السير الذاتية صفات التحليلات

ما هو اسم الكمية المادية التي هي مقياس. ما هذا

الفيزياء ، كعلم يدرس الظواهر الطبيعية ، يستخدم منهجية بحث قياسية. يمكن تسمية المراحل الرئيسية: الملاحظة ، طرح الفرضية ، إجراء التجربة ، إثبات النظرية. أثناء المراقبة ، السمات المميزةالظواهر ، مسارها ، أسباب محتملةوالعواقب. تسمح لك الفرضية بشرح مسار الظاهرة ، وتحديد أنماطها. تؤكد التجربة (أو لا تؤكد) صحة الفرضية. يسمح لك بإنشاء نسبة كمية من القيم في سياق التجربة ، مما يؤدي إلى إنشاء دقيق للتبعيات. تشكل الفرضية التي تم تأكيدها أثناء التجربة أساس النظرية العلمية.

لا يمكن لأي نظرية أن تدعي أنها موثوقة إذا لم تتلق تأكيدًا كاملاً وغير مشروط أثناء التجربة. يرتبط إجراء هذا الأخير بقياسات الكميات الفيزيائية التي تميز العملية. هو أساس القياسات.

ما هذا

يشير القياس إلى تلك الكميات التي تؤكد صحة فرضية الانتظام. الكمية المادية التوصيف العلميالجسم المادي ، النسبة النوعية منه مشتركة في العديد من الهيئات المماثلة. لكل جسم ، هذه الخاصية الكمية هي فردية بحتة.

إذا لجأنا إلى الأدبيات الخاصة ، فإننا نقرأ في الكتاب المرجعي لـ M. Yudin وآخرون (طبعة 1989) أن الكمية المادية هي: "سمة من سمات إحدى الخصائص الشيء الملموس(نظام فيزيائي ، ظاهرة أو عملية) ، شائع من الناحية النوعية للكثيرين أشياء ملموسة، ولكن في كميافرد لكل كائن ".

يدعي قاموس أوزيجوف (طبعة 1990) أن الكمية المادية هي "حجم وحجم وطول جسم ما".

على سبيل المثال ، الطول هو كمية مادية. تفسر الميكانيكا الطول على أنه المسافة المقطوعة ، وتستخدم الديناميكا الكهربية طول السلك ، وفي الديناميكا الحرارية تحدد قيمة مماثلة سمك جدران الأوعية. لا يتغير جوهر المفهوم: يمكن أن تكون وحدات الكميات هي نفسها ، ولكن يمكن أن تكون القيمة مختلفة.

السمة المميزة للكمية المادية ، على سبيل المثال ، من الكمية الرياضية ، هي وجود وحدة قياس. متر ، قدم ، أرشين أمثلة على وحدات الطول.

الوحدات

لقياس الكمية المادية ، يجب مقارنتها بالكمية المأخوذة كوحدة. تذكر كارتون رائع"ثمانية وأربعون ببغاوات". لتحديد طول عائق الأفعى ، قام الأبطال بقياس طوله إما بالببغاوات ، أو في الأفيال ، أو في القرود. في هذه الحالة ، تمت مقارنة طول مضيق الأفعى بارتفاع الشخصيات الكرتونية الأخرى. النتيجة تعتمد كميا على المعيار.

القيم - مقياس لقياسه في نظام معين من الوحدات. ينشأ الارتباك في هذه المقاييس ليس فقط بسبب النقص وعدم التجانس في المقاييس ، ولكن أيضًا في بعض الأحيان بسبب نسبية الوحدات.

مقياس الطول الروسي - arshin - المسافة بين الفهرس و الابهامأسلحة. ومع ذلك ، فإن الأيدي تختلف من شخص لآخر ، ويختلف قياس Arshin بواسطة يد رجل بالغ عن Arshin على يد طفل أو امرأة. ينطبق نفس التناقض بين مقاييس الطول على القامة (المسافة بين أطراف أصابع الذراعين متباعدة) والكوع (المسافة من الإصبع الأوسط إلى مرفق اليد).

من المثير للاهتمام أن الرجال ذوي القامة الصغيرة تم نقلهم إلى المتاجر ككتبة. قام التجار الماكرون بحفظ النسيج بمساعدة عدة مقاييس أصغر: أرشين ، ذراع ، فهم.

نظم التدابير

توجد مثل هذه الإجراءات المتنوعة ليس فقط في روسيا ، ولكن أيضًا في البلدان الأخرى. غالبًا ما كان إدخال وحدات القياس تعسفيًا ، وفي بعض الأحيان تم تقديم هذه الوحدات فقط بسبب سهولة قياسها. على سبيل المثال ، للقياس الضغط الجويدخلت ملم زئبق. سمح الأنبوب الشهير ، الذي كان يستخدم أنبوبًا مملوءًا بالزئبق ، بإدخال مثل هذه القيمة غير العادية.

تمت مقارنة قوة المحرك مع (وهو ما يمارس في عصرنا).

جعلت الكميات الفيزيائية المختلفة قياس الكميات الفيزيائية ليس فقط صعبًا وغير موثوق به ، ولكن أيضًا أدى إلى تعقيد تطور العلم.

نظام موحد للقياسات

لقد أصبح نظامًا موحدًا للكميات المادية ، مناسبًا ومحسّنًا في كل دولة صناعية حاجة ماسة. تم تبني فكرة اختيار أقل عدد ممكن من الوحدات كأساس ، وبمساعدة يمكن التعبير عن كميات أخرى في العلاقات الرياضية. لا ينبغي أن ترتبط هذه الكميات الأساسية ببعضها البعض ، حيث يتم تحديد معناها بشكل واضح وواضح في أي نظام اقتصادي.

تمت محاولة حل هذه المشكلة في مختلف البلدان. تم إجراء إنشاء نظام موحد GHS و ISS وغيرها) مرارًا وتكرارًا ، ولكن هذه الأنظمة كانت غير ملائمة سواء مع نقطة علميةالرؤية ، أو في الاستخدام الصناعي المنزلي.

المهمة ، التي تم تحديدها في نهاية القرن التاسع عشر ، تم حلها فقط في عام 1958. في اجتماع اللجنة الدولية المقاييس القانونيةقدم نظام موحد.

نظام موحد للقياسات

تميز عام 1960 بالاجتماع التاريخي للمؤتمر العام للأوزان والمقاييس. تم اعتماد نظام فريد يسمى "Systeme internationale d" (وحدات مختصرة باسم SI) بقرار من هذا الاجتماع الفخري ، ويسمى هذا النظام في النسخة الروسية System International (اختصار SI).

