2.3.2 Единицы физических величин

Единица физической величины(ЕФВ) – физическая величина фиксированного размера, которой условно присвоено числовое значение, равное единице, и применяемая для количественного выражения однородных с ней физических величин. Единица физической величины – величина того же рода, что и сама физическая величина. Например: 1 м – единица длины; 1 с – единица времени; 1 А – единица силы электрического тока и т. д.

Размер ЕФВ устанавливается путем их законодательно закрепленного определения метрологическими органами государства.

Например, метр есть длина пути, проходимого светом в вакууме за интервал времени 1/299 792 458 долей секунды.

Килограмм – единица массы, равная массе международного прототипа килограмма.

Секунда – единица времени, равная 9 192 631 770 периодам излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома Цезия–133.

Ампер – сила неизменяющегося тока, который, проходя по двум прямолинейным параллельным проводникам бесконечной длины и ничтожно малой площади кругового поперечного сечения, расположенным на расстоянии одного метра один от другого в вакууме, вызвал бы на каждом участке проводника длиной 1 метр силу взаимодействия, равную 2 · 10^–7 ньютона.

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

Кандела – единица силы света, равная силе света в заданном направлении источника, испускающего монохроматическое излучение 540 · 10¹² герц (540 ТГц), энергетическая сила света которого в этом направлении составляет 1/683 Ватт на стерадиан.

Моль – единица количества вещества, равная количеству вещества системы, в которой содержится столько же структурных элементов (атомов, молекул, ионов, электронов и других частиц или специфицированных групп частиц), сколько содержится атомов в Углероде–12 массой 0,012 килограмма.

Единицы измерений во всех странах узакониваются директивным методом. На основании федерального закона «Об обеспечении единства измерений» на территории РФ введены к использованию единицы Международной системы единиц (SI), принятой Генеральной конференцией по мерам и весам, рекомендованной Международной организацией законодательной метрологии, которые применяются в соответствии с национальным стандартом ГОСТ 8.417.

Так же как и величины, единицы величин подразделяются на основные и производные. Совокупность основных и производных единиц, используемых для измерений всех физических величин, образует систему единиц.

Единица физической величины, входящая в принятую систему единиц, называется системной единицей. Основные, производные, кратные и дольные единицы системы SI являются системными. Например: 1 м; 1 м/с; 1 нм.

Единица физической величины, не входящая в принятую систему единиц, называется внесистемной единицей. Внесистемные единицы (по отношению к единицам SI) разделяются на четыре группы:

– допускаемые наравне с единицами SI: единица массы – тонна; единица вместимости – литр; единицы времени – минута, сутки, неделя, месяц, год, век и др.;

– допускаемые к применению в специальных областях: в астрономии – световой год (св. год), парсек (пс) – единица длины; в оптике – диоптрия (дптр) – единица оптической силы; в сельском хозяйстве – гектар (га) – единица площади; в геодезии – град или гон – единица плоского угла и др.;

– временно допускаемые: миля – единица длины (1 миля); оборот в секунду – единица скорости (1 об/с); карат – единица массы (1 кар); бар – единица давления (1 бар) и др.;

– изъятые из употребления: лошадиная сила – единица мощности (1 л.с.); единица давления – килограмм-сила на квадратный сантиметр (1 кгс/см²); эрг – единица работы, энергии (1 эрг) и др.