Едини́ца физи́ческой величи́ны (едини́ца величи́ны, едини́ца, едини́ца измере́ния)
Едини́ца
физи́ческой величи́ны (едини́ца
величи́ны, едини́ца, едини́ца
измере́ния)— физическая
величина фиксированного
размера, которой условно по соглашению
присвоено числовое значение,
равное {\displaystyle
1}
.
С единицей физической величины можно
сравнить любую другую величину того же
рода и выразить их отношение в виде
числа. Применяется для количественного
выражения однородных с ней физических
величин. Единицы измерения имеют
присвоенные им по соглашению наименования
и обозначения
Число с указанием единицы измерения называется именованным.
Различают основные и производные единицы. Основные единицы в данной системе единиц устанавливаются для тех физических величин, которые выбраны в качестве основных в соответствующей системе физических величин. Так, Международная система единиц (СИ) основана на Международной системе величин (англ. International System of Quantities, ISQ), в которой основными являются семь величин: длина, масса, время, электрический ток, термодинамическая температура, количество вещества и сила света. Соответственно, в СИ основными единицами являются единицы указанных величин.
Размеры основных единиц устанавливаются по соглашению в рамках соответствующей системы единиц и фиксируются либо с помощью эталонов(прототипов), либо путём фиксации численных значений фундаментальных физических постоянных.
Производные единицы определяются через основные путём использования тех связей между физическими величинами, которые установлены в системе физических величин.
Существует большое количество различных систем единиц, которые различаются как системами величин, на которых они основаны, так и выбором основных единиц.
Государство, как правило, законодательно устанавливает какую-либо систему единиц в качестве предпочтительной или обязательной для использования в стране. В Российской Федерации в соответствии с Положением о единицах величин, допускаемых к применению в Российской Федерации, используются единицы величин системы СИ[4]. Это же положение устанавливает правила, касающиеся использования единиц измерения. Метрология непрерывно работает над улучшением единиц измерения и основных единиц и эталонов.
Использование термина «единица измерения» противоречит нормативным документам[4] и рекомендациям метрологических изданий[5], однако он широко употребляется в научной и справочной литературе[1][6].
Правила написания обозначений единиц измерений при производстве научной литературы, учебников и другой полиграфической продукции определены ГОСТ 8.417-2002 «Государственная система обеспечения единства измерений». В печатных изданиях допускается применять либо международные, либо русские обозначения единиц. Одновременно применение обоих видов обозначений в одном и том же издании не допускается, за исключением публикаций по единицам физических величин
Метрическая система — общее название международной десятичной системы единиц, основанной на использовании метра и килограмма
Метрическая система выросла из постановлений, принятых Национальным собранием Франции в 1791 и 1795 годах по определению метра как одной десятимиллионной доли одной четверти земного меридиана от Северного полюса до экватора (Парижский меридиан)[1].
За единицу массы они взяли грамм, определив его как массу одной миллионной кубического метра воды при её максимальной плотности.
Международная система единиц, СИ — система единиц физических величин, современный вариант метрической системы.
СИ является наиболее широко используемой системой единиц в мире, как в повседневной жизни, так и в науке и технике.
Международная система единиц (СИ) — система единиц, основанная на Международной системе величин, вместе с наименованиями и обозначениями, а также набором приставок и их наименованиями и обозначениями вместе с правилами их применения, принятая Генеральной конференцией по мерам и весам (CGPM).
СИ была принята XI Генеральной конференцией по мерам и весам (ГКМВ) в 1960 году, некоторые последующие конференции внесли в СИ ряд изменений.
СИ определяет семь основных единиц физических величин и производные единицы (сокращённо — единицы СИ или единицы), а также набор приставок. СИ также устанавливает стандартные сокращённые обозначения единиц и правила записи производных единиц.
Основные единицы: килограмм, метр, секунда, ампер, кельвин, моль
и кандела.
В рамках СИ считается, что эти единицы имеют независимую размерность, то есть ни одна из основных единиц не может быть получена из других.
Производные единицы получаются из основных с помощью алгебраических действий, таких как умножение и деление. Некоторым из производных единиц в СИ присвоены собственные наименования, например, единице радиан.
Таблица 1-Основные единицы СИ
Величина |
Единица |
||||
Наименование |
Символ размерности |
Наименование |
Обозначение |
||
Русское |
|||||
Длина |
L |
метр |
м |
||
Масса |
M |
килограмм |
кг |
||
Время |
T |
секунда |
с |
||
Сила электрического тока |
I |
Ампер |
А |
||
Термодинамическая температура |
O |
Кельвин |
К |
||
Количество вещества |
N |
Моль |
моль |
||
Сила света |
J |
Кандела |
КД |
||
Производные единицы:
Производные единицы могут быть выражены через основные с помощью математических операций — умножения и деления. Некоторым из производных единиц для удобства присвоены собственные наименования, такие единицы тоже можно использовать в математических выражениях для образования других производных единиц.
Таблица 2-Производные единицы
Плоский угол |
радиан[К 4] |
radian |
рад |
rad |
м·м−1 = 1 |
Телесный угол |
стерадиан[К 4] |
steradian |
ср |
sr |
м2·м−2 = 1 |
Температура Цельсия[К 5] |
градус Цельсия |
degré Celsius/degree Celsius |
°C |
°C |
K |
Частота |
герц |
hertz |
Гц |
Hz |
с−1 |
Сила |
ньютон |
newton |
Н |
N |
кг·м·c−2 |
Энергия |
джоуль |
joule |
Дж |
J |
Н·м = кг·м2·c−2 |
Мощность |
ватт |
watt |
Вт |
W |
Дж/с = кг·м2·c−3 |
Давление |
паскаль |
pascal |
Па |
Pa |
Н/м2 = кг·м−1·с−2 |
Световой поток |
люмен |
lumen |
лм |
lm |
кд·ср |
Освещённость |
люкс |
lux |
лк |
lx |
лм/м² = кд·ср/м² |
Электрический заряд |
кулон |
coulomb |
Кл |
C |
А·с |
Разность потенциалов |
вольт |
volt |
В |
V |
Дж/Кл = кг·м2·с−3·А−1 |
Сопротивление |
ом |
ohm |
Ом |
Ω |
В/А = кг·м2·с−3·А−2 |
Электроёмкость |
фарад |
farad |
Ф |
F |
Кл/В = с4·А2·кг−1·м−2 |
Магнитный поток |
вебер |
weber |
Вб |
Wb |
кг·м2·с−2·А−1 |
Магнитная индукция |
тесла |
tesla |
Тл |
T |
Вб/м2 = кг·с−2·А−1 |
Индуктивность |
генри |
henry |
Гн |
H |
кг·м2·с−2·А−2 |
Электрическая проводимость |
сименс |
siemens |
См |
S |
Ом−1 = с3·А2·кг−1·м−2 |
Активность радиоактивного источника |
беккерель |
becquerel |
Бк |
Bq |
с−1 |
Поглощённая доза ионизирующего излучения |
грей |
gray |
Гр |
Gy |
Дж/кг = м²/c² |
Эффективная доза ионизирующего излучения |
зиверт |
sievert |
Зв |
Sv |
Дж/кг = м²/c² |
Активность катализатора |
катал |
катал |
кат |
кат |
моль/c |