
Dalintis

Jėga, svoris

„Berkovets“ (163,805 kgf)
pudas (16,3805 kgf)
lb (0,409512 kgf)
partija (12,7973 g)
ritė (4,26575 gf)
dalis (44,4349 mgs)

* Rusijos jėgos ir svorio vienetų pavadinimai sutapo su rusiškų masės vienetų pavadinimais.

7. FIZINIŲ KIEKIŲ MATAVIMAS

Praktiškai bet kokį eksperimentą, bet kokį stebėjimą fizikoje lydi fizikinių dydžių matavimas. Fiziniai dydžiai matuojami naudojant specialius prietaisus. Daugelis šių įrenginių jums jau žinomi. Pavyzdžiui, liniuote (7 pav.). Galima išmatuoti linijiniai matmenys korpusai: ilgis, aukštis ir plotis; laikrodis arba chronometras – laikas; naudojant svirtines svarstykles, kūno masė nustatoma lyginant ją su svorio mase, imama masės vienetu. Stiklinė leidžia išmatuoti skystų arba granuliuotų kūnų (medžiagų) tūrį.

Paprastai prietaisas turi skalę su linijomis. Atstumai tarp dviejų eilučių, šalia kurių rašomos fizinio dydžio reikšmės, gali būti papildomai suskirstyti į keletą padalų, nenurodytų skaičiais. Padaliniai (tarpai tarp brūkšnių) ir skaičiai yra įrenginio skalė. Prietaiso skalėje, kaip taisyklė, yra dydžio vienetas (pavadinimas), kuriuo išreiškiamas matuojamas fizinis dydis. Tuo atveju, kai skaičiai nėra priešais kiekvieną potėpį, kyla klausimas: kaip sužinoti išmatuotos vertės skaitinę reikšmę, jei jos negalima nuskaityti skalėje? Norėdami tai padaryti, turite žinoti masto padalijimo kainamatavimo prietaiso mažiausio skalės padalos vertė.

Renkantis matavimo prietaisus, svarbu atsižvelgti į matavimo ribas. Dažniausiai būna prietaisų, turinčių tik vieną – viršutinę matavimo ribą. Kartais yra dviejų apribojimų įrenginiai. Tokiems įrenginiams nulinis padalijimas yra skalės viduje.

Įsivaizduokime, kad važiuojame automobiliu, o spidometro rodyklė sustoja priešais „70“ ženklą. Ar galite būti tikri, kad automobilio greitis yra lygiai 70 km/h? Ne, nes spidometre yra klaida. Žinoma, galima sakyti, kad automobilio greitis yra maždaug 70 km/h, bet to neužtenka. Pavyzdžiui, stabdymo atstumai automobilis priklauso nuo greičio, o jo „apytikslis“ gali sukelti avariją. Todėl gamintojas nustato aukščiausią spidometro klaida ir nurodo tai šio įrenginio pase. Spidometro paklaidos vertė leidžia nustatyti, kokiose ribose yra tikroji transporto priemonės greičio vertė.

Tegul pase nurodyta spidometro paklaida yra 5 km/val. Mūsų pavyzdyje suraskime spidometro rodmenų ir jo paklaidos skirtumą ir sumą:

70 km/h – 5 km/h = 65 km/h.
70 km/h + 5 km/h = 75 km/h.

Nežinodami tikrosios greičio reikšmės galime būti tikri, kad automobilio greitis yra ne mažesnis nei 65 km/h ir ne didesnis nei 75 km/h. Šis rezultatas gali būti parašytas naudojant ženklus " < " (mažiau nei arba lygus) ir " > "(didesnis arba lygus): 65 km/h < automobilio greitis < 75 km/val.

Reikia atsižvelgti į tai, kad spidometrui rodant 70 km/h, tikrasis greitis gali pasirodyti esantis 75 km/h. Pavyzdžiui, tyrimai parodė, kad jei mašinašlapiu asfaltu juda 70 km/h greičiu, jo stabdymo kelias neviršija 46 m, o važiuojant 75 km/h greičiu stabdymo kelias padidėja iki 53 m.
Pateiktas pavyzdys leidžia padaryti tokią išvadą: visi prietaisai turi paklaidą dėl matavimo, neįmanoma gauti tikrosios išmatuotos vertės. Intervalą galite nurodyti tik nelygybės forma, kuriai priklauso nežinoma fizinio dydžio reikšmė.
Norint peržengti šios nelygybės ribas, būtina žinoti įrenginio klaidą.

X- ir tt < X< X+ ir tt

Matavimo klaida X Prietaiso paklaida niekada nėra mažesnė nei apytiksliai.
Dažnai prietaiso rodyklė nesutampa su skalės linija. Tada labai sunku nustatyti atstumą nuo smūgio iki rodyklės. Štai dar viena klaidos priežastis skaičiavimo klaida . Ši skaitymo klaida, pavyzdžiui, spidometrui, neviršija pusės padalos vertės.

Žinyne yra duomenų apie mechanines, termodinamines ir molekulines-kinetines medžiagų savybes, metalų, dielektrikų ir puslaidininkių elektrines savybes, dia-, para- ir feromagnetų magnetines savybes, optines medžiagų savybes, įskaitant lazerines, optines, X. -spindulių ir Mössbauer spektrai, neutronų fizika, termobranduolinės reakcijos, taip pat geofizika ir astronomija.

Medžiaga pateikiama lentelių ir grafikų pavidalu, kartu su trumpais paaiškinimais ir atitinkamų dydžių apibrėžimais. Naudojimo patogumui fizikinių dydžių matavimo vienetai pateikiami įvairios sistemos ir konversijos koeficientus.


Plėtra fiziniai mokslai Pastaraisiais dešimtmečiais jai būdingas nekontroliuojamas informacijos srauto padidėjimas. Šią informaciją reikia sistemingai apibendrinti ir sutelkti.

Buvo ir tebeleidžiami specializuoti žinynai ir lentelės apie tam tikras siauras fizikos šakas. Į tokius leidinius dažniausiai kreipiasi specialistai.

Siūlomos lentelės skirtos plačiam skaitytojų ratui, kuriems reikia gauti informacijos iš fizikos sričių, kurios nepatenka į jų daugiau ar mažiau siaurą specialybę. Todėl siūlomose lentelėse skaitytojas neras, pavyzdžiui, detalių duomenų nei apie elementų spektrus, nei apie tirpalų savybes ir pan. „Fizikinių kiekių lentelės“ nepretenduoja konkuruoti su tokiais daugiatomiais leidiniais. kaip garsusis Landolt-Bornstein žinynas arba Techninės lentelės ir tt Kasdieniniam naudojimui paprastai reikalingas plačiai prieinamas vidutinio ilgio žinynas. Skaitytojui siūlomos lentelės yra skirtos šiam poreikiui patenkinti.

Sudarytojai supranta, kad lentelės toli gražu nėra tobulos, ir tikisi, kad skaitytojai savo kritiniais komentarais prisidės prie šios knygos tobulinimo vėlesniuose leidimuose.


TURINYS

Iš redaktoriaus
aš. BENDRASIS SKYRIUS
1 skyrius. Fizinių dydžių matavimo vienetai
2 skyrius. Pagrindinės fizinės konstantos
3 skyrius. Periodinė elementų lentelė elementai
II. MECHANIKA IR TERMODINAMIKA
4 skyrius. Mechaninės savybės medžiagos
5 skyrius. Medžiagų tankis
6 skyrius. Medžiagų suspaudimas
7 skyrius. Akustika
8 skyrius. Termometrija
9 skyrius. Temperatūros plėtimosi koeficientai ir Džaulio-Tomsono efektas
Skyrius 10. Šilumos talpa
11 skyrius. Faziniai perėjimai, lydymasis ir virimas
12 skyrius. Įvairių medžiagų garų slėgis
13 skyrius. Kritiniai medžiagų parametrai ir viruso koeficientai
14 skyrius. Paviršiaus įtempimo koeficientas
III. KINETINIAI REIKŠINIAI
15 skyrius. Šilumos laidumas
16 skyrius. Klampumas
17 skyrius. Atomų ir molekulių difuzija
18 skyrius. Efektyvieji atomų ir jonų dydžiai
IV. ELEKTROS IR MAGNETIZMAS
19 skyrius. Metalų ir lydinių elektrinės savybės
Liauka 20. Dielektrikų elektrinės savybės
21 skyrius. Puslaidininkių elektrinės savybės
22 skyrius. Jonizacijos potencialai ir disociacijos energijos
23 skyrius. Dujų išleidimas
24 skyrius. Elektroninė emisija
25 skyrius. Termoelektriniai reiškiniai
27 skyrius. Dia- ir paramagnetų magnetinės savybės
28 skyrius. Feromagnetų magnetinės savybės
29 skyrius. Feritai
30 skyrius. Antiferomagnetai
V. OPTIKA IR rentgeno spinduliai
31 skyrius. Optinės medžiagos savybės
32 skyrius. Elementų spektrai ir kai kurie molekulių parametrai
33 skyrius. Lazeriai
34 skyrius. Elektro-, magneto- ir pjezooptiniai efektai
35 skyrius. Rentgeno spinduliuotė
VI. BRANDUOLINĖ FIZIKA
36 skyrius. Elementariosios dalelės
37 skyrius. Nuklidų branduolinės savybės
38 skyrius. Mössbauer branduoliai
39 skyrius. Reakcijos veikiant neutronams
40 skyrius. Reakcijos, lemiančios neutronų susidarymą
41 skyrius. Neutronų perėjimas per medžiagą
42 skyrius. Branduolio dalijimasis
43 skyrius. Termobranduolinės reakcijos
44 skyrius. Jonizuojančiosios spinduliuotės prasiskverbimas per medžiagą
45 skyrius. Kosminė spinduliuotė
VII. ASTRONOMIJA IR GEOFIZIKA
46 skyrius. Astronomija ir astrofizika
47 skyrius. Geofizika

Nemokamas atsisiuntimas e-knyga patogiu formatu, žiūrėkite ir skaitykite:
Atsisiųskite knygą Fizinių dydžių lentelės, vadovas, Kikoin I.K., 1976 - fileskachat.com, greitai ir nemokamai atsisiųskite.

Atsisiųskite failą Nr. 1 - zip
Atsisiųskite failą Nr. 2 - djvu
Šią knygą galite įsigyti žemiau geriausia kaina su nuolaida su pristatymu visoje Rusijoje.