• 1 Informații generale
• 2 Istorie
• 3 unități SI
  • 3.1 Unități de bază
  • 3.2 Unități derivate
• 4 unități non-SI
• Prefixe

Informatii generale

Sistemul SI a fost adoptat de Conferința a XI-a Generală a Greutăților și Măsurilor, unele conferințe ulterioare au adus o serie de modificări la SI.

Sistemul SI definește șapte majorși derivate unități de măsură, precum și un set de . Au fost stabilite abrevieri standard pentru unitățile de măsură și reguli pentru scrierea unităților derivate.

În Rusia, există GOST 8.417-2002, care prescrie utilizarea obligatorie a SI. Enumeră unitățile de măsură, dă numele lor rusești și internaționale și stabilește regulile de utilizare a acestora. În conformitate cu aceste reguli, numai desemnările internaționale sunt permise să fie utilizate în documentele internaționale și la cântare de instrumente. În documentele și publicațiile interne, pot fi utilizate fie denumiri internaționale, fie ruse (dar nu ambele în același timp).

Unități de bază: kilogram, metru, secundă, amper, kelvin, mol și candela. În cadrul SI, aceste unități sunt considerate a avea dimensiuni independente, adică niciuna dintre unitățile de bază nu poate fi derivată din celelalte.

Unități derivate se obţin din cele de bază folosind operaţii algebrice precum înmulţirea şi împărţirea. Unele dintre unitățile derivate din sistemul SI au propriile nume.

Prefixe poate fi folosit înaintea numelor unităților; ele înseamnă că unitatea de măsură trebuie înmulțită sau împărțită cu un anumit întreg, o putere de 10. De exemplu, prefixul „kilo” înseamnă înmulțirea cu 1000 (kilometru = 1000 metri). Prefixele SI sunt numite și prefixe zecimale.

Poveste

Sistemul SI se bazează pe sistemul metric de măsuri, care a fost creat de oamenii de știință francezi și a fost introdus pentru prima dată pe scară largă după Revoluția Franceză. Înainte de introducerea sistemului metric, unitățile de măsură erau alese aleatoriu și independent unele de altele. Prin urmare, conversia de la o unitate de măsură la alta a fost dificilă. În plus, au fost folosite diferite unități de măsură în locuri diferite, uneori cu aceleași nume. Sistemul metric trebuia să devină un sistem convenabil și unificat de măsuri și greutăți.

În 1799, au fost aprobate două standarde - pentru unitatea de lungime (metru) și pentru unitatea de greutate (kilogram).

În 1874, a fost introdus sistemul CGS, bazat pe trei unități de măsură - centimetru, gram și secundă. Au fost introduse și prefixele zecimale de la micro la mega.

În 1889, Conferința I-a Generală a Greutăților și Măsurilor a adoptat un sistem de măsuri similar cu GHS, dar bazat pe metru, kilogram și secundă, întrucât aceste unități erau recunoscute ca fiind mai convenabile pentru uz practic.

Ulterior, au fost introduse unităţi de bază pentru măsurarea mărimilor fizice în domeniul electricităţii şi opticii.

În 1960, Conferința a XI-a Generală pentru Greutăți și Măsuri a adoptat standardul, care pentru prima dată a fost numit „Sistemul Internațional de Unități (SI)”.

În 1971, a IV-a Conferință Generală pentru Greutăți și Măsuri a adus modificări SI, adăugând, în special, unitatea de măsură pentru cantitatea de substanță (mol).

SI este acum acceptat ca sistem legal de unități de majoritatea țărilor din lume și este aproape întotdeauna folosit în știință (chiar și în țările care nu au adoptat SI).

unități SI

După denumirile de unități ale Sistemului SI și derivatele acestora, nu se pune punct, spre deosebire de abrevierile obișnuite.