يتم أخذ 7 وحدات أساسية ووحدتين إضافيتين كأساس. يتم تحديد قيمتها العددية في شكل معيار

جدول الكميات الفيزيائية SI

اسم الوحدة الرئيسية

القيمة المقاسة

تعيين

دولي

الروسية

الوحدات الأساسية

كيلوغرام

القوة الحالية

درجة الحرارة

كمية الجوهر

قوة الضوء

وحدات إضافية

زاوية مسطحة

ستيراديان

زاوية صلبة

لا يمكن أن يتكون النظام نفسه من سبع وحدات فقط ، منذ التنوع العمليات الفيزيائيةفي الطبيعة يتطلب إدخال المزيد والمزيد من الكميات الجديدة. لا يوفر الهيكل نفسه إدخال وحدات جديدة فحسب ، بل يوفر أيضًا علاقتها في شكل علاقات رياضية (يطلق عليها غالبًا معادلات البعد).

يتم الحصول على وحدة الكمية المادية بضرب وقسمة الوحدات الأساسية في صيغة الأبعاد. إن عدم وجود معاملات عددية في مثل هذه المعادلات يجعل النظام ليس مناسبًا فقط من جميع النواحي ، ولكنه أيضًا متماسك (متسق).

الوحدات المشتقة

تسمى وحدات القياس المكونة من الوحدات الأساسية السبعة بالمشتقات. بالإضافة إلى الوحدات الأساسية والمشتقة ، أصبح من الضروري إدخال وحدات إضافية (راديان وستراديان). أبعادها تعتبر صفرا. عدم وجود أدوات قياس لتحديدها يجعل من المستحيل قياسها. مقدمة لهم يرجع إلى استخدامها في دراسات نظرية. على سبيل المثال ، الكمية المادية "القوة" في هذا النظام تقاس بالنيوتن. نظرًا لأن القوة هي مقياس للعمل المتبادل بين الأجسام على بعضها البعض ، وهو سبب تغيير سرعة جسم من كتلة معينة ، فيمكن تعريفها على أنها ناتج وحدة كتلة لكل وحدة سرعة مقسومة على الوحدة الزمنية:

F = k0M0v / T ، حيث k هو عامل التناسب ، M هي وحدة الكتلة ، v هي وحدة السرعة ، T هي وحدة الوقت.

يعطي SI الصيغة التالية للأبعاد: H = kg * m / s 2 ، حيث يتم استخدام ثلاث وحدات. ويصنف الكيلوجرام والمتر والثاني على أنه أساسي. عامل التناسب هو 1.

من الممكن إدخال كميات بلا أبعاد ، والتي يتم تعريفها على أنها النسبة كميات متجانسة. وتشمل ، كما هو معروف ، نسبة قوة الاحتكاك إلى قوة الضغط الطبيعي.

جدول الكميات الفيزيائية المشتقة من الكميات الرئيسية

إسم الوحدة

القيمة المقاسة

صيغة الأبعاد

كيلو م 2 ٠ ث -2

الضغط

كجم ٠ م -1 ٠٠ ث -2

الحث المغناطيسي

كجم 0А1 - 0с -2

الجهد الكهربائي

كجم 0 م 2 ث -3 0А -1

المقاومة الكهربائية

كجم 0 م 2 0 ث -3 0А -2

الشحنة الكهربائية

قوة

كجم 0 م 2 0 ث -3

السعة الكهربائية

م -2 0 كجم -1 0 ج 4 0 أمبير 2

جول لكل كلفن

السعة الحرارية

كجم 0 م 2 0 ث -2 0 ك -1

بيكريل

نشاط مادة مشعة

الفيض المغناطيسي

م 2 0 كجم 0 ث -2 0 0 -1

الحث

م 2 0 كجم 0s -2 0А -2

الجرعة الممتصة

جرعة الإشعاع المكافئة

إضاءة

م -2 ٠cd ٠ ر.س -2

تدفق الضوء

القوة والوزن

م ٠ كجم ٠ s -2

التوصيل الكهربائي

م -2 0 كجم -1 0 ث 3 0А 2

السعة الكهربائية

م -2 0 كجم -1 0 ج 4 0 أمبير 2

وحدات خارج النظام

يُسمح باستخدام القيم الثابتة تاريخياً التي لم يتم تضمينها في SI أو تختلف فقط بواسطة معامل عددي عند قياس القيم. هذه وحدات غير نظامية. على سبيل المثال ، مم زئبق والأشعة السينية وغيرها.

تُستخدم المعاملات الرقمية لإدخال المضاعفات الفرعية والمضاعفات. البادئات تتوافق مع رقم معين. ومن الأمثلة على ذلك السنتي ، والكيلو ، والعشاري ، والضخم ، وغيرها الكثير.

1 كيلومتر = 1000 متر ،

1 سم = 0.01 متر.

تصنيف القيم

دعنا نحاول أن نشير إلى بعض الميزات الأساسية التي تسمح لك بتعيين نوع القيمة.

1 الاتجاه. إذا كان إجراء كمية مادية مرتبطًا بشكل مباشر بالاتجاه ، يُطلق عليه اسم متجه ، ويطلق على البعض الآخر عددًا قياسيًا.

2. وجود البعد. إن وجود صيغة للكميات الفيزيائية يجعل من الممكن تسميتها بالأبعاد. إذا كانت جميع الوحدات في الصيغة تحتوي على درجة صفر ، فسيتم تسميتها بلا أبعاد. سيكون من الأصح أن نسميها كميات ذات بعد يساوي 1. بعد كل شيء ، مفهوم كمية بلا أبعاد غير منطقي. العقار الرئيسي - البعد - لم يتم إلغاؤه!

3. إضافة إذا أمكن. الكمية المضافة التي يمكن إضافة قيمتها أو طرحها أو ضربها بمعامل ، وما إلى ذلك (على سبيل المثال ، الكتلة) هي كمية مادية يمكن جمعها.

4. فيما يتعلق بالنظام المادي. شامل - إذا كان من الممكن أن تتكون قيمته من قيم النظام الفرعي. مثال على ذلك المساحة المقاسة بالمتر المربع. مكثف - كمية لا تعتمد قيمتها على النظام. وتشمل هذه درجة الحرارة.

في العلم والتكنولوجيا ، يتم استخدام وحدات قياس الكميات الفيزيائية ، والتشكيل أنظمة معينة. تعتمد مجموعة الوحدات التي أنشأها المعيار للاستخدام الإلزامي على وحدات النظام الدولي (SI). في الفروع النظرية للفيزياء ، تُستخدم وحدات أنظمة CGS على نطاق واسع: CGSE و CGSM ونظام Gaussian CGS المتماثل. الوحدات تجد بعض الاستخدام نظام تقني MKGSS وبعض الوحدات غير النظامية.

