2.1.4. Международная система величин

Система физических величин (ФВ) – совокупность физических величин, образованная в соответствии с принятыми принципами, когда одни величины принимаются за независимые, а другие являются их функциями.

Существуют основные, дополнительные и производные величины.

Основные ФВ системы характеризуют фундаментальные свойства материального мира.

Производные ФВ выражаются через основные на основе известных уравнений связи между ними.

Совокупность основных и производных единиц ФВ, образованная в соответствии с принятыми принципами, называется системой единиц ФВ.

В соответствии с Законом «Об обеспечении единства измерений» в Российской Федерации применяются единицы величин Международной системы единиц, принятые Генеральной конференцией по мерам и весам и рекомендованные к применению Международной организацией законодательной метрологии.

Правительством Российской Федерации могут быть допущены к применению в Российской Федерации наравне с единицами величин Международной системы единиц внесистемные единицы величин. Наименования единиц величин, допускаемых к применению в России, их обозначения, правила написания, а также правила их применения устанавливаются Правительством Российской Федерации.

Характеристики и параметры продукции, поставляемой на экспорт, в том числе средств измерений, могут быть выражены в единицах величин, предусмотренных договором (контрактом), заключенным с заказчиком.

Решение о создании международной системы единиц величин было принято в 1948 году на ΙХ Генеральной конференции по мерам и весам (ГКМВ). Международная система единиц (СИ) System International d’ Unites (SI) была принята в 1960 году на XI ГКМВ и уточнена на последующих ГКМВ. СИ (SI) базируется на семи основных единицах, размеры которых установлены независимо друг от друга.

Основные и дополнительные единицы системы СИ (SI) представлены в таблице 1.

Основные единицы системы – единицы величин, размеры и размерности которых в данной системе единиц приняты за исходные при образовании размеров и размерностей производных единиц.

В системе СИ (SI) также применяются и производные единицы величин.

Производные единицы системы – единицы величин, образованные в соответствии с уравнениями, связывающими их с основными единицами или основными и уже определенными производными.

Производные единицы вместе с основными формируют когерентную систему.

Таблица 1

Основные и дополнительные единицы си (si)

Величина			Единица
Наименование	Размер-ность		Наименование		Обозначение
					междуна-родное		русское
Основные
Длина	L	метр		m		м
Масса	М	килограмм		kg		кг
Время	Т	секунда		s		с
Сила электрического тока	I	ампер		A		А
Термодинамическая температура	Θ	кельвин		K		К
Количество вещества	N	моль		mol		моль
Сила света	J	кандела		cd		кд
Дополнительные
Плоский угол		радиан		rad		рад
Телесный угол		стерадиан		cr		ср

Когерентная производная единица – производная единица, связанная с другими основными и производными единицами системы уравнением, в котором числовой коэффициент равен 1.

В качестве эталонов в СИ (SI) приняты:

Метр – длина пути, проходимого светом в вакууме за интервал времени 1/299792458 с.

Килограмм – единица массы равная массе международного прототипа килограмма (представляет собой цилиндр из сплава платины (90%) и иридия (10%)).

Секунда – время, равное 9192631770 периодам излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133.

Ампер – сила неизменяющегося тока, который при прохождении по двум параллельным прямолинейным проводникам бесконечной длины и ничтожно малой площади кругового поперечного сечения, расположенным в вакууме на расстоянии 1 м один от другого, вызвал бы на каждом участке проводника длиной 1 м силу взаимодействия, равную 2 × 10^-7 Н.

Кельвин – единица термодинамической температуры, равная 1/273,16 части термодинамической температуры тройной точки воды.

Моль – количество вещества системы, содержащей столько же структурных элементов, сколько содержится атомов в углероде-12 массой 0,012 кг. При применении моля структурные элементы должны быть специфицированы и могут быть атомами, молекулами, ионами, электронами и другими частицами или специфицированными группами частиц.

Кандела – сила света в заданном направлении источника, испускающего монохроматическое излучение частотой 540 *10¹² Гц, энергетическая сила света которого в этом направлении составляет 1/683 Вт/ср.

В СИ (SI) приняты также дольные и кратные единицы величин, а также множители и приставки для их образования, приведенные в таблице 2.

Таблица 2