Unități de bază

Valoare	unitate de măsură		Desemnare
	nume rusesc	nume international	Rusă	internaţional
Lungime	metru	metru (metru)	m	m
Greutate	kilogram	kg	kg	kg
Timp	al doilea	al doilea	cu	s
Puterea curentului electric	amper	amper	DAR	A
Temperatura termodinamica	kelvin	kelvin	La	K
Puterea luminii	candela	candela	CD	CD
Cantitate de substanță	cârtiță	cârtiță	cârtiță	mol

Unități derivate

Unitățile derivate pot fi exprimate în termeni de unități de bază folosind operațiile matematice de înmulțire și împărțire. Unele dintre unitățile derivate, pentru comoditate, au primit nume proprii, astfel de unități pot fi folosite și în expresii matematice pentru a forma alte unități derivate.

Expresia matematică pentru unitatea de măsură derivată rezultă din legea fizică, prin care se definește această unitate de măsură sau definiții cantitate fizica pentru care este introdus. De exemplu, viteza este distanța pe care o parcurge un corp pe unitatea de timp. În consecință, unitatea de măsură a vitezei este m/s (metru pe secundă).

Adesea, aceeași unitate de măsură poate fi scrisă în moduri diferite, folosind un set diferit de unități de bază și derivate (vezi, de exemplu, ultima coloană din tabel ). Cu toate acestea, în practică, sunt folosite expresii stabilite (sau pur și simplu general acceptate) care reflectă cel mai bine semnificația fizică a mărimii măsurate. De exemplu, pentru a scrie valoarea momentului de forță, ar trebui folosit N×m, iar m×N sau J nu trebuie folosit.

Unități derivate cu nume proprii

Valoare	unitate de măsură		Desemnare		Expresie
	nume rusesc	nume international	Rusă	internaţional
colț plat	radian	radian	bucuros	rad	m×m -1 = 1
Unghi solid	steradian	steradian	mier	sr	m 2 × m -2 = 1
temperatura Celsius	grad Celsius	°C	grad Celsius	°C	K
Frecvență	hertz	hertz	Hz	Hz	de la -1
Forta	newton	newton	H	N	kg×m/s 2
Energie	joule	joule	J	J	N × m \u003d kg × m 2 / s 2
Putere	watt	watt	mar	W	J / s \u003d kg × m 2 / s 3
Presiune	pascal	pascal	Pa	Pa	N / m 2 \u003d kg? M -1? s 2
Flux de lumină	lumen	lumen	lm	lm	cd×sr
iluminare	luxos	lux	Bine	lx	lm / m 2 \u003d cd × sr × m -2
Incarcare electrica	pandantiv	coulomb	Cl	C	A×s
Diferenta potentiala	volt	Voltaj	LA	V	J / C \u003d kg × m 2 × s -3 × A -1
Rezistenţă	ohm	ohm	Ohm	Ω	B / A \u003d kg × m 2 × s -3 × A -2
Capacitate	farad	farad	F	F	Kl / V \u003d kg -1 × m -2 × s 4 × A 2
flux magnetic	weber	weber	wb	wb	kg × m 2 × s -2 × A -1
Inductie magnetica	tesla	tesla	Tl	T	Wb / m 2 \u003d kg × s -2 × A -1
Inductanţă	Henry	Henry	gn	H	kg × m 2 × s -2 × A -2
conductivitate electrică	Siemens	siemens	Cm	S	Ohm -1 \u003d kg -1 × m -2 × s 3 A 2
Radioactivitate	becquerel	becquerel	Bq	bq	de la -1
Doza absorbită de radiații ionizante	gri	gri	Gr	Gy	J / kg \u003d m 2 / s 2
Doza eficientă de radiații ionizante	sievert	sievert	Sv	Sv	J / kg \u003d m 2 / s 2
Activitatea catalizatorului	rulat	catal	pisică	kat	mol×s -1

Unități non-SI

Unele unități de măsură non-SI sunt „acceptate pentru utilizare împreună cu SI” prin decizia Conferinței Generale pentru Greutăți și Măsuri.

