Tên của một đại lượng vật lý là một biện pháp. nó là gì
Vật lý, với tư cách là một môn khoa học nghiên cứu các hiện tượng tự nhiên, sử dụng một phương pháp nghiên cứu tiêu chuẩn. Các giai đoạn chính có thể được gọi là: quan sát, đưa ra giả thuyết, tiến hành thí nghiệm, chứng minh lý thuyết. Trong quá trình quan sát, tính năng đặc biệt hiện tượng, diễn biến của nó, lý do có thể và hậu quả. Giả thuyết cho phép bạn giải thích quá trình của hiện tượng, để thiết lập các mô hình của nó. Thí nghiệm xác nhận (hoặc không xác nhận) tính hợp lệ của giả thuyết. Cho phép bạn thiết lập tỷ lệ định lượng của các giá trị trong quá trình thử nghiệm, dẫn đến thiết lập chính xác các phụ thuộc. Giả thuyết được xác nhận trong quá trình thí nghiệm tạo thành cơ sở của một lý thuyết khoa học.
Không lý thuyết nào có thể khẳng định là đáng tin cậy nếu nó không nhận được sự xác nhận đầy đủ và vô điều kiện trong quá trình thực nghiệm. Việc thực hiện sau này được kết hợp với các phép đo đại lượng vật lý đặc trưng cho quá trình. là cơ sở đo lường.
nó là gì
Đo lường đề cập đến những đại lượng xác nhận tính hợp lệ của giả thuyết về tính đều đặn. Đại lượng vật lý là đặc tính khoa học cơ thể vật lý, tỷ lệ chất lượng của nó là phổ biến đối với nhiều cơ thể tương tự. Đối với mỗi cơ thể, một đặc điểm định lượng như vậy hoàn toàn là cá nhân.
Nếu chúng ta chuyển sang tài liệu đặc biệt, thì trong sách tham khảo của M. Yudin và cộng sự (xuất bản năm 1989), chúng ta đọc rằng một đại lượng vật lý là: “một đặc trưng của một trong các đặc tính vật thể(hệ thống vật lý, hiện tượng hoặc quá trình), phổ biến về mặt định tính cho nhiều đối tượng vật lý, nhưng trong định lượng riêng cho từng đối tượng”.
Từ điển Ozhegov (ấn bản năm 1990) tuyên bố rằng một đại lượng vật lý là "kích thước, khối lượng, chiều dài của một vật thể."
Ví dụ, chiều dài là một đại lượng vật lý. Cơ học giải thích chiều dài là quãng đường di chuyển, điện động lực học sử dụng chiều dài của dây, trong nhiệt động lực học, một giá trị tương tự xác định độ dày của thành bình. Bản chất của khái niệm không thay đổi: các đơn vị đại lượng có thể giống nhau, nhưng giá trị có thể khác nhau.
Một đặc điểm khác biệt của một đại lượng vật lý, chẳng hạn, so với một đại lượng toán học, là sự hiện diện của một đơn vị đo lường. Mét, foot, arshin là những ví dụ về đơn vị độ dài.
Các đơn vị
Để đo một đại lượng vật lý, cần so sánh nó với một đại lượng lấy làm đơn vị. Nhớ phim hoạt hình tuyệt vời"Bốn mươi tám con vẹt". Để xác định chiều dài của con trăn, các anh hùng đã đo chiều dài của nó ở vẹt, voi hoặc khỉ. Trong trường hợp này, chiều dài của con trăn được so sánh với chiều cao của các nhân vật hoạt hình khác. Kết quả định lượng phụ thuộc vào tiêu chuẩn.
Giá trị - một thước đo đo lường của nó trong một hệ thống đơn vị nhất định. Sự nhầm lẫn trong các phép đo này phát sinh không chỉ do sự không hoàn hảo và không đồng nhất của các phép đo mà đôi khi còn do tính tương đối của các đơn vị.
Thước đo chiều dài của Nga - arshin - khoảng cách giữa chỉ số và ngón tay cái tay. Tuy nhiên, bàn tay của tất cả mọi người là khác nhau, và arshin được đo bằng tay của một người đàn ông trưởng thành khác với arshin trên tay của một đứa trẻ hoặc phụ nữ. Sự khác biệt tương tự giữa các phép đo chiều dài áp dụng cho sải tay (khoảng cách giữa các đầu ngón tay của cánh tay xòe ra) và khuỷu tay (khoảng cách từ ngón giữa đến khuỷu tay của bàn tay).
Điều thú vị là những người đàn ông có tầm vóc nhỏ bé đã được đưa vào các cửa hàng làm nhân viên bán hàng. Những thương nhân xảo quyệt đã tiết kiệm được vải với sự trợ giúp của một số biện pháp nhỏ hơn: arshin, cubit, fathom.
Hệ thống các biện pháp
Nhiều biện pháp như vậy không chỉ tồn tại ở Nga mà còn ở các nước khác. Việc đưa ra các đơn vị đo lường thường tùy tiện, đôi khi các đơn vị này được đưa ra chỉ vì sự thuận tiện trong đo lường của chúng. Ví dụ, để đo lường áp suất không khí nhập mmHg. Cái nổi tiếng, sử dụng một ống chứa đầy thủy ngân, cho phép đưa ra một giá trị bất thường như vậy.
Công suất động cơ được so sánh với (được thực hiện trong thời đại của chúng ta).
Các đại lượng vật lý khác nhau làm cho việc đo lường các đại lượng vật lý không chỉ khó khăn và không đáng tin cậy mà còn làm phức tạp sự phát triển của khoa học.
Hệ thống các biện pháp thống nhất
Một hệ đại lượng vật lý thống nhất, thuận tiện và tối ưu hóa ở mọi quốc gia công nghiệp hóa, đã trở thành nhu cầu cấp thiết. Ý tưởng chọn càng ít đơn vị càng tốt đã được lấy làm cơ sở, với sự trợ giúp của các đại lượng khác có thể được biểu thị trong các quan hệ toán học. Các đại lượng cơ bản như vậy không nên liên quan đến nhau, ý nghĩa của chúng được xác định rõ ràng và rõ ràng trong bất kỳ hệ thống kinh tế nào.
Vấn đề này đã được cố gắng giải quyết trong nhiều nước khác nhau. Việc tạo ra một GHS, ISS thống nhất và các hệ thống khác) đã được thực hiện lặp đi lặp lại, nhưng những hệ thống này không thuận tiện với điểm khoa học tầm nhìn, hoặc trong nước, sử dụng công nghiệp.
Nhiệm vụ, được đặt ra vào cuối thế kỷ 19, chỉ được giải quyết vào năm 1958. Tại một cuộc họp của Ủy ban Quốc tế đo lường hợp pháp giới thiệu một hệ thống thống nhất.
Hệ thống các biện pháp thống nhất
Năm 1960 được đánh dấu bằng cuộc họp lịch sử của Đại hội đồng về Cân đo. Một hệ thống duy nhất có tên "Systeme internationale d" units "(viết tắt là SI) đã được thông qua theo quyết định của cuộc họp danh dự này. Trong phiên bản tiếng Nga, hệ thống này được gọi là Hệ thống quốc tế (viết tắt SI).