النظام الدولي (SI) مبني على 6 وحدات أساسية (متر ، كيلوجرام ، ثانية ، كلفن ، أمبير ، كانديلا) ووحدتين إضافيتين (راديان ، ستيراديان). في النسخة النهائية لمشروع المعيار "وحدات الكميات الفيزيائية" ترد: وحدات نظام SI ؛ الوحدات المسموح باستخدامها على قدم المساواة مع وحدات النظام الدولي للوحدات ، على سبيل المثال: طن ، دقيقة ، ساعة ، درجة مئوية ، درجة ، دقيقة ، ثانية ، لتر ، كيلو واط في الساعة ، ثورة في الثانية ، ثورة في الدقيقة ؛ وحدات نظام CGS والوحدات الأخرى المستخدمة في الأقسام النظرية للفيزياء وعلم الفلك: السنة الضوئية ، الفرسخ ، الحظيرة ، الإلكترون فولت ؛ الوحدات المسموح باستخدامها مؤقتًا مثل: أنجستروم ، كيلوغرام قوة ، كيلوغرام قوة متر ، كيلوغرام قوة لكل سنتيمتر مربع ، ملليمتر من الزئبق ، حصانا ، سعرات حرارية ، كيلوكالوري ، رونتجن ، كوري. أهم هذه الوحدات والنسب بينها موضحة في الجدول P1.

يتم استخدام اختصارات الوحدات الواردة في الجداول فقط بعد القيمة العددية للكمية أو في عناوين أعمدة الجداول. لا يمكنك استخدام الاختصارات بدلاً من الأسماء الكاملة للوحدات في النص بدون القيمة العددية للكميات. عند استخدام تسميات الوحدات الروسية والدولية ، يتم استخدام خط روماني ؛ يجب كتابة التسميات (المختصرة) للوحدات التي يتم إعطاء أسمائها بأسماء العلماء (نيوتن ، باسكال ، وات ، إلخ) باستخدام الحرف الكبير(N ، Pa ، W) ؛ في تدوين الوحدات ، لا يتم استخدام النقطة كدليل على الاختزال. تسميات الوحدات المدرجة في المنتج مفصولة بالنقاط كعلامات ضرب ؛ عادة ما تستخدم الشرطة المائلة كعلامة قسمة ؛ إذا كان المقام يشتمل على منتج من الوحدات ، فإنه يتم وضعه بين قوسين.



لتشكيل المضاعفات والمضاعفات الفرعية ، يتم استخدام البادئات العشرية (انظر الجدول P2). يوصى بشكل خاص باستخدام البادئات ، وهي قوة 10 مع مؤشر مضاعف لثلاثة. يُنصح باستخدام المضاعفات الفرعية ومضاعفات الوحدات المشتقة من وحدات النظام الدولي والتي ينتج عنها قيم عددية بين 0.1 و 1000 (على سبيل المثال: يجب كتابة 17000 باسكال على شكل 17 كيلو باسكال).

لا يُسمح بإرفاق بادئتين أو أكثر بوحدة واحدة (على سبيل المثال: يجب كتابة 10 -9 م كـ 1 نانومتر). لتكوين وحدات الكتلة ، يتم إرفاق بادئة بالاسم الرئيسي "جرام" (على سبيل المثال: 10 -6 كجم = = 10 -3 جم = 1 مجم). إذا كان الاسم المعقد للوحدة الأصلية عبارة عن منتج أو كسر ، فإن البادئة تكون مرتبطة باسم الوحدة الأولى (على سبيل المثال ، kN m). في الحالات الضرورية ، يُسمح باستخدامه في المقام وحدات فرعيةالطول والمساحة والحجم (على سبيل المثال V / cm).

يوضح الجدول P3 الثوابت الفيزيائية والفلكية الرئيسية.

الجدول P1

وحدات القياسات الفيزيائية في نظام SI

وعلاقتهم بالوحدات الأخرى

اسم الكميات الوحدات اختصار الحجم معامل التحويل إلى وحدات النظام الدولي
GHS ICSU والوحدات غير النظامية
الوحدات الأساسية
طول متر م 1 سم = 10 -2 م 1 Å \ u003d 10-10 م 1 سنة ضوئية \ u003d 9.46 × 10 15 م
وزن كلغ كلغ 1 جم = 10 -3 كجم
زمن ثانيا مع 1 ساعة = 3600 ثانية 1 دقيقة = 60 ثانية
درجة الحرارة كلفن إلى 1 0 ج = 1 ك
القوة الحالية أمبير لكن 1 SGSE I \ u003d \ u003d 1/3 × 10 -9 A 1 SGSM I \ u003d 10 A
قوة الضوء كانديلا قرص مضغوط
وحدات إضافية
زاوية مسطحة راديان مسرور 1 0 \ u003d ص / 180 راد 1 ¢ \ u003d ص / 108 × 10 -2 راد 1² \ u003d ص / 648 × 10 -3 راد
زاوية صلبة ستيراديان تزوج زاوية صلبة كاملة = 4p sr
الوحدات المشتقة
تكرار هيرتز هرتز ق –1

استمرار الجدول P1

السرعة الزاوية راديان في الثانية راد / ثانية ق –1 1 دورة في الدقيقة = 2p راد / ثانية 1 دورة في الدقيقة = = 0.105 راديان / ثانية
مقدار متر مكعب م 3 م 3 1 سم 2 \ u003d 10-6 م 3 1 لتر \ u003d 10 -3 م 3
سرعة متر في الثانية تصلب متعدد م × ث –1 1 سم / ثانية = 10 -2 م / ث 1 كم / ساعة = 0.278 م / ث
كثافة كيلوغرام لكل متر مكعب كجم / م 3 كجم × م -3 1 جم / سم 3 \ u003d \ u003d 10 3 كجم / م 3
قوة نيوتن ح كجم × م × ث –2 1 داين = 10-5 نيوتن 1 كجم = 9.81 نيوتن
العمل والطاقة وكمية الحرارة الجول J (N × م) كجم × م 2 × ث -2 1 erg \ u003d 10-7 J 1 kgf × m = 9.81 J 1 eV = 1.6 × 10 –19 J 1 kW × h = 3.6 × 10 6 J 1 cal = 4.19 J 1 kcal = 4.19 × 10 3 J
قوة واط W (J / s) كجم × م 2 × ث -3 1erg / s = 10-7 واط 1 حصان = 735 واط
ضغط باسكال باسكال (N / م 2) كجم ∙ م –1 ث –2 1 دينار / سم 2 \ u003d 0.1 باسكال 1 atm \ u003d 1 kgf / cm 2 \ u003d \ u003d \ u003d 0.981 ∙ 10 5 Pa 1 mm Hg \ u003d 133 Pa 1 atm \ u003d \ u003d 760 mm Hg \ u003d \ u003d 1.013 10 5 Pa
لحظة القوة نيوتن متر N ∙ م كجم م 2 × ث -2 1 داين سم = = 10 –7 نيوتن × م 1 كجم ق × م = 9.81 نيوتن × م
لحظة من الجمود كيلو متر مربع كجم × م 2 كجم × م 2 1 جم × سم 2 \ u003d \ u003d 10-7 كجم × م 2
اللزوجة الديناميكية باسكال ثانية باسكال × s كجم × م -1 × ث -1 1P / اتزان / \ u003d \ u003d 0.1 Pa × s

استمرار الجدول P1

اللزوجة الحركية متر مربعلثانية م 2 / ثانية م 2 × ث -1 1St / stokes / \ u003d \ u003d 10-4 م 2 / ثانية
السعة الحرارية للنظام جول لكل كلفن ي / ك كجم × م 2 × س س –2 × ك –1 1 كال / 0 س = 4.19 جول / ك
حرارة نوعية جول لكل كيلوغرام كلفن J / (كجم × ك) م 2 × ث -2 × ك -1 1 كيلو كالوري / (كجم × 0 درجة مئوية) \ u003d \ u003d 4.19 × 10 3 جول / (كجم × كلفن)
الشحنة الكهربائية قلادة cl أ × ق 1SGSE q = = 1/3 × 10 –9 C 1SGSM q = = 10 درجة مئوية
الجهد الكهربائي المحتمل فولت V (W / A) كجم × م 2 × س –3 × أ –1 1SGSE u = = 300 فولت 1SGSM u = = 10 –8 فولت
توتر الحقل الكهربائي فولت لكل متر V / م كجم × م × س –3 × أ –1 1 SGSE E \ ​​u003d \ u003d 3 × 10 4 فولت / م
الإزاحة الكهربائية (الحث الكهربائي) قلادة لكل متر مربع ج / م 2 م –2 × ث × أ 1SGSE D \ u003d \ u003d 1 / 12p x x 10-5 C / m 2
المقاومة الكهربائية أوم أوم (V / A) كجم × م 2 × ث -3 × س أ -2 1SGSE R = 9 × 10 11 أوم 1SGSM R = 10 –9 أوم
السعة الكهربائية فاراد F (C / V) كجم -1 × م -2 × س 4 × أ 2 1SGSE C \ u003d 1 سم \ u003d \ u003d 1/9 × 10 -11 فهرنهايت

نهاية الجدول P1

الفيض المغناطيسي ويبر Wb (W × s) كجم × م 2 × ث -2 × س أ -1 1SGSM f = = 1 μs (maxwell) = = 10 –8 Wb
الحث المغناطيسي تسلا T (Wb / م 2) كجم × ث –2 × أ –1 1SGSM B = = 1 Gs (gauss) = = 10 –4 T
توتر حقل مغناطيسي أمبير لكل متر أكون م –1 × أ 1SGSM H \ u003d \ u003d 1E (oersted) \ u003d \ u003d 1 / 4p × 10 3 A / m
قوة المغناطيسية أمبير لكن لكن 1SGSM أف أم
الحث هنري Hn (Wb / A) كجم × م 2 × س س –2 × أ –2 1SGSM L \ u003d 1 سم \ u003d \ u003d 10 -9 H.
تدفق الضوء التجويف م قرص مضغوط
سطوع كانديلا لكل متر مربع مؤتمر نزع السلاح / م 2 م 2 × قرص مضغوط
إضاءة فخم. ترف نعم م 2 × قرص مضغوط

الكمية المادية

الكمية المادية - خاصية فيزيائيةكائن مادي ، ظاهرة فيزيائية ، عملية يمكن وصفها كميًا.

قيمة الكمية المادية- رقم واحد أو أكثر (في حالة كمية الموتر المادية) رقم يميز هذه الكمية المادية ، ويشير إلى وحدة القياس ، على أساسها تم الحصول عليها.

حجم الكمية المادية- قيم الأرقام التي تظهر في قيمة الكمية المادية.

على سبيل المثال ، يمكن وصف السيارة بأنها الكمية الماديةمثل الكتلة. حيث، المعنىستكون هذه الكمية المادية ، على سبيل المثال ، 1 طن ، و بحجم- الرقم 1 ، أو المعنىسيكون 1000 كيلوغرام و بحجم- الرقم 1000. نفس السيارة يمكن تمييزها باستخدام مختلف الكمية المادية- سرعة. حيث، المعنىستكون هذه الكمية المادية ، على سبيل المثال ، متجهًا لاتجاه معين 100 كم / ساعة ، و بحجم- رقم 100.

أبعاد الكمية المادية- وحدة القياس تظهر بتنسيق قيمة الكمية المادية. كقاعدة عامة ، تحتوي الكمية المادية على العديد من الأبعاد المختلفة: على سبيل المثال ، الطول له نانومتر ، مليمتر ، سنتيمتر ، متر ، كيلومتر ، ميل ، بوصة ، فرسخ فلكي ، سنة ضوئية ، إلخ. بعض وحدات القياس هذه (دون مراعاة عواملها العشرية) يمكن أن تدخل أنظمة مختلفة الوحدات المادية- SI ، GHS ، إلخ.

غالبًا ما يمكن التعبير عن الكمية المادية من حيث الكميات الفيزيائية الأساسية الأخرى. (على سبيل المثال ، يمكن التعبير عن القوة من حيث كتلة الجسم وتسارعها). مما يعني على التوالي ، والبعديمكن التعبير عن هذه الكمية المادية من حيث أبعاد هذه الكميات الأكثر عمومية. (يمكن التعبير عن بُعد القوة من حيث أبعاد الكتلة والتسارع). (غالبًا ما يكون هذا التمثيل لأبعاد بعض الكمية المادية من حيث أبعاد الكميات المادية الأخرى مهمة مستقلة، والتي لها في بعض الحالات معناها وهدفها الخاصين).غالبًا ما تكون أبعاد مثل هذه الكميات العامة بالفعل الوحدات الأساسيةنظام واحد أو آخر من الوحدات المادية ، أي تلك التي لم يعد يتم التعبير عنها من خلال الآخرين ، حتى أكثر عموميةكميات.

مثال.
إذا تمت كتابة قوة الكمية المادية كـ

ص= 42.3 × 10³ ث = 42.3 كيلو واط ، صهو التعيين المقبول عمومًا لهذه الكمية المادية ، 42.3 × 10 واط- قيمة هذه الكمية المادية ، 42.3 × 10³هو حجم هذه الكمية المادية.

الثلاثاءهو اختصار واحد منوحدات قياس هذه الكمية المادية (وات). ليرا إلىهو رمز العامل العشري "كيلو" للنظام الدولي للوحدات (SI).

الكميات الفيزيائية ذات الأبعاد والأبعاد

  • الكمية المادية الأبعاد- كمية مادية ، لتحديد قيمتها التي من الضروري تطبيق بعض وحدات القياس لهذه الكمية المادية. الغالبية العظمى من الكميات الفيزيائية ذات أبعاد.
  • الكمية المادية بلا أبعاد- كمية فيزيائية ، لتحديد قيمتها يكفي فقط لبيان حجمها. على سبيل المثال ، السماحية النسبية هي كمية فيزيائية بلا أبعاد.

الكميات الفيزيائية المضافة وغير المضافة

  • الكمية المادية المضافة- كمية مادية ، يمكن تلخيص قيمها المختلفة ، مضروبة في معامل عددي ، مقسومة على بعضها البعض. على سبيل المثال ، كتلة الكمية المادية هي كمية مادية مضافة.
  • الكمية المادية غير المضافة- كمية مادية ليس لها قيمها في الجمع أو الضرب بمعامل عددي أو القسمة على بعضها البعض الحس المادي. على سبيل المثال ، درجة حرارة الكمية الفيزيائية هي كمية فيزيائية غير مضافة.

كميات فيزيائية مكثفة ومكثفة

الكمية المادية تسمى

  • واسع النطاق ، إذا كان حجم قيمته هو مجموع مقادير قيم هذه الكمية المادية للأنظمة الفرعية التي يتكون منها النظام (على سبيل المثال ، الحجم والوزن) ؛
  • مكثف إذا كانت قيمته لا تعتمد على حجم النظام (على سبيل المثال ، درجة الحرارة والضغط).

بعض الكميات الفيزيائية ، مثل الزخم الزاوي ، والمساحة ، والقوة ، والطول ، والوقت ، ليست واسعة النطاق ولا مكثفة.

تتكون الكميات المشتقة من بعض الكميات الواسعة:

  • محددالكمية هي الكمية مقسومة على الكتلة (على سبيل المثال ، الحجم المحدد) ؛
  • الضرسالكمية هي الكمية مقسومة على كمية المادة (على سبيل المثال ، الحجم المولي).

الكميات العددية والمتجهية والموترة

في جدا الحالة العامة يمكننا القول أنه يمكن تمثيل كمية مادية بواسطة موتر من رتبة معينة (تكافؤ).

نظام وحدات الكميات الفيزيائية

نظام وحدات الكميات الفيزيائية عبارة عن مجموعة من وحدات قياس الكميات الفيزيائية ، حيث يوجد عدد معين مما يسمى بوحدات القياس الأساسية ، ويمكن التعبير عن وحدات القياس المتبقية من خلال هذه الوحدات الأساسية. أمثلة على أنظمة الوحدات الفيزيائية - النظام الدولي للوحدات (SI) ، CGS.

رموز الكميات الفيزيائية

المؤلفات

  • RMG 29-99علم القياس. المصطلحات والتعريفات الأساسية.
  • بوردون ج.د ، بازاكوتسا ف.أ. وحدات الكميات الفيزيائية. - خاركيف: مدرسة فيششا.

الكمية المادية- هذه خاصية مشتركة نوعيًا للعديد من الكائنات (الأنظمة وحالاتها والعمليات التي تحدث فيها) ، ولكنها فردية من الناحية الكمية لكل كائن.

يجب فهم الفردية من الناحية الكمية بمعنى أن الخاصية يمكن أن تكون لكائن واحد عددًا معينًا من المرات أكثر أو أقل من كائن آخر.

كقاعدة عامة ، يستخدم مصطلح "الكمية" فيما يتعلق بالخصائص أو خصائصها التي يمكن قياسها ، أي قياسها. هناك خصائص وخصائص لم يتم تعلمها بعد لتحديدها كميا ، ولكنها تسعى لإيجاد طريقة لتحديدها ، مثل الشم والذوق وما إلى ذلك ، حتى نتعلم كيفية قياسها ، لا ينبغي أن نسميها كميات ، بل خصائص.

يحتوي المعيار على مصطلح "الكمية المادية" فقط ، وكلمة "الكمية" تُعطى كشكل قصير للمصطلح الرئيسي ، والذي يُسمح باستخدامه في الحالات التي تستبعد إمكانية وجود تفسيرات مختلفة. بعبارة أخرى ، يمكن للمرء أن يطلق على الكمية المادية باختصار كمية إذا كانت واضحة بدون صفة نحن نتكلمحول الكمية المادية. في النص التالي من هذا الكتاب نموذج قصيرمصطلح "الكمية" يستخدم فقط بالمعنى المحدد.

في علم القياس ، يتم إعطاء كلمة "قيمة" معنى اصطلاحي من خلال فرض قيود في شكل الصفة "المادية". غالبًا ما تُستخدم كلمة "قيمة" للتعبير عن حجم كمية مادية معينة. يقولون: قيمة الضغط ، قيمة السرعة ، قيمة الجهد. هذا خطأ ، لأن الضغط والسرعة والجهد بالمعنى الصحيح لهذه الكلمات هي كميات ، ومن المستحيل التحدث عن مقدار الكمية. في الحالات المذكورة أعلاه ، لا داعي لاستخدام كلمة "قيمة". في الواقع ، لماذا الحديث عن "قيمة" كبيرة أو صغيرة للضغط ، بينما يمكنك القول: ضغط كبير أو صغير ، إلخ.

تعرض الكمية المادية خصائص الكائنات التي يمكن التعبير عنها كميًا بالوحدات المقبولة. أي قياس ينفذ عملية مقارنة الخصائص المتجانسة للكميات الفيزيائية على أساس "أكبر - أقل". نتيجة للمقارنة ، يتم تعيين رقم حقيقي موجب لكل حجم للكمية المقاسة:

س = ف [س] ، (1.1)

أين ف - القيمة العددية للكمية أو نتيجة المقارنة ؛ [X] - وحدة الحجم.

وحدة الكمية المادية- كمية مادية ، تُعطى ، بحكم تعريفها ، قيمة ، يساوي واحد. يمكن القول أيضًا أن وحدة الكمية المادية هي قيمتها ، والتي تؤخذ كأساس لمقارنة الكميات المادية من نفس النوع معها في تقييمها الكمي.

المعادلة (1.1) هي معادلة القياس الأساسية. تم العثور على القيمة العددية لـ q على النحو التالي

لذلك ، يعتمد ذلك على وحدة القياس المقبولة.

    1. أنظمة وحدات الكميات الفيزيائية

عند إجراء أي قياسات ، تتم مقارنة القيمة المقاسة بقيمة أخرى متجانسة معها ، تؤخذ كوحدة. لبناء نظام من الوحدات ، يتم اختيار عدة كميات مادية بشكل تعسفي. يطلق عليهم الأساسية. تسمى القيم المحددة من خلال القيم الرئيسية بالمشتقات. تسمى مجموعة الكميات الأساسية والمشتقة نظام الكميات الفيزيائية.

في نظرة عامةالعلاقة بين الكمية المشتقة ضويمكن تمثيل الأساسي بالمعادلة التالية:

ض = إل م تي أنا ي ,

أين إلم ، تي ،أنا,,ي- الكميات الأساسية ؛  ،  ،  ، ،  ، - مؤشرات البعد. هذه الصيغة تسمى صيغة البعد. يمكن أن يتكون نظام الكميات من كميات ذات أبعاد وأبعاد. الأبعاد هي كمية في بعد يتم رفع أحد الكميات الأساسية منها على الأقل إلى قوة لا تساوي الصفر. الكمية الخالية من الأبعاد هي كمية يتم تضمين الكميات الأساسية في بعدها بدرجة تساوي الصفر. يمكن أن تكون الكمية التي لا أبعاد لها في نظام كميات واحد كمية أبعاد في نظام آخر. يستخدم نظام الكميات الفيزيائية لبناء نظام من وحدات الكميات المادية.