unitate de măsură	nume international	Desemnare		valoarea SI
		Rusă	internaţional
minut	minute	min	min	60 s
ora	ore	h	h	60 min = 3600 s
zi	zi	zi	d	24 h = 86 400 s
grad	grad	°	°	(P/180) bucuros
minut de arc	minute	′	′	(1/60)° = (P/10 800)
secundă de arc	al doilea	″	″	(1/60)′ = (P/648.000)
litru	litru (litru)	l	ll	1 dm 3
tonă	tone	t	t	1000 kg
neper	neper	Np	Np
alb	Bel	B	B
electron-volt	electronvolt	eV	eV	10 -19 J
unitate de masă atomică	unitate de masă atomică unificată	A. mânca.	u	=1,49597870691 -27 kg
unitate astronomică	unitate astronomică	A. e.	ua	10 11 m
milă marine	mile nautice	milă		1852 m (exact)
nod	nod	obligațiuni		1 milă marine pe oră = (1852/3600) m/s
ar	sunteți	A	A	10 2 m 2
hectar	hectar	Ha	Ha	10 4 m 2
bar	bar	bar	bar	10 5 Pa
angstrom	angström	Å	Å	10 -10 m
hambar	hambar	b	b	10 -28 m 2

Din 1963, în URSS (GOST 9867-61 „Sistemul internațional de unități”), pentru a unifica unitățile de măsură din toate domeniile științei și tehnologiei, a fost recomandat sistemul internațional (internațional) de unități (SI, SI) pentru utilizare practică - acesta este un sistem de unități de măsură pentru mărimi fizice, adoptat de Conferința a XI-a Generală a Greutăților și Măsurilor din 1960. Se bazează pe 6 unități de bază (lungime, masă, timp, curent electric, temperatură termodinamică și intensitate luminoasă). ), precum și 2 unități suplimentare (unghi plat, unghi solid); toate celelalte unități date în tabel sunt derivate ale acestora. Adoptarea unui singur pentru toate țările sistem international units este conceput pentru a elimina dificultățile asociate cu translația valorilor numerice ale mărimilor fizice, precum și a diferitelor constante din orice sistem de operare curent (CGS, MKGSS, ISS A etc.) în altul.