7 đơn vị cơ sở và 2 đơn vị bổ sung được lấy làm cơ sở. Giá trị số của chúng được xác định dưới dạng một tiêu chuẩn
Bảng đại lượng vật lý SI
Tên của đơn vị chính | Gia trị đo | chỉ định |
|
quốc tế | tiếng Nga |
||
đơn vị cơ bản |
|||
kilôgam | |||
Sức mạnh hiện tại | |||
Nhiệt độ | |||
Lượng chất | |||
Sức mạnh của ánh sáng | |||
đơn vị bổ sung |
|||
góc phẳng | |||
Steradian | góc rắn | ||
Bản thân hệ thống không thể chỉ bao gồm bảy đơn vị, vì tính đa dạng quá trình vật lý trong tự nhiên đòi hỏi phải đưa vào ngày càng nhiều lượng mới. Bản thân cấu trúc không chỉ cung cấp cho việc giới thiệu các đơn vị mới mà còn cả mối quan hệ của chúng dưới dạng các mối quan hệ toán học (chúng thường được gọi là công thức thứ nguyên).
Đơn vị của một đại lượng vật lý có được bằng cách nhân và chia các đơn vị cơ bản trong công thức thứ nguyên. Việc không có các hệ số số trong các phương trình như vậy làm cho hệ thống không chỉ thuận tiện về mọi mặt mà còn kết hợp chặt chẽ (nhất quán).
đơn vị phái sinh
Các đơn vị đo lường, được hình thành từ bảy đơn vị cơ bản, được gọi là đạo hàm. Ngoài các đơn vị cơ bản và dẫn xuất, cần phải giới thiệu các đơn vị bổ sung (radian và steradian). Kích thước của chúng được coi là bằng không. Việc thiếu các dụng cụ đo lường để xác định chúng khiến cho việc đo lường chúng trở nên bất khả thi. Giới thiệu của họ là do việc sử dụng trong nghiên cứu lý thuyết. Ví dụ, đại lượng vật lý "lực" trong hệ thống này được đo bằng newton. Vì lực là thước đo tác động lẫn nhau của các vật lên nhau, là nguyên nhân làm thay đổi tốc độ của một vật có khối lượng nhất định, nên nó có thể được định nghĩa là tích của một đơn vị khối lượng trên một đơn vị tốc độ chia cho một đơn vị thời gian:
F = k٠M٠v/T, trong đó k là hệ số tỷ lệ, M là đơn vị khối lượng, v là đơn vị tốc độ, T là đơn vị thời gian.
SI đưa ra công thức sau cho kích thước: H = kg * m / s 2, trong đó ba đơn vị được sử dụng. Và kilôgam, mét và giây được phân loại là cơ bản. Hệ số tỷ lệ là 1.
Có thể giới thiệu các đại lượng không thứ nguyên, được định nghĩa là tỷ lệ lượng đồng nhất. Chúng bao gồm, như đã biết, bằng với tỷ số của lực ma sát với lực của áp suất bình thường.
Bảng đại lượng vật lý suy ra từ đại lượng chính
Tên bài | Gia trị đo | công thức kích thước |
kg٠m 2 ٠s -2 |
||
áp lực | kg٠ m -1 ٠s -2 |
|
cảm ứng từ | kg ٠А -1 ٠с -2 |
|
kg ٠m 2 ٠s -3 ٠А -1 |
||
điện trở | kg ٠m 2 ٠s -3 ٠А -2 |
|
quyền lực | kg ٠m 2 ٠s -3 |
|
điện dung | m -2 ٠kg -1 ٠c 4 ٠A 2 |
|
Joule trên Kelvin | Nhiệt dung | kg ٠m 2 ٠s -2 ٠K -1 |
becquerel | Hoạt động của chất phóng xạ | |
m 2 ٠kg ٠s -2 ٠A -1 |
||
điện cảm | m 2 ٠kg ٠s -2 ٠А -2 |
|
liều hấp thụ | ||
Liều bức xạ tương đương | ||
chiếu sáng | m -2 ٠cd ٠sr -2 |
|
luồng ánh sáng | ||
Sức mạnh, trọng lượng | m ٠kg ٠s -2 |
|
tinh dân điện | m -2 ٠kg -1 ٠s 3 ٠А 2 |
|
điện dung | m -2 ٠kg -1 ٠c 4 ٠A 2 |
Đơn vị ngoài hệ thống
Việc sử dụng các giá trị được thiết lập trong lịch sử không được bao gồm trong SI hoặc chỉ khác nhau bởi một hệ số số được cho phép khi đo các giá trị. Đây là những đơn vị phi hệ thống. Ví dụ, mmHg, X-quang và những thứ khác.
Các hệ số số được sử dụng để giới thiệu các bội số con và bội số. Các tiền tố tương ứng với một số nhất định. Một ví dụ là centi-, kilo-, deca-, mega- và nhiều loại khác.
1 km = 1000 mét,
1 centimet = 0,01 mét.
Loại giá trị
Hãy thử chỉ ra một số tính năng cơ bản cho phép bạn đặt loại giá trị.
1 hướng. Nếu tác dụng của một đại lượng vật lý liên quan trực tiếp đến hướng, thì nó được gọi là vectơ, các đại lượng khác được gọi là vô hướng.
2. Sự hiện diện của chiều kích. Sự tồn tại của một công thức cho các đại lượng vật lý khiến chúng ta có thể gọi chúng là thứ nguyên. Nếu trong công thức, tất cả các đơn vị đều có độ bằng 0, thì chúng được gọi là không thứ nguyên. Sẽ đúng hơn nếu gọi chúng là đại lượng có thứ nguyên bằng 1. Xét cho cùng, khái niệm đại lượng không thứ nguyên là phi logic. Thuộc tính chính - kích thước - chưa bị hủy!
3. Nếu có thể, bổ sung. Một đại lượng cộng có giá trị có thể cộng, trừ, nhân với một hệ số, v.v. (ví dụ: khối lượng) là một đại lượng vật lý có thể tính tổng.
4. Trong mối quan hệ với hệ thống vật chất. Mở rộng - nếu giá trị của nó có thể bao gồm các giá trị của hệ thống con. Một ví dụ là diện tích được đo bằng mét vuông. Chuyên sâu - một đại lượng có giá trị không phụ thuộc vào hệ thống. Chúng bao gồm nhiệt độ.
Trong khoa học và công nghệ sử dụng các đơn vị đo các đại lượng vật lý, tạo thành hệ thống nhất định. Tập hợp các đơn vị được thiết lập theo tiêu chuẩn để sử dụng bắt buộc dựa trên các đơn vị của Hệ thống quốc tế (SI). Trong các ngành vật lý lý thuyết, các đơn vị của hệ thống CGS được sử dụng rộng rãi: CGSE, CGSM và hệ thống Gaussian CGS đối xứng. Các đơn vị cũng tìm thấy một số sử dụng hệ thống kỹ thuật MKGSS và một số đơn vị ngoài hệ thống.