وحدة الكمية المادية هي قيمة هذه الكمية ، تؤخذ كأساس لمقارنة قيم الكميات من نفس النوع في تقييمها الكمي. يتم تعيين قيمة عددية لـ 1 حسب التعريف.

تسمى وحدات الكميات الأساسية والمشتقة بالوحدات الأساسية والمشتقة ، على التوالي ، يُطلق على مجموعها نظام الوحدات. اختيار الوحدات داخل النظام أمر تعسفي إلى حد ما. ومع ذلك ، وبوصفهم الوحدات الأساسية ، فإنهم يختارون تلك التي ، أولاً ، يمكن إعادة إنتاجها بأعلى دقة ، وثانيًا ، تكون ملائمة في ممارسة القياسات أو استنساخها. تسمى وحدات الكميات المدرجة في النظام وحدات النظام. بالإضافة إلى وحدات النظام ، يتم أيضًا استخدام الوحدات غير النظامية. الوحدات غير التابعة للنظام هي وحدات ليست جزءًا من النظام. إنها مناسبة لمجالات معينة من العلوم والتكنولوجيا أو مناطق ، وبالتالي أصبحت منتشرة على نطاق واسع. تشمل الوحدات غير النظامية: وحدة الطاقة - القدرة الحصانية ، وحدة الطاقة - كيلوواط ساعة ، الوحدات الزمنية - الساعة ، اليوم ، وحدة درجة الحرارة - درجة مئوية وغيرها الكثير. لقد نشأت أثناء تطوير تقنية القياس لتلبية الاحتياجات العملية أو تم تقديمها لسهولة استخدامها في القياسات. للأغراض نفسها ، يتم استخدام وحدات كميات متعددة وفرعية.

الوحدة المتعددة هي عبارة عن عدد صحيح من المرات أكبر من وحدة النظام أو خارج النظام: كيلو هرتز ، ميغاواط. الوحدة الكسرية هي التي تمثل عددًا صحيحًا من المرات أقل من وحدة النظام أو خارج النظام: مللي أمبير ، ميكرو فولت. بالمعنى الدقيق للكلمة ، يمكن اعتبار العديد من الوحدات خارج النظام وحدات مضاعفة أو فرعية.

في العلوم والتكنولوجيا ، تُستخدم الكميات النسبية واللوغاريتمية ووحداتها على نطاق واسع ، والتي تميز تضخيم وتخفيف الإشارات الكهربائية ، ومعاملات التعديل ، والتوافقيات ، إلخ. يمكن التعبير عن القيم النسبية بوحدات نسبية بلا أبعاد ، بالنسبة المئوية ، في جزء في المليون. القيمة اللوغاريتمية هي اللوغاريتم (عادةً ما يكون عشريًا في الإلكترونيات الراديوية) للنسبة الخالية من الأبعاد لكميتين من نفس الاسم. وحدة القيمة اللوغاريتمية هي bel (B) ، وتحددها النسبة:

ن = إل جي ص 1/ / ص 2 = 2 إل جي F 1 / F 2 , (1.2)

أين ص 1 ,ص 2 - كميات الطاقة التي تحمل الاسم نفسه (قيم الطاقة ، الطاقة ، تدفق كثافة الطاقة ، إلخ) ؛ F 1 , F 2 - كميات الطاقة التي تحمل نفس الاسم (الجهد ، قوة التيار ، شدة المجال الكهرومغناطيسي ، إلخ).

كقاعدة عامة ، يتم استخدام وحدة فرعية من بيل ، تسمى ديسيبل ، تساوي 0.1 ب. في هذه الحالة ، في الصيغة (1.2) ، يضاف عامل إضافي 10 بعد علامات التساوي. على سبيل المثال ، نسبة الجهد U 1 / U 2 \ u003d 10 يتوافق مع وحدة لوغاريتمية تبلغ 20 ديسيبل.

هناك ميل للاستخدام أنظمة طبيعيةالوحدات القائمة على الثوابت الفيزيائية العالمية (الثوابت) التي يمكن أن تؤخذ كوحدات أساسية: سرعة الضوء ، ثابت بولتزمان ، ثابت بلانك ، شحنة الإلكترون ، إلخ. . ميزة مثل هذا النظام هي ثبات أساس النظام والثبات العالي للثوابت. في بعض المعايير ، يتم استخدام هذه الثوابت بالفعل: معيار وحدة التردد والطول ، معيار وحدة الجهد الثابت. لكن مقاسات وحدات الكميات على أساس الثوابت ، على المستوى الحديثالتطورات التكنولوجية غير مريحة ل القياسات العمليةولا تقدم الدقة اللازمة في الحصول على جميع الوحدات المشتقة. ومع ذلك ، فإن مزايا النظام الطبيعي للوحدات مثل عدم القابلية للتدمير والثبات في الوقت والاستقلال عن الموقع تحفز العمل على دراسة إمكانية تطبيقها العملي.

لأول مرة ، تم اقتراح مجموعة من الوحدات الأساسية والمشتقة التي تشكل نظامًا في عام 1832 بواسطة K.F. Gauss. كوحدات أساسية في هذا النظام ، يتم قبول ثلاث وحدات اعتباطية - الطول والكتلة والوقت ، على التوالي تساوي ملليمترًا ومليغرامًا وثانية. في وقت لاحق ، تم اقتراح أنظمة أخرى لوحدات الكميات الفيزيائية ، بناءً على النظام المتري للقياسات والاختلاف في الوحدات الأساسية. لكنهم جميعًا ، مع إرضائهم لبعض الخبراء ، أثاروا اعتراضات من الآخرين. هذا يتطلب الخلق نظام جديدالوحدات. إلى حد ما ، كان من الممكن حل التناقضات القائمة بعد اعتماد المؤتمر العام الحادي عشر للأوزان والمقاييس في عام 1960 للنظام الدولي للوحدات ، والمختصر بـ SI (SI). في روسيا ، تم اعتماده لأول مرة على أنه الأفضل (1961) ، ثم بعد دخول GOST 8.417-81 "GSI حيز التنفيذ. وحدات الكميات المادية "- وإلزامية في جميع مجالات العلوم والتكنولوجيا والاقتصاد الوطني ، وكذلك في جميع المؤسسات التعليمية.

يتم اختيار الوحدات السبع التالية باعتبارها الوحدات الرئيسية في النظام الدولي للوحدات (SI): متر ، كيلوجرام ، ثانية ، أمبير ، كيلفن ، كانديلا ، مول.

يشتمل النظام الدولي للوحدات على وحدتين إضافيتين - لقياس الزوايا المسطحة والصلبة. لا يمكن إدخال هذه الوحدات في فئة الوحدات الأساسية ، حيث يتم تحديدها بنسبة كميتين. في الوقت نفسه ، فهي ليست وحدات مشتقة ، لأنها لا تعتمد على اختيار الوحدات الأساسية.

راديان (راديان) - الزاوية بين نصف قطر دائرة ، القوس بينهما يساوي في الطول نصف القطر.

Steradian (sr) هي زاوية صلبة يقع رأسها في وسط الكرة وتتقطع على السطح. الكرات لها مساحة مساوية لمساحة مربع ضلع على طول يساوي نصف القطرالمجالات.

وفقًا لقانون ضمان توحيد القياسات في الاتحاد الروسي ، يُسمح باستخدام وحدات النظام الدولي للوحدات التي اعتمدها المؤتمر العام للأوزان والمقاييس التي أوصت بها المنظمة الدولية للمقاييس القانونية بالطريقة المحددة.

تحدد حكومة الاتحاد الروسي الأسماء والتعيينات والقواعد الخاصة بكتابة وحدات الكميات ، فضلاً عن قواعد تطبيقها على أراضي الاتحاد الروسي ، باستثناء الحالات المنصوص عليها في القوانين التشريعية الصادرة عن الاتحاد الروسي. الاتحاد الروسي.

يجوز لحكومة الاتحاد الروسي أن تسمح بالاستخدام ، جنبًا إلى جنب مع وحدات كميات النظام الدولي للوحدات ، لوحدات الكميات غير النظامية.

المقدمة

الكمية الفيزيائية هي خاصية مميزة لواحدة من خصائص الكائن المادي (النظام المادي ، الظاهرة أو العملية) ، وهي شائعة نوعياً في العديد من الأشياء المادية ، ولكنها فردية من الناحية الكمية لكل كائن.

تُفهم الفردية بمعنى أن قيمة الكمية أو حجم الكمية يمكن أن تكون لكائن واحد عددًا معينًا من المرات أكبر أو أقل من عنصر آخر.

قيمة الكمية المادية هي تقدير لحجمها على شكل عدد معين من الوحدات المقبولة لها أو رقم وفقًا للمقياس المعتمد لها. على سبيل المثال ، 120 ملم هي القيمة قيمة خطية؛ 75 كجم هي قيمة وزن الجسم.

هناك قيم حقيقية وحقيقية للكمية المادية. القيمة الحقيقية هي القيمة التي تعكس بشكل مثالي خاصية كائن. القيمة الحقيقية - قيمة الكمية المادية الموجودة تجريبياً ، قريبة بدرجة كافية من قيمة حقيقية، والتي يمكن استخدامها بدلاً من ذلك.

قياس الكمية المادية هو مجموعة من العمليات لاستخدام وسيلة تقنية تخزن وحدة أو تعيد إنتاج مقياس كمية مادية ، والتي تتكون من مقارنة (صراحة أو ضمنيًا) الكمية المقاسة بوحدتها أو مقياسها بالترتيب للحصول على قيمة هذه الكمية بالشكل الأكثر ملاءمة للاستخدام.

هناك ثلاثة أنواع من الكميات الفيزيائية ، يتم قياسها وفقًا لقواعد مختلفة اختلافًا جوهريًا.

النوع الأول من الكميات المادية يشمل الكميات الموجودة في مجموعة الأبعاد التي لا يتم تحديد سوى علاقات الترتيب والتكافؤ الخاصة بها. هذه علاقات مثل "ليونة" ، "أكثر صلابة" ، "أكثر دفئًا" ، "أبرد" ، إلخ.

الكميات من هذا النوع تشمل ، على سبيل المثال ، الصلابة ، التي تُعرّف بأنها قدرة الجسم على مقاومة اختراق جسم آخر إليه ؛ درجة الحرارة ، كدرجة حرارة الجسم ، إلخ.

يتم تأسيس وجود مثل هذه العلاقات نظريًا أو تجريبيًا بمساعدة وسائل المقارنة الخاصة ، وكذلك على أساس ملاحظات نتائج تأثير الكمية المادية على أي كائن.

بالنسبة للنوع الثاني من الكميات الفيزيائية ، تحدث علاقة الترتيب والتكافؤ بين الأحجام وبين الاختلافات في أزواج أحجامها.

مثال نموذجي هو مقياس الفترات الزمنية. لذلك ، تعتبر الاختلافات في الفترات الزمنية متساوية إذا كانت المسافات بين العلامات المقابلة متساوية.

النوع الثالث هو الكميات الفيزيائية المضافة.

تسمى الكميات المادية المضافة بالكميات ، على مجموعة الأحجام التي لا يتم تحديد علاقات الترتيب والتكافؤ فيها فحسب ، بل أيضًا عمليات الجمع والطرح

تشمل هذه الكميات ، على سبيل المثال ، الطول والكتلة وقوة التيار وما إلى ذلك. يمكن قياسها في أجزاء ، وكذلك إعادة إنتاجها باستخدام مقياس متعدد القيم يعتمد على تجميع المقاييس الفردية.

مجموع كتلي جسمين هو كتلة مثل هذا الجسم ، والتي تكون متوازنة في أول مقياسين متساويين للذراع.

يمكن مقارنة أبعاد أي اثنين من الكهروضوئية المتجانسة أو أي حجمين من نفس الكهروضوئية مع بعضها البعض ، أي العثور على عدد المرات التي يكون فيها أحدهما أكبر (أو أصغر) من الآخر. لمقارنة أحجام m Q "، Q" ، ... ، Q (m) مع بعضها البعض ، من الضروري مراعاة C m 2 من علاقتها. من الأسهل مقارنة كل منها بحجم واحد [Q] من PV متجانسة ، إذا أخذناها كوحدة للحجم الكهروضوئي ، (يتم اختصارها كوحدة PV). نتيجة لهذه المقارنة ، نحصل على تعبيرات للأبعاد Q "، Q" ، ... ، Q (m) في شكل بعض الأرقام n "، n" ، ... ، n (m) وحدات PV: Q "= n" [Q] ؛ س "= ن" [س] ؛ ... ؛ س (م) = ن (م) [س]. إذا تم إجراء المقارنة تجريبيًا ، فلن يلزم سوى إجراء تجارب m (بدلاً من C m 2) ، ويمكن إجراء مقارنة الأحجام Q "، Q" ، ... ، Q (m) مع بعضها البعض فقط بواسطة حسابات مثل

حيث n (i) / n (j) هي أرقام مجردة.

اكتب المساواة

تسمى معادلة القياس الأساسية ، حيث n [Q] هي قيمة حجم PV (يتم اختصارها على أنها قيمة PV). قيمة PV هي رقم مسمى ، يتكون من القيمة العددية لحجم PV ، (يتم اختصارها على أنها القيمة العددية لـ PV) واسم الوحدة الكهروضوئية. على سبيل المثال ، مع n = 3.8 و [Q] = 1 جرام ، حجم الكتلة Q = n [Q] = 3.8 جرام ، مع n = 0.7 و [Q] = 1 أمبير ، حجم القوة الحالية Q = ن [س] = 0.7 أمبير. عادة ، بدلاً من "حجم الكتلة 3.8 جرام" ، "حجم التيار 0.7 أمبير" ، وما إلى ذلك ، يقولون ويكتبون بإيجاز: "الكتلة 3.8 جرام" ، "التيار 0.7 أمبير" " إلخ.

غالبًا ما يتم العثور على أبعاد الكهروضوئية نتيجة قياسها. يتكون قياس حجم PV (يُختصر على أنه قياس PV) في حقيقة أنه تجريبيًا بمساعدة خاص الوسائل التقنيةابحث عن قيمة PV وقم بتقييم مدى قرب هذه القيمة من القيمة التي تعكس بشكل مثالي حجم هذه الكهروضوئية. ستسمى القيمة الكهروضوئية الموجودة بهذه الطريقة اسمية.

يمكن التعبير عن نفس البعد Q قيم مختلفةبقيم عددية مختلفة اعتمادًا على اختيار الوحدة الكهروضوئية (س = ساعتان = 120 دقيقة = 7200 ثانية = = 1/12 يومًا). إذا أخذنا وحدتين مختلفتين ، فيمكننا كتابة Q = n 1 و Q = n 2 ، من أين

ن 1 / ن 2 \ u003d / ،

بمعنى آخر. القيم العددية PV يتناسب عكسيا مع وحداته.

من حقيقة أن حجم PV لا يعتمد على وحدته المختارة ، يتبع شرط عدم غموض القياسات ، والذي يتمثل في حقيقة أن نسبة قيمتين من PV معينة لا ينبغي أن تعتمد على الوحدات التي كانت المستخدمة في القياس. على سبيل المثال ، لا تعتمد نسبة سرعات السيارة والقطار على ما إذا كان يتم التعبير عن هذه السرعات بالكيلومترات في الساعة أو بالأمتار في الثانية. هذا الشرط ، الذي يبدو للوهلة الأولى لا جدال فيه ، للأسف ، لا يمكن تحقيقه بعد عند قياس بعض PVs (الصلابة ، الحساسية للضوء ، إلخ).


1. الجزء النظري

1.1 مفهوم الكمية المادية

تتميز أجسام الوزن في العالم المحيط بخصائصها. الملكية هي فئة فلسفية تعبر عن مثل هذا الجانب من الشيء (ظاهرة ، عملية) التي تحدد اختلافها أو قواسمها المشتركة مع الأشياء الأخرى (الظواهر والعمليات) وتوجد في علاقتها بها. الخاصية هي فئة الجودة. للحصول على وصف كمي للخصائص المختلفة للعمليات و أجساد ماديةيتم تقديم مفهوم الحجم. القيمة هي خاصية لشيء يمكن تمييزه عن الخصائص الأخرى وتقييمها بطريقة أو بأخرى ، بما في ذلك من الناحية الكمية. لا توجد القيمة في حد ذاتها ، فهي تحدث فقط بقدر ما يوجد كائن بخصائص يتم التعبير عنها بواسطة هذه القيمة.

يسمح لنا تحليل القيم بتقسيمها (الشكل 1) إلى نوعين: القيم شكل مادي(حقيقي) والقيم نماذج مثاليةالحقائق (المثالية) ، والتي تتعلق أساسًا بالرياضيات وهي تعميم (نموذج) لمفاهيم حقيقية محددة.

الكميات الحقيقية ، بدورها ، تنقسم إلى مادية وغير مادية. يمكن تعريف الكمية المادية في الحالة العامة على أنها كمية متأصلة فيها الأشياء المادية(العمليات والظواهر) المدروسة في الطبيعة (الفيزياء والكيمياء) و العلوم التقنية. يجب أن تشمل الكميات غير الفيزيائية الكميات المتأصلة في العلوم الاجتماعية (غير الفيزيائية) - الفلسفة وعلم الاجتماع والاقتصاد ، إلخ.



أرز. 1. تصنيف الكميات.

يفسر المستند RMG 29-99 الكمية المادية على أنها إحدى خصائص الكائن المادي ، وهو أمر شائع نوعيًا للعديد من الأشياء المادية ، ولكنه فردي كميًا لكل منها. تُفهم الفردية من الناحية الكمية بمعنى أن الخاصية يمكن أن تكون لكائن واحد عددًا معينًا من المرات أكثر أو أقل من عنصر آخر.

كميات فيزيائيةمن المستحسن تقسيمها إلى مقاسة وتقييم. يمكن التعبير عن المؤشرات المالية المقاسة كميًا كعدد معين من وحدات القياس المحددة. إمكانية إدخال واستخدام هذه الوحدات أمر مهم السمة المميزةقياس PV. الكميات المادية التي ، لسبب أو لآخر ، لا يمكن إدخال وحدة قياس ، يمكن فقط تقديرها. يُفهم التقييم على أنه عملية تعيين رقم معين لقيمة معينة ، يتم إجراؤها وفقًا للقواعد المعمول بها. يتم تقييم القيمة باستخدام المقاييس. مقياس الحجم هو مجموعة مرتبة من قيم المقدار التي تعمل كأساس أولي لقياس مقدار معين.

يمكن فقط تقدير الكميات غير المادية ، التي لا يمكن إدخال وحدة قياس لها من حيث المبدأ. وتجدر الإشارة إلى أن تقدير الكميات غير المادية لم يتم تضمينه في مهام القياس النظري.

للحصول على دراسة أكثر تفصيلاً عن الكهروضوئية ، من الضروري تصنيف وتحديد السمات المترولوجية المشتركة لها مجموعات فردية. تظهر التصنيفات المحتملة لـ FI في الشكل. 2.

وفقًا لأنواع الظواهر ، يتم تقسيم PVs إلى:

حقيقي ، أي وصف الكميات المادية و الخصائص الفيزيوكيميائيةالمواد والمواد والمنتجات منها. تشمل هذه المجموعة الكتلة والكثافة المقاومة الكهربائية، السعة ، الحث ، إلخ. أحيانًا تسمى هذه الكهروضوئية السلبية. لقياسها ، من الضروري استخدام مصدر طاقة إضافي ، يتم من خلاله تكوين إشارة قياس المعلومات. في هذه الحالة ، يتم تحويل PV السلبية إلى نشطة ، والتي يتم قياسها ؛

الطاقة ، أي وصف الكميات خصائص الطاقةعمليات تحويل ونقل واستخدام الطاقة. وتشمل هذه التيار ، والجهد ، والطاقة ، والطاقة. تسمى هذه الكميات النشطة.

يمكن تحويلها إلى إشارات معلومات القياس دون استخدام مصادر الطاقة المساعدة ؛

وصف مسار العمليات في الوقت المناسب ، وتشمل هذه المجموعة نوع مختلفالخصائص الطيفية ، وظائف الارتباطوخيارات أخرى.