Nume valoare	Unități; valori SI	Notaţie
		Rusă	internaţional
I. Lungimea, masa, volumul, presiunea, temperatura
	Meter - o măsură a lungimii, numeric egală cu lungimea standardului internațional al metrului; 1 m=100 cm (1 10 2 cm)=1000 mm (1 10 3 mm)	m	m
	Centimetru \u003d 0,01 m (1 10 -2 m) \u003d 10 mm	cm	cm
	Milimetru \u003d 0,001 m (1 10 -3 m) \u003d 0,1 cm \u003d 1000 microni (1 10 3 microni)	mm	mm
	Micron (micrometru) = 0,001 mm (1 10 -3 mm) = 0,0001 cm (1 10 -4 cm) = 10.000	mk	μ
	Angstrom = o zece miliardime dintr-un metru (1 10 -10 m) sau o sută milionime dintr-un centimetru (1 10 -8 cm)	Å	Å
Greutate	Kilogramul - unitatea de bază de masă în sistemul metric de măsuri și sistemul SI, numeric egal cu masa standardul internațional al kilogramului; 1 kg=1000 g	kg	kg
	Gram \u003d 0,001 kg (1 10 -3 kg)	G	g
	Ton = 1000 kg (1 10 3 kg)	t	t
	Centner \u003d 100 kg (1 10 2 kg)	c
	Carat - unitate de masă nesistemică, egală numeric cu 0,2 g		CT
	Gamma = o milioneme dintr-un gram (1 10 -6 g)		γ
Volum	Litru \u003d 1,000028 dm 3 \u003d 1,000028 10 -3 m 3	l	l
Presiune	Atmosfera fizică sau normală - presiune echilibrată de o coloană de mercur de 760 mm înălțime la o temperatură de 0 ° = 1,033 la = = 1,01 10 -5 n / m 2 = 1,01325 bar = 760 torr = 1,033 kgf / cm 2	ATM	ATM
	Atmosfera tehnică - presiune egală cu 1 kgf / cmg \u003d 9,81 10 4 n / m 2 \u003d 0,980655 bar \u003d 0,980655 10 6 dine / cm 2 \u003d 0,968 atm \u003dr	la	la
	Milimetru de coloană de mercur \u003d 133,32 n / m 2	mmHg Artă.	mm Hg
	Tor - numele unei unități de măsurare a presiunii în afara sistemului, egală cu 1 mm Hg. Artă.; dat în onoarea savantului italian E. Torricelli	torus
	Bar - unitate de presiune atmosferică \u003d 1 10 5 n / m 2 \u003d 1 10 6 dine / cm 2	bar	bar
Presiune (sunet)	Bar-unitate de presiune sonoră (în acustică): bar - 1 dină / cm 2; în prezent, o unitate cu o valoare de 1 n / m 2 \u003d 10 dine / cm 2 este recomandată ca unitate de presiune acustică	bar	bar
	Decibelul este o unitate de măsură logaritmică a nivelului de presiune sonoră în exces, egală cu 1/10 din unitatea de măsură a presiunii în exces - alb	dB	db
Temperatura	Grad Celsius; temperatura în °K (scara Kelvin), egală cu temperatura în °C (scara Celsius) + 273,15 °C	°C	°C
II. Forță, putere, energie, muncă, cantitate de căldură, vâscozitate
Forta	Dyna - o unitate de forță în sistemul CGS (cm-g-sec.), la care o accelerație egală cu 1 cm / sec 2 este raportată unui corp cu o masă de 1 g; 1 din - 1 10 -5 n	din	din
	Kilogramul-forță este o forță care conferă unui corp cu o masă de 1 kg o accelerație egală cu 9,81 m/s 2; 1kg \u003d 9,81 n \u003d 9,81 10 5 din	kg, kgf
Putere	Putere=735,5W	l. cu.	HP
Energie	Electron-volt - energia pe care o dobândește un electron atunci când se deplasează într-un câmp electric în vid între puncte cu o diferență de potențial de 1 V; 1 ev \u003d 1,6 10 -19 j. Sunt permise mai multe unități: kiloelectron-volt (Kv) = 10 3 eV și megaelectron-volt (MeV) = 10 6 eV. În particulele moderne, energia este măsurată în Bev - miliarde (miliarde) eV; 1 Bzv=10 9 ev	ev	eV
	Erg=1 10-7 J; erg este, de asemenea, folosit ca unitate de lucru, numeric egală cu munca efectuată de o forță de 1 dină într-un drum de 1 cm	erg	erg
Muncă	Kilogram-forță-metru (kilogrammetru) - unitate de lucru egală numeric cu munca efectuată de o forță constantă de 1 kg atunci când punctul de aplicare a acestei forțe se deplasează pe o distanță de 1 m în direcția sa; 1kGm = 9,81 J (în același timp, kGm este o măsură a energiei)	kgm, kgf m	kgm
Cantitatea de căldură	Calorie - o unitate în afara sistemului pentru măsurarea cantității de căldură egală cu cantitatea de căldură necesară pentru a încălzi 1 g de apă de la 19,5 ° C la 20,5 ° C. 1 cal = 4,187 j; unitatea multiplă comună kilocalorie (kcal, kcal), egală cu 1000 cal	fecale	cal
Vâscozitate (dinamică)	Poise este o unitate de vâscozitate în sistemul de unități CGS; vâscozitatea la care o forță vâscoasă de 1 dină acționează într-un flux stratificat cu un gradient de viteză de 1 sec -1 la 1 cm2 de suprafață a stratului; 1 pz \u003d 0,1 n s / m 2	pz	P
Vâscozitate (cinematică)	Stokes este unitatea de vâscozitate cinematică în sistemul CGS; egală cu vâscozitatea unui lichid cu o densitate de 1 g / cm 3, rezistând la o forță de 1 dină mișcării reciproce a două straturi de lichid cu o suprafață de 1 cm 2 situate la o distanță de 1 cm unul de celălalt și se deplasează unul față de celălalt cu o viteză de 1 cm pe secundă	Sf	Sf