Hệ thống quốc tế (SI) được xây dựng trên 6 đơn vị cơ bản (mét, kilogam, giây, kelvin, ampe, candela) và 2 đơn vị bổ sung (radian, steradian). Trong phiên bản cuối cùng của dự thảo tiêu chuẩn "Đơn vị của các đại lượng vật lý" được đưa ra: các đơn vị của hệ SI; đơn vị được phép sử dụng ngang với đơn vị SI, ví dụ: tấn, phút, giờ, độ C, độ, phút, giây, lít, kilôoát giờ, vòng quay trên giây, vòng quay trên phút; các đơn vị của hệ thống CGS và các đơn vị khác được sử dụng trong các phần lý thuyết của vật lý và thiên văn học: năm ánh sáng, parsec, barn, electron volt; các đơn vị tạm thời được phép sử dụng như: angstrom, kilôgam lực, kilôgam lực mét, kilôgam lực trên centimet vuông, milimét thủy ngân, mã lực, calo, kilocalorie, roentgen, curie. Đơn vị quan trọng nhất của các đơn vị này và tỷ lệ giữa chúng được đưa ra trong Bảng P1.
Các chữ viết tắt của các đơn vị được đưa ra trong các bảng chỉ được sử dụng sau giá trị số của đại lượng hoặc trong tiêu đề của các cột trong bảng. Không được dùng chữ viết tắt thay cho tên đầy đủ của đơn vị trong văn bản khi chưa có giá trị bằng số của đại lượng. Khi sử dụng cả ký hiệu đơn vị tiếng Nga và quốc tế, phông chữ La Mã được sử dụng; chỉ định (viết tắt) của các đơn vị có tên được đặt theo tên của các nhà khoa học (newton, pascal, watt, v.v.) nên được viết bằng chữ viết hoa(N, Pa, W); trong ký hiệu của các đơn vị, dấu chấm như một dấu hiệu giảm không được sử dụng. Ký hiệu của các đơn vị có trong sản phẩm được phân tách bằng dấu chấm dưới dạng dấu nhân; dấu gạch chéo thường được dùng làm dấu chia; nếu mẫu số bao gồm một sản phẩm của các đơn vị, thì nó được đặt trong ngoặc đơn.
Để hình thành bội số và bội số con, tiền tố thập phân được sử dụng (xem Bảng P2). Việc sử dụng các tiền tố, là lũy thừa của 10 với một chỉ số là bội số của ba, đặc biệt được khuyến nghị. Nên sử dụng bội số con và bội số của đơn vị bắt nguồn từ đơn vị SI và cho kết quả là giá trị số trong khoảng từ 0,1 đến 1000 (ví dụ: 17.000 Pa nên viết là 17 kPa).
Không được gắn hai hoặc nhiều tiền tố cho một đơn vị (ví dụ: 10 -9 m nên viết là 1 nm). Để tạo thành các đơn vị khối lượng, một tiền tố được gắn vào tên chính “gam” (ví dụ: 10 -6 kg = = 10 -3 g = 1 mg). Nếu tên phức của đơn vị gốc là tích hoặc phân số, thì tiền tố được gắn vào tên của đơn vị đầu tiên (ví dụ: kN∙m). Trường hợp cần thiết mới cho phép dùng ở mẫu số đơn vị con chiều dài, diện tích và thể tích (ví dụ: V/cm).
Bảng P3 hiển thị các hằng số vật lý và thiên văn chính.
Bảng P1
CÁC ĐƠN VỊ ĐO VẬT LÝ TRONG HỆ SI
VÀ MỐI QUAN HỆ VỚI CÁC ĐƠN VỊ KHÁC
| Tên đại lượng | Các đơn vị | viết tắt | Kích cỡ | Hệ số chuyển đổi sang đơn vị SI | ||
| GHS | ICSU và các đơn vị phi hệ thống | |||||
| đơn vị cơ bản | ||||||
| Chiều dài | mét | tôi | 1 cm=10 -2 m | 1 Å \u003d 10 -10 m 1 năm ánh sáng \u003d 9,46 × 10 15 m | ||
| Cân nặng | Kilôgam | Kilôgam | 1g=10 -3kg | |||
| Thời gian | thứ hai | Với | 1 giờ=3600 giây 1 phút=60 giây | |||
| Nhiệt độ | kelvin | ĐẾN | 1 0 C=1 K | |||
| Sức mạnh hiện tại | ampe | MỘT | 1 SGSE I \u003d \u003d 1 / 3 × 10 -9 A 1 SGSM I \u003d 10 A | |||
| Sức mạnh của ánh sáng | nến | đĩa CD | ||||
| đơn vị bổ sung | ||||||
| góc phẳng | radian | vui mừng | 1 0 \u003d p / 180 rad 1¢ \u003d p / 108 × 10 -2 rad 1² \u003d p / 648 × 10 -3 rad | |||
| góc rắn | steradian | Thứ Tư | Góc rắn đầy đủ = 4p sr | |||
| đơn vị phái sinh | ||||||
| Tính thường xuyên | hertz | Hz | s -1 | |||
Tiếp tục bảng P1
| vận tốc góc | radian trên giây | rad/s | s -1 | 1 vòng/phút=2p rad/s 1 vòng/phút==0.105 rad/s | |
| Âm lượng | mét khối | m 3 | m 3 | 1cm 2 \u003d 10 -6 m 3 | 1 l \u003d 10 -3 m 3 |
| Tốc độ | mét trên giây | bệnh đa xơ cứng | m×s –1 | 1cm/s=10 -2 m/s | 1km/h=0,278m/s |
| Tỉ trọng | kilôgam trên mét khối | kg / m 3 | kg×m -3 | 1g / cm 3 \u003d \u003d 10 3 kg / m 3 | |
| Lực lượng | newton | h | kg×m×s –2 | 1 đên = 10 -5 N | 1kg=9,81N |
| Công, năng lượng, nhiệt lượng | joule | J (Nxm) | 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 kW×h=3,6×10 6 J 1 cal=4,19 J 1 kcal=4,19×10 3 J |
| Quyền lực | oát | W (J/giây) | kg × m 2 × s -3 | 1erg/s=10 -7 W | 1hp=735W |
| Áp lực | pascal | Pa (N/m2) | kg∙m –1 ∙s –2 | 1 din / cm 2 \u003d 0,1 Pa | 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 |
| Khoảnh khắc quyền lực | niutơn mét | N∙m | kgm 2 ×s -2 | 1 dyne cm = = 10 –7 N × m | 1 kgf×m=9,81 N×m |
| Lực quán tính | kilôgam mét vuông | kg×m2 | kg×m2 | 1 g × cm 2 \u003d \u003d 10 -7 kg × m 2 | |
| độ nhớt động | pascal thứ hai | Pa×s | kg×m –1 ×s –1 | 1P / đĩnh đạc / \u003d \u003d 0,1 Pa × s |
Tiếp tục bảng P1