III. Flux magnetic, inducție magnetică, tensiune camp magnetic, inductanță, capacitate
flux magnetic	Maxwell - o unitate de măsură a fluxului magnetic în sistemul cgs; 1 μs este egal cu fluxul magnetic care trece prin aria de 1 cm 2 situată perpendicular pe liniile de inducție a câmpului magnetic, cu o inducție egală cu 1 gauss; 1 μs = 10 -8 wb (Weber) - unități de curent magnetic în sistemul SI	Domnișoară	Mx
Inductie magnetica	Gauss este o unitate de măsură în sistemul cgs; 1 gauss este inducția unui astfel de câmp în care un conductor rectiliniu de 1 cm lungime, situat perpendicular pe vectorul câmpului, suferă o forță de 1 dină dacă prin acest conductor trece un curent de 3 × 10 10 unități CGS; 1 gs \u003d 1 10 -4 t (tesla)	gs	Gs
Intensitatea câmpului magnetic	Oersted - unitatea de măsură a intensității câmpului magnetic în sistemul CGS; pentru un oersted (1 e) se ia intensitatea intr-un astfel de punct al campului, in care o forta de 1 dina (dina) actioneaza asupra 1 unitate electromagnetica a cantitatii de magnetism; 1 e \u003d 1 / 4π 10 3 a / m	uh	Oe
Inductanţă	Centimetru - o unitate de inductanță în sistemul CGS; 1 cm = 1 10 -9 gn (henry)	cm	cm
Capacitate electrică	Centimetru - unitate de capacitate în sistemul CGS = 1 10 -12 f (farads)	cm	cm
IV. Intensitatea luminii, fluxul luminos, luminozitatea, iluminarea
Puterea luminii	O lumânare este o unitate de intensitate luminoasă, a cărei valoare este luată astfel încât luminozitatea unui emițător complet la temperatura de solidificare a platinei să fie de 60 sv pe 1 cm 2	Sf.	CD
Flux de lumină	Lumen - o unitate de flux luminos; 1 lumen (lm) este radiat într-un unghi solid de 1 ster de către o sursă punctiformă de lumină care are o intensitate luminoasă de 1 St în toate direcțiile.	lm	lm
	Lumen-secundă - corespunde energiei luminoase generată de un flux luminos de 1 lm, emis sau perceput în 1 secundă	lm s	lm sec
	Lumen-ora este egală cu 3600 lumen secunde	sunt h	sunt h
Luminozitate	Stilb este o unitate de luminozitate în sistemul cgs; corespunde luminozității unei suprafețe plane, din care 1 cm 2 dă în direcția perpendiculară pe această suprafață, o intensitate luminoasă egală cu 1 ce; 1 sb \u003d 1 10 4 nt (nit) (unitate de luminozitate în sistemul SI)	sat	sb
	Lambert este o unitate de luminozitate în afara sistemului, derivată din stilb; 1 lambert = 1/π st = 3193 nt
	Apostila = 1 / π St / m 2
iluminare	Fot - unitate de iluminare în sistemul SGSL (cm-g-sec-lm); 1 ph corespunde iluminării suprafeței de 1 cm 2 cu un flux luminos distribuit uniform de 1 lm; 1 f \u003d 1 10 4 lux (lux)	f	ph
V. Intensitate radiatii radioactive si doze
Intensitate	Curie este unitatea de bază pentru măsurarea intensității radiațiilor radioactive, curie corespunzând la 3,7·10 10 descompune în 1 sec. orice izotop radioactiv	curie	C sau Cu
	milicurie \u003d 10 -3 curie, sau 3,7 10 7 acte de dezintegrare radioactivă în 1 secundă.	mcurie	mc sau mCu
	microcurie = 10 -6 curie	microcurie	μC sau μCu
Doza	Raze X - cantitatea (doza) de raze X sau raze γ, care în 0,001293 g de aer (adică în 1 cm 3 de aer uscat la t ° 0 ° și 760 mm Hg) determină formarea de ioni care transportă o unitate electrostatică a cantității de electricitate a fiecărui semn; 1 p determină formarea a 2,08 10 9 perechi de ioni în 1 cm 3 de aer	R	r
	milliroentgen \u003d 10 -3 p	Domnul	Domnul
	microroentgen = 10 -6 p	microdistrict	µr
	Rad - unitatea de unitate a dozei absorbite a oricărei radiații ionizante este egală cu rad 100 erg la 1 g de mediu iradiat; când aerul este ionizat de raze X sau raze γ, 1 p este egal cu 0,88 rad, iar când țesuturile sunt ionizate, practic 1 p este egal cu 1 rad.	bucuros	rad
	Rem (echivalent biologic cu raze X) - cantitatea (doza) de orice tip de radiație ionizantă care provoacă același efect biologic ca 1 p (sau 1 rad) de raze X dure. Efect biologic diferit cu ionizare egală tipuri diferite radiația a condus la necesitatea introducerii unui alt concept: eficacitatea biologică relativă a radiațiilor -RBE; relația dintre doze (D) și coeficientul adimensional (RBE) este exprimată ca Drem =D rad RBE, unde RBE=1 pentru raze X, raze γ și raze β și RBE=10 pentru protoni de până la 10 MeV, neutroni rapizi și α - particule naturale (la recomandarea Congresului Internațional al Radiologilor de la Copenhaga, 1953)	reb, reb	rem

Notă. Unitățile de măsură multiple și submultiple, cu excepția unităților de timp și unghi, se formează prin înmulțirea lor cu puterea corespunzătoare de 10, iar denumirile lor sunt atașate denumirilor unităților de măsură. Nu este permisă folosirea a două prefixe la numele unității. De exemplu, nu puteți scrie milimicrovați (mmkw) sau micromicrofaradi (mmf), dar trebuie să scrieți nanowați (nw) sau picofaradi (pf). Nu trebuie să utilizați prefixe la numele unor astfel de unități care indică o unitate de măsură multiplă sau submultiple (de exemplu, microni). Pot fi utilizate mai multe unități de timp pentru a exprima durata proceselor și pentru a desemna datele calendaristice ale evenimentelor.

Cele mai importante unități ale Sistemului Internațional de Unități (SI)

Unități de bază
(lungime, masă, temperatură, timp, curent electric, intensitate luminoasă)

Nume valoare		Notaţie
		Rusă	internaţional
Lungime	Un metru este o lungime egală cu 1650763,73 lungimi de undă de radiație în vid, corespunzătoare tranziției dintre nivelurile 2p 10 și 5d 5 krypton 86 *	m	m
Greutate	Kilogram - masa corespunzătoare masei standardului internațional al kilogramului	kg	kg
Timp	Al doilea - 1/31556925,9747 parte a unui an tropical (1900) **	sec	S, s
Puterea curentului electric	Amperi - puterea unui curent neschimbabil, care, trecând prin doi conductori rectilinii paraleli de lungime infinită și secțiune transversală circulară neglijabilă, situate la o distanță de 1 m unul de celălalt în vid, ar provoca o forță între acești conductori egală cu 2. 10 -7 n pentru fiecare metru lungime	A	A
Puterea luminii	Lumânare - o unitate de intensitate luminoasă, a cărei valoare este luată astfel încât luminozitatea unui emițător complet (absolut negru) la temperatura de solidificare a platinei să fie de 60 ce pe 1 cm 2 ***	Sf.	CD
Temperatura (termodinamica)	Grad Kelvin (scara Kelvin) - o unitate de măsurare a temperaturii conform scalei de temperatură termodinamică, în care temperatura punctului triplu al apei **** este setată la 273,16 ° K	°K	°K