| Độ nhớt động học | mét vuông trong một giây | mét 2 /s | m 2 × s -1 | 1St / stokes / \u003d \u003d 10 -4 m 2 / s | |
| Công suất nhiệt của hệ thống | joule trên kelvin | J/K | kg×m 2 x x s –2 ×K –1 | 1 calo / 0 C = 4,19 J / K | |
| Nhiệt dung riêng | joule trên kilôgam kelvin | J/ (kg×K) | m 2 × s -2 × K -1 | 1 kcal / (kg × 0 C) \u003d \u003d 4,19 × 10 3 J / (kg × K) | |
| Sạc điện | mặt dây chuyền | Cl | A×s | 1SGSE q = =1/3×10 –9 C 1SGSM q = =10 C | |
| Tiềm năng, hiệu điện thế | vôn | V (Có/Không có) | kg×m 2 x x s –3 ×A –1 | 1SGSE u = =300 V 1SGSM u = =10 –8 V | |
| căng thẳng điện trường | vôn trên mét | v/m | kg×m x x s –3 ×A –1 | 1 SGSE E \u003d \u003d 3 × 10 4 V / m | |
| Dịch chuyển điện (cảm ứng điện) | mặt dây chuyền trên một mét vuông | C/m 2 | m –2 ×s×A | 1SGSE D \u003d \u003d 1 / 12p x x 10 -5 C / m 2 | |
| điện trở | om | Ôm (V/A) | kg × m 2 × s -3 x x A -2 | 1SGSE R = 9×10 11 Ohm 1SGSM R = 10 –9 Ohm | |
| điện dung | farad | F (C/V) | kg -1 ×m -2 x s 4 ×A 2 | 1SGSE C \u003d 1 cm \u003d \u003d 1 / 9 × 10 -11 F |
Hết bảng P1
| từ thông | weber | Wb (W×s) | kg × m 2 × s -2 x x A -1 | 1SGSM f = =1 μs (maxwell) = =10 –8 Wb | |
| Cảm ứng từ | ô tô | T (Wb / m2) | kg×s –2 ×A –1 | 1SGSM B = =1 Gs (gauss) = =10 –4 T | |
| căng thẳng từ trường | ampe trên mét | Là | m –1 ×A | 1SGSM H \u003d \u003d 1E (oersted) \u003d \u003d 1 / 4p × 10 3 A / m | |
| lực điện từ | ampe | MỘT | MỘT | 1SGSM fm | |
| điện cảm | Henry | Hn (Wb/A) | kg×m 2 x x s –2 ×A –2 | 1SGSM L \u003d 1 cm \u003d \u003d 10 -9 H | |
| luồng ánh sáng | quang thông | tôi | đĩa CD | ||
| độ sáng | candela trên một mét vuông | cd/m2 | m–2 ×cd | ||
| chiếu sáng | sang trọng | ĐƯỢC RỒI | m–2 ×cd |
số lượng vật lý
số lượng vật lý - tài sản vật chất một đối tượng vật chất, một hiện tượng vật lý, một quá trình có thể được đặc trưng về mặt định lượng.
Giá trị của một đại lượng vật lý- một hoặc nhiều (trong trường hợp đại lượng vật lý tensor) số đặc trưng cho đại lượng vật lý này, chỉ ra đơn vị đo lường, trên cơ sở mà chúng thu được.
Kích thước của một đại lượng vật lý- giá trị của các số xuất hiện trong giá trị của một đại lượng vật lý.
Ví dụ, một chiếc ô tô có thể được mô tả như số lượng vật lý như đại chúng. trong đó, giá trịđại lượng vật lý này sẽ là, ví dụ, 1 tấn, và kích cỡ- số 1, hoặc giá trị sẽ là 1000 kg, và kích cỡ- số 1000. Cùng một chiếc xe có thể được đặc trưng bằng cách sử dụng một số khác số lượng vật lý- tốc độ. trong đó, giá trị ví dụ, đại lượng vật lý này sẽ là một vectơ có hướng nhất định 100 km / h và kích cỡ- số 100.
Thứ nguyên của một đại lượng vật lý- đơn vị đo lường, xuất hiện trong giá trị của một đại lượng vật lý. Theo quy định, một đại lượng vật lý có nhiều thứ nguyên khác nhau: ví dụ: chiều dài có nanomet, milimet, centimet, mét, km, dặm, inch, parsec, năm ánh sáng, v.v. Một số đơn vị đo lường này (không tính đến hệ số thập phân của chúng) có thể nhập hệ thống khác nhau đơn vị vật lý- SI, GHS, v.v.
Thông thường, một đại lượng vật lý có thể được biểu thị dưới dạng các đại lượng vật lý khác cơ bản hơn. (Ví dụ, lực có thể được biểu thị dưới dạng khối lượng của một vật và gia tốc của nó). Nghĩa là tương ứng và chiều một đại lượng vật lý như vậy có thể được biểu thị dưới dạng thứ nguyên của những đại lượng tổng quát hơn này. (Chiều của lực có thể biểu diễn theo chiều của khối lượng và gia tốc). (Thường thì cách biểu diễn thứ nguyên của một đại lượng vật lý nào đó dưới dạng thứ nguyên của các đại lượng vật lý khác là nhiệm vụ độc lập, mà trong một số trường hợp có ý nghĩa và mục đích riêng của nó.) Kích thước của các đại lượng tổng quát hơn như vậy thường đã được đơn vị cơ bản một hoặc một hệ thống đơn vị vật chất khác, nghĩa là những đơn vị mà bản thân chúng không còn được biểu hiện thông qua những đơn vị khác, thậm chí còn tổng quát hơn số lượng.
Ví dụ.
Nếu công suất đại lượng vật lý được viết là
thứ ba là một từ viết tắt một trongđơn vị đo đại lượng vật lý này (oát). văn học ĐẾN là ký hiệu cho hệ số thập phân "kilo" của Hệ đơn vị quốc tế (SI).
Đại lượng vật lý có thứ nguyên và không thứ nguyên
- đại lượng vật lý có thứ nguyên- một đại lượng vật lý, để xác định giá trị cần áp dụng một số đơn vị đo lường của đại lượng vật lý này. Phần lớn các đại lượng vật lý đều có thứ nguyên.
- Đại lượng vật lý không thứ nguyên- một đại lượng vật lý, để xác định giá trị của nó chỉ đủ để chỉ ra kích thước của nó. Ví dụ, hằng số điện môi tương đối là một đại lượng vật lý không thứ nguyên.
Đại lượng vật lý cộng và không cộng
- Đại lượng vật lý phụ gia- một đại lượng vật lý, các giá trị khác nhau có thể được tổng hợp, nhân với một hệ số số, chia cho nhau. Ví dụ, khối lượng vật lý là một đại lượng vật lý cộng.
- Đại lượng vật lý không phụ gia- một đại lượng vật lý mà tổng, nhân với một hệ số hoặc chia cho nhau không có giá trị của nó giác quan vật lý. Ví dụ, đại lượng vật lý nhiệt độ là đại lượng vật lý không cộng.
Đại lượng vật lý mở rộng và chuyên sâu
Đại lượng vật lý được gọi là
- mở rộng, nếu độ lớn của giá trị của nó là tổng độ lớn của các giá trị của đại lượng vật lý này đối với các hệ thống con tạo nên hệ thống (ví dụ: khối lượng, trọng lượng);
- chuyên sâu nếu giá trị của giá trị của nó không phụ thuộc vào kích thước của hệ thống (ví dụ: nhiệt độ, áp suất).
Một số đại lượng vật lý, chẳng hạn như động lượng góc, diện tích, lực, độ dài, thời gian, không mở rộng cũng không chuyên sâu.
Đại lượng dẫn xuất được hình thành từ một số đại lượng lớn:
- cụ thể lượng là đại lượng chia cho khối lượng (ví dụ khối lượng riêng);
- răng hàm lượng là lượng chia cho lượng của chất (ví dụ thể tích mol).
Đại lượng vô hướng, véc tơ, tenxơ
Chớm ban đầu trường hợp chung chúng ta có thể nói rằng một đại lượng vật lý có thể được biểu diễn bằng một tenxơ có cấp bậc nhất định (hóa trị).
Hệ đơn vị các đại lượng vật lý
Hệ đơn vị đo các đại lượng vật lý là tập hợp các đơn vị đo các đại lượng vật lý, trong đó có một số lượng nhất định gọi là đơn vị đo cơ bản, các đơn vị đo còn lại được biểu thị thông qua các đơn vị đo cơ bản này. Ví dụ về các hệ thống đơn vị vật lý - Hệ thống đơn vị quốc tế (SI), CGS.
Kí hiệu các đại lượng vật lý
Văn học
- RMG 29-99đo lường. Các thuật ngữ và định nghĩa cơ bản.
- Burdun G. D., Bazakutsa V. A. Đơn vị đại lượng vật lý. - Kharkiv: trường Vishcha,.
số lượng vật lý- đây là thuộc tính chung về mặt định tính cho nhiều đối tượng (hệ thống, trạng thái và quá trình xảy ra trong chúng), nhưng riêng về mặt định lượng đối với từng đối tượng.
Tính cá biệt về mặt định lượng nên được hiểu theo nghĩa là một thuộc tính có thể dành cho một đối tượng này nhiều hơn hoặc ít hơn một số lần nhất định so với đối tượng khác.
Theo quy định, thuật ngữ "số lượng" được sử dụng liên quan đến các thuộc tính hoặc đặc điểm của chúng có thể được định lượng, nghĩa là được đo lường. Có những tính chất, đặc điểm chưa học định lượng mà phải tìm cách định lượng, chẳng hạn như mùi, vị, v.v... Cho đến khi học cách định lượng, chúng ta không nên gọi là lượng mà gọi là tính.
Tiêu chuẩn chỉ chứa thuật ngữ "số lượng vật lý" và từ "số lượng" được đưa ra dưới dạng rút gọn của thuật ngữ chính, được phép sử dụng trong các trường hợp loại trừ khả năng diễn giải khác nhau. Nói cách khác, người ta có thể gọi một đại lượng vật lý một cách ngắn gọn là đại lượng nếu nó hiển nhiên mà không cần tính từ chúng tôi đang nói chuyện về một đại lượng vật lý. Trong văn bản sau đây của cuốn sách này hình thức ngắn thuật ngữ "số lượng" chỉ được sử dụng theo nghĩa được chỉ định.
Trong đo lường, từ "giá trị" được đưa ra một ý nghĩa thuật ngữ bằng cách áp đặt một hạn chế dưới dạng tính từ "vật lý". Từ "giá trị" thường được sử dụng để biểu thị kích thước của một đại lượng vật lý nhất định. Họ nói: giá trị áp suất, giá trị tốc độ, giá trị điện áp. Điều này là sai, vì áp suất, tốc độ, điện áp theo đúng nghĩa của những từ này là những đại lượng, không thể nói về độ lớn của một đại lượng. Trong những trường hợp trên, việc sử dụng từ "giá trị" là không cần thiết. Thật vậy, tại sao lại nói về "giá trị" lớn hay nhỏ của áp suất, khi bạn có thể nói: áp suất lớn hay nhỏ, v.v.
Một đại lượng vật lý hiển thị các thuộc tính của các đối tượng có thể được biểu thị định lượng bằng các đơn vị được chấp nhận. Bất kỳ phép đo nào cũng thực hiện thao tác so sánh các tính chất đồng nhất của các đại lượng vật lý trên cơ sở "lớn hơn-nhỏ hơn". Do so sánh, mỗi kích thước của đại lượng đo được gán một số thực dương:
x = q [x] , (1.1)
ở đâu q - trị số của đại lượng hoặc kết quả so sánh; [X] - đơn vị độ lớn.
Đơn vị đại lượng vật lý- một đại lượng vật lý, theo định nghĩa, được cho một giá trị, bằng một. Cũng có thể nói, đơn vị của một đại lượng vật lý chính là giá trị của nó, được lấy làm cơ sở để so sánh các đại lượng vật lý cùng loại với nó trong đánh giá định lượng của chúng.
Phương trình (1.1) là phương trình đo lường cơ bản. Giá trị số của q được tìm thấy như sau
do đó, nó phụ thuộc vào đơn vị đo lường được chấp nhận.
Hệ đơn vị các đại lượng vật lý
Khi thực hiện bất kỳ phép đo nào, giá trị đo được so sánh với một giá trị khác đồng nhất với nó, được lấy làm đơn vị. Để xây dựng một hệ đơn vị, một số đại lượng vật lý được chọn tùy ý. Chúng được gọi là cơ bản. Các giá trị được xác định thông qua chính được gọi là đạo hàm. Tập hợp các đại lượng cơ bản và dẫn xuất được gọi là hệ các đại lượng vật lý.
TRONG nhìn chung mối quan hệ giữa đại lượng dẫn xuất z và cơ bản có thể được biểu diễn bằng phương trình sau:
z = l m t TÔI J ,
Ở đâu l, M, T,TÔI, ,J- các đại lượng cơ bản; , , , , , - các chỉ số về thứ nguyên. Công thức này được gọi là công thức thứ nguyên. Hệ đại lượng có thể bao gồm cả đại lượng có thứ nguyên và không thứ nguyên. Thứ nguyên là một đại lượng trong thứ nguyên của nó có ít nhất một trong các đại lượng cơ bản được nâng lên một lũy thừa khác không. Đại lượng không thứ nguyên là đại lượng mà trong thứ nguyên của nó các đại lượng cơ bản được bao gồm trong một bậc bằng không. Một đại lượng không thứ nguyên trong một hệ đại lượng có thể là một đại lượng có thứ nguyên trong một hệ thống khác. Hệ đại lượng vật lý dùng để xây dựng hệ đơn vị các đại lượng vật lý.
Đơn vị của một đại lượng vật lý là giá trị của đại lượng này, được lấy làm cơ sở để so sánh với nó giá trị của các đại lượng cùng loại trong đánh giá định lượng của chúng. Nó được gán một giá trị số là 1 theo định nghĩa.
Đơn vị của các đại lượng cơ bản và dẫn xuất lần lượt gọi là đơn vị cơ bản và dẫn xuất, tổng của chúng gọi là hệ đơn vị. Việc lựa chọn các đơn vị trong một hệ thống là hơi tùy tiện. Tuy nhiên, với tư cách là các đơn vị cơ bản, họ chọn những đơn vị, thứ nhất, có thể được sao chép với độ chính xác cao nhất và thứ hai, thuận tiện trong thực hành đo lường hoặc sao chép chúng. Đơn vị của các đại lượng có trong hệ gọi là đơn vị hệ. Ngoài các đơn vị hệ thống, các đơn vị phi hệ thống cũng được sử dụng. Đơn vị phi hệ thống là đơn vị không thuộc hệ thống. Chúng thuận tiện cho một số lĩnh vực khoa học và công nghệ hoặc khu vực và do đó đã trở nên phổ biến. Các đơn vị phi hệ thống bao gồm: đơn vị công suất - mã lực, đơn vị năng lượng - kilowatt-giờ, đơn vị thời gian - giờ, ngày, đơn vị nhiệt độ - độ C và nhiều đơn vị khác. Chúng phát sinh trong quá trình phát triển của công nghệ đo lường để đáp ứng nhu cầu thực tế hoặc được giới thiệu để thuận tiện cho việc sử dụng chúng trong các phép đo. Đối với các mục đích tương tự, nhiều và nhiều đơn vị số lượng được sử dụng.
Đơn vị nhiều là đơn vị lớn hơn một số nguyên lần so với đơn vị hệ thống hoặc ngoài hệ thống: kilohertz, megawatt. Đơn vị phân số là đơn vị nhỏ hơn một số nguyên lần so với đơn vị hệ thống hoặc ngoài hệ thống: milliampere, microvolt. Nói một cách chính xác, nhiều đơn vị ngoài hệ thống có thể được coi là bội số hoặc bội số con.
Trong khoa học và công nghệ, các đại lượng tương đối và logarit và đơn vị của chúng cũng được sử dụng rộng rãi, đặc trưng cho sự khuếch đại và suy giảm tín hiệu điện, hệ số điều chế, sóng hài, v.v. Các giá trị tương đối có thể được biểu thị bằng đơn vị tương đối không thứ nguyên, tính bằng phần trăm, tính bằng ppm. Giá trị logarit là logarit (thường là số thập phân trong điện tử vô tuyến) của tỷ lệ không thứ nguyên của hai đại lượng cùng tên. Đơn vị của giá trị logarit là bel (B), được xác định bởi tỷ lệ:
N = lg P 1/ / P 2 = 2 lg F 1 / F 2 , (1.2)
Ở đâu P 1 ,P 2 - các đại lượng năng lượng cùng tên (giá trị công suất, năng lượng, thông lượng mật độ công suất, v.v.); F 1 , F 2 - các đại lượng công suất cùng tên (điện áp, cường độ dòng điện, cường độ trường điện từ, v.v.).
Theo quy định, một đơn vị bội số của bel được sử dụng, được gọi là decibel, bằng 0,1 B. Trong trường hợp này, trong công thức (1.2), một hệ số bổ sung 10 được thêm vào sau các dấu bằng. U 1 / U 2 \u003d 10 tương ứng với đơn vị logarit là 20 dB .
Có xu hướng sử dụng hệ thống tự nhiênđơn vị dựa trên các hằng số vật lý phổ quát (hằng số) có thể được coi là đơn vị cơ bản: tốc độ ánh sáng, hằng số Boltzmann, hằng số Planck, điện tích electron, v.v. . Ưu điểm của một hệ thống như vậy là tính không đổi của cơ sở của hệ thống và tính ổn định cao của các hằng số. Trong một số tiêu chuẩn, các hằng số như vậy đã được sử dụng: tiêu chuẩn của đơn vị tần số và độ dài, tiêu chuẩn của đơn vị điện áp không đổi. Nhưng kích thước của các đơn vị đại lượng dựa trên hằng số, trên trình độ hiện đại sự phát triển của công nghệ là bất tiện cho phép đo thực tế và không cung cấp độ chính xác cần thiết trong việc thu được tất cả các đơn vị dẫn xuất. Tuy nhiên, những ưu điểm của hệ thống đơn vị tự nhiên như tính không thể phá hủy, tính bất biến theo thời gian và tính độc lập với vị trí đã kích thích công việc nghiên cứu khả năng ứng dụng thực tế của chúng.
Lần đầu tiên, một tập hợp các đơn vị cơ bản và dẫn xuất tạo thành một hệ thống được đề xuất vào năm 1832 bởi K. F. Gauss. Là các đơn vị cơ bản trong hệ thống này, ba đơn vị tùy ý được chấp nhận - chiều dài, khối lượng và thời gian, tương ứng bằng milimét, miligam và giây. Sau đó, các hệ thống đơn vị đại lượng vật lý khác đã được đề xuất, dựa trên hệ thống số liệu đo lường và khác nhau về các đơn vị cơ bản. Nhưng tất cả chúng, trong khi làm hài lòng một số chuyên gia, lại gây ra sự phản đối từ những người khác. Điều này đòi hỏi phải tạo ra hệ thống mới các đơn vị. Ở một mức độ nào đó, có thể giải quyết những mâu thuẫn hiện có sau khi được thông qua vào năm 1960 bởi Hội nghị toàn thể lần thứ XI về Trọng lượng và Đo lường của Hệ thống Đơn vị Quốc tế, viết tắt là SI (SI). Ở Nga, lần đầu tiên nó được chấp nhận là thích hợp hơn (1961), và sau đó sau khi GOST 8.417-81 “GSI” có hiệu lực. Đơn vị đại lượng vật lý" - và là bắt buộc trong mọi lĩnh vực khoa học, công nghệ, nền kinh tế quốc dân, cũng như trong tất cả các cơ sở giáo dục.
Bảy đơn vị sau đây được chọn làm đơn vị chính trong Hệ đơn vị quốc tế (SI): mét, kilôgam, giây, ampe, Kelvin, candela, mol.
Hệ thống đơn vị quốc tế bao gồm hai đơn vị bổ sung - để đo các góc phẳng và rắn. Các đơn vị này không thể được đưa vào danh mục đơn vị cơ bản, vì chúng được xác định bởi tỷ lệ của hai đại lượng. Đồng thời, chúng không phải là đơn vị dẫn xuất, vì chúng không phụ thuộc vào việc lựa chọn đơn vị cơ bản.
Radian (rad) - góc giữa hai bán kính của một đường tròn, cung giữa chúng có chiều dài bằng bán kính.
Steradian (sr) là một góc rắn có đỉnh nằm ở tâm của hình cầu và cắt ra trên bề mặt. hình cầu có diện tích bằng diện tích hình vuông có cạnh, bằng chiều dài bằng bán kính hình cầu.
Theo Luật đảm bảo tính thống nhất của các phép đo ở Liên bang Nga, các đơn vị của Hệ thống đơn vị quốc tế được thông qua bởi Đại hội đồng về trọng lượng và biện pháp do Tổ chức đo lường pháp lý quốc tế khuyến nghị được phép sử dụng theo cách quy định.
Tên, ký hiệu và quy tắc viết đơn vị đại lượng, cũng như quy tắc áp dụng chúng trên lãnh thổ Liên bang Nga, do chính phủ Liên bang Nga quy định, ngoại trừ các trường hợp được quy định bởi các đạo luật của Liên bang Nga. Liên bang Nga.
Chính phủ Liên bang Nga có thể cho phép sử dụng, cùng với các đơn vị đại lượng của Hệ thống đơn vị quốc tế, các đơn vị đại lượng phi hệ thống.
GIỚI THIỆU
Đại lượng vật lý là đặc trưng của một trong các thuộc tính của đối tượng vật lý (hệ thống, hiện tượng hoặc quá trình vật lý), chung về mặt chất đối với nhiều đối tượng vật lý, nhưng riêng về mặt định lượng đối với từng đối tượng.
Tính cá biệt được hiểu theo nghĩa là giá trị của một đại lượng hoặc độ lớn của một đại lượng có thể lớn hơn hoặc nhỏ hơn đối với một đối tượng này một số lần nhất định so với một đối tượng khác.
Giá trị của một đại lượng vật lý là ước tính kích thước của nó dưới dạng một số đơn vị nhất định được chấp nhận cho nó hoặc một số theo thang đo được chấp nhận cho nó. Ví dụ: 120 mm là giá trị giá trị tuyến tính; 75 kg là giá trị của trọng lượng cơ thể.
Có giá trị thực và thực của một đại lượng vật lý. Một giá trị thực là một giá trị phản ánh lý tưởng một thuộc tính của một đối tượng. Giá trị thực - giá trị của một đại lượng vật lý được tìm thấy bằng thực nghiệm, đủ gần với giá trị thực, có thể được sử dụng thay thế.
Phép đo đại lượng vật lý là một tập hợp các thao tác sử dụng phương tiện kỹ thuật lưu trữ đơn vị hoặc tái tạo thang đo của đại lượng vật lý, bao gồm việc so sánh (rõ ràng hoặc ngầm định) đại lượng được đo với đơn vị hoặc thang đo của nó theo thứ tự để có được giá trị của đại lượng này ở dạng thuận tiện nhất cho việc sử dụng.
Có ba loại đại lượng vật lý, phép đo được thực hiện theo các quy tắc cơ bản khác nhau.
Loại đại lượng vật lý thứ nhất bao gồm các đại lượng trên tập kích thước mà chỉ có thứ tự và quan hệ tương đương được xác định. Đây là những mối quan hệ như "mềm hơn", "cứng hơn", "ấm hơn", "lạnh hơn", v.v.
Các đại lượng thuộc loại này bao gồm, ví dụ, độ cứng, được định nghĩa là khả năng của một vật thể chống lại sự xâm nhập của một vật thể khác vào nó; nhiệt độ, như mức độ nhiệt của cơ thể, v.v.
Sự tồn tại của các mối quan hệ như vậy được thiết lập về mặt lý thuyết hoặc thực nghiệm với sự trợ giúp của các phương tiện so sánh đặc biệt, cũng như trên cơ sở quan sát kết quả tác động của một đại lượng vật lý lên bất kỳ đối tượng nào.
Đối với loại đại lượng vật lý thứ hai, mối quan hệ về thứ tự và sự tương đương diễn ra cả giữa các kích thước và giữa sự khác biệt trong các cặp kích thước của chúng.
Một ví dụ điển hình là quy mô của khoảng thời gian. Vì vậy, sự khác biệt của các khoảng thời gian được coi là bằng nhau nếu khoảng cách giữa các điểm tương ứng bằng nhau.
Loại thứ ba là các đại lượng vật lý cộng.
Các đại lượng vật lý bổ sung được gọi là đại lượng, trên tập hợp các kích thước không chỉ xác định thứ tự và quan hệ tương đương mà còn cả các phép toán cộng và trừ
Các đại lượng như vậy bao gồm, ví dụ, chiều dài, khối lượng, cường độ dòng điện, v.v. Chúng có thể được đo theo từng phần và cũng có thể được sao chép bằng cách sử dụng thước đo đa giá trị dựa trên tổng của các thước đo riêng lẻ.
Tổng khối lượng của hai vật chính là khối lượng của vật đó cân bằng trên hai thang cân bằng đầu tiên.
Kích thước của hai PV đồng nhất bất kỳ hoặc hai kích thước bất kỳ của cùng một PV có thể được so sánh với nhau, nghĩa là tìm xem cái này lớn hơn (hoặc nhỏ hơn) bao nhiêu lần so với cái kia. Để so sánh các kích thước m Q", Q", ... , Q(m) với nhau cần xét C m 2 quan hệ của chúng. Sẽ dễ dàng hơn khi so sánh từng cái với một kích thước [Q] của một PV đồng nhất, nếu chúng ta coi nó là một đơn vị của kích thước PV, (viết tắt là đơn vị PV). Kết quả của việc so sánh như vậy, chúng ta thu được các biểu thức cho các kích thước Q", Q", ... , Q(m) dưới dạng một số số n", n", .. . ,n (m) Đơn vị PV: Q" = n" [Q]; Q" = n"[Q]; ...; Q(m) = n(m)[Q]. Nếu so sánh được thực hiện bằng thực nghiệm, thì chỉ cần m thí nghiệm (thay vì C m 2) và việc so sánh các kích thước Q", Q", ... , Q (m) với nhau chỉ có thể được thực hiện bởi tính toán như
trong đó n(i)/n(j) là những số trừu tượng.
Loại bình đẳng
được gọi là phương trình đo lường cơ bản, trong đó n[Q] là giá trị độ lớn của PV (viết tắt là giá trị của PV). Giá trị PV là một số được đặt tên, bao gồm giá trị số của kích thước PV, (viết tắt là giá trị số của PV) và tên của đơn vị PV. Ví dụ, với n = 3,8 và [Q] = 1 gam, kích thước của khối lượng Q = n [Q] = 3,8 gam, với n = 0,7 và [Q] = 1 ampe, cường độ dòng điện Q = n [Q ] = 0,7 ampe. Thông thường, thay vì “kích thước của khối lượng là 3,8 gam”, “cường độ dòng điện là 0,7 ampe”, v.v., họ nói và viết ngắn gọn hơn: “khối lượng là 3,8 gam”, “dòng điện là 0,7 ampe " và như thế.
Kích thước của PV thường được tìm thấy là kết quả của phép đo của chúng. Phép đo kích thước của PV (viết tắt là phép đo PV) bao gồm thực tế là theo kinh nghiệm với sự trợ giúp đặc biệt phương tiện kỹ thuật tìm giá trị của PV và đánh giá mức độ gần gũi của giá trị này với giá trị phản ánh lý tưởng quy mô của PV này. Giá trị PV được tìm thấy theo cách này sẽ được gọi là danh nghĩa.
Kích thước Q tương tự có thể được thể hiện các giá trị khác nhau với các giá trị số khác nhau tùy theo cách chọn đơn vị PV (Q = 2 giờ = 120 phút = 7200 giây = = 1/12 ngày). Nếu chúng ta lấy hai đơn vị khác nhau và , thì chúng ta có thể viết Q = n 1 và Q = n 2, từ đó
n 1 / n 2 \u003d /,
I E. Giá trị kiểu số PV tỉ lệ nghịch với đơn vị của nó.
Từ thực tế là kích thước của PV không phụ thuộc vào đơn vị được chọn của nó, điều kiện cho sự rõ ràng của các phép đo xảy ra sau đó, bao gồm thực tế là tỷ lệ của hai giá trị của một PV nhất định không phụ thuộc vào đơn vị nào. sử dụng trong phép đo. Ví dụ, tỷ lệ tốc độ của ô tô và tàu hỏa không phụ thuộc vào việc các tốc độ này được biểu thị bằng kilômét trên giờ hay mét trên giây. Thật không may, điều kiện thoạt nhìn có vẻ không thể chối cãi này lại không thể đáp ứng được khi đo một số PV (độ cứng, độ nhạy sáng, v.v.).
1. PHẦN LÝ THUYẾT
1.1 Khái niệm về đại lượng vật lý
Các đối tượng trọng lượng của thế giới xung quanh được đặc trưng bởi tính chất của chúng. Thuộc tính là một phạm trù triết học thể hiện mặt như vậy của một đối tượng (hiện tượng, quá trình) xác định sự khác biệt hoặc điểm chung của nó với các đối tượng khác (hiện tượng, quá trình) và được tìm thấy trong mối quan hệ của nó với chúng. Tài sản là một loại chất lượng. Để mô tả định lượng các thuộc tính khác nhau của các quá trình và cơ thể vật lý khái niệm độ lớn được giới thiệu. Giá trị là thuộc tính của một thứ gì đó có thể được phân biệt với các thuộc tính khác và được đánh giá theo cách này hay cách khác, kể cả về mặt định lượng. Giá trị không tồn tại bởi chính nó, nó chỉ diễn ra khi có một đối tượng với các thuộc tính được biểu thị bởi giá trị này.
Phân tích các giá trị cho phép chúng tôi chia chúng (Hình 1) thành hai loại: các giá trị hình thức vật chất(thực) và các giá trị hình mẫu lý tưởng thực tế (lý tưởng), chủ yếu liên quan đến toán học và là sự khái quát hóa (mô hình) của các khái niệm thực tế cụ thể.
Ngược lại, đại lượng thực được chia thành vật chất và phi vật chất. Một đại lượng vật lý trong trường hợp tổng quát nhất có thể được định nghĩa là một đại lượng vốn có trong đối tượng vật chất(các quá trình, hiện tượng) được nghiên cứu trong tự nhiên (vật lý, hóa học) và khoa học kỹ thuật. Các đại lượng phi vật lý nên bao gồm các đại lượng vốn có trong khoa học xã hội (phi vật lý) - triết học, xã hội học, kinh tế học, v.v.
Cơm. 1. Phân loại đại lượng.
Tài liệu RMG 29-99 diễn giải một đại lượng vật lý là một trong những thuộc tính của một đối tượng vật lý, phổ biến về mặt chất lượng đối với nhiều đối tượng vật lý, nhưng riêng biệt về mặt định lượng đối với từng đối tượng. Tính cá biệt xét theo định lượng được hiểu theo nghĩa một thuộc tính có thể dành cho đối tượng này nhiều hơn hoặc ít hơn một số lần nhất định so với đối tượng khác.
đại lượng vật lý nên chia thành đo lường và đánh giá. Các FI được đo lường có thể được thể hiện một cách định lượng dưới dạng một số lượng nhất định các đơn vị đo lường đã thiết lập. Khả năng giới thiệu và sử dụng các đơn vị như vậy là rất quan trọng dấu ấn PV đo được Các đại lượng vật lý, vì lý do này hay lý do khác, không thể đưa ra đơn vị đo lường, chỉ có thể được ước tính. Đánh giá được hiểu là hoạt động gán một số nhất định cho một giá trị nhất định, được thực hiện theo các quy tắc đã được thiết lập. Đánh giá giá trị được thực hiện bằng thang đo. Thang đo độ lớn là một tập hợp có thứ tự các giá trị độ lớn dùng làm cơ sở ban đầu để đo một độ lớn nhất định.
Các đại lượng phi vật lý, về nguyên tắc không thể đưa ra đơn vị đo lường, chỉ có thể được ước tính. Cần lưu ý rằng việc ước tính các đại lượng phi vật lý không được bao gồm trong các nhiệm vụ của đo lường lý thuyết.
Để nghiên cứu chi tiết hơn về PV, cần phân loại, xác định các đặc điểm đo lường chung của chúng. nhóm cá nhân. Các phân loại có thể có của FI được thể hiện trong hình. 2.
Theo các loại hiện tượng, PV được chia thành:
Thực, tức là đại lượng mô tả vật lý và đặc tính hóa lý chất, vật liệu và sản phẩm từ chúng. Nhóm này bao gồm khối lượng, mật độ, điện trở, điện dung, độ tự cảm, v.v. Đôi khi những PV này được gọi là thụ động. Để đo chúng, cần sử dụng nguồn năng lượng phụ trợ, với sự trợ giúp của tín hiệu thông tin đo được hình thành. Trong trường hợp này, PV thụ động được chuyển đổi thành PV chủ động, được đo lường;
Năng lượng, tức là đại lượng mô tả đặc điểm năng lượng các quá trình biến đổi, truyền và sử dụng năng lượng. Chúng bao gồm dòng điện, điện áp, công suất, năng lượng. Những đại lượng này được gọi là hoạt động.
Chúng có thể được chuyển đổi thành tín hiệu thông tin đo lường mà không cần sử dụng các nguồn năng lượng phụ trợ;
Đặc trưng cho quá trình của các quá trình trong thời gian, Nhóm này bao gồm loại khácđặc tính quang phổ, hàm tương quan và các tùy chọn khác.
"Đừng trì hoãn đến ngày mai những gì bạn có thể trì hoãn đến ngày kia" - Mark Twain
"Bí quyết để thay đổi là tập trung vào việc tạo ra cái mới, không chống lại cái cũ" - Socrates
Giải đoán quẻ 15 chính xác nhất