* Adică, contorul este egal cu numărul indicat de unde de radiație cu o lungime de undă de 0,6057 microni, obținute dintr-o lampă specială și corespunzătoare liniei portocalii a spectrului gazului neutru al criptonului. Această definiție a unității de lungime vă permite să reproduceți contorul cu cea mai mare acuratețe și, cel mai important, în orice laborator care are echipamentul corespunzător. Acest lucru elimină necesitatea verificării periodice a contorului standard cu standardul său internațional, stocat la Paris.
** Adică, o secundă este egală cu partea specificată a intervalului de timp dintre două treceri succesive ale Pământului pe orbită în jurul Soarelui a punctului corespunzător echinocțiului de primăvară. Acest lucru oferă o mai mare acuratețe în determinarea celui de-al doilea decât definirea acestuia ca parte a unei zile, deoarece lungimea zilei variază.
*** Adică, intensitatea luminoasă a unei anumite surse de referință care emite lumină la temperatura de topire a platinei este luată ca unitate. Vechiul Standard Internațional pentru Sfeșnic este 1.005 din noul Standard pentru Sfeșnic. Astfel, în limitele preciziei practice obișnuite, valorile lor pot fi considerate ca fiind coincidente.
**** Punct triplu - temperatura de topire a gheții în prezența vaporilor de apă saturati deasupra acesteia.

Unități complementare și derivate

Nume valoare	Unități; definirea lor	Notaţie
		Rusă	internaţional
I. Unghi plat, unghi solid, forță, lucru, energie, cantitate de căldură, putere
colț plat	Radian - unghiul dintre două raze ale unui cerc, tăind un arc pe un cerc rad, a cărui lungime este egală cu raza	bucuros	rad
Unghi solid	Steradian - un unghi solid al cărui vârf este situat în centrul sferei ster și care decupează pe suprafața sferei o zonă egală cu aria unui pătrat cu o latură egală cu raza sferei	sters	sr
Forta	Forța Newton, sub influența căreia un corp cu masa de 1 kg capătă o accelerație egală cu 1 m/s 2	n	N
Muncă, energie, cantitate de căldură	Joule - lucrul efectuat de o forță constantă de 1 n care acționează asupra corpului pe o cale de 1 m parcursă de corp în direcția forței	j	J
Putere	Watt - puterea la care timp de 1 secundă. munca facuta in 1 j	mar	W
II. Cantitatea de energie electrică, tensiune electrică, rezistență electrică, capacitate electrică
Cantitatea de energie electrică, sarcină electrică	Pandantiv - cantitatea de electricitate care curge prin secțiunea transversală a conductorului timp de 1 secundă. la un curent continuu de 1 a	la	C
Tensiune electrică, diferență de potențial electric, forță electromotoare (EMF)	Volt - tensiunea din secțiunea circuitului electric, la trecere prin care cantitatea de energie electrică în 1 k, se lucrează în 1 j	în	V
Rezistență electrică	Ohm - rezistența conductorului prin care, la o tensiune constantă la capetele de 1 V, trece un curent continuu de 1 A	ohm	Ω
Capacitate electrică	Farad este capacitatea unui condensator, a cărui tensiune între plăci se modifică cu 1 V atunci când este încărcat cu o cantitate de energie electrică de 1 kV.	f	F
III. Inductie magnetica, flux magnetic, inductanta, frecventa
Inductie magnetica	Tesla este inducția unui câmp magnetic omogen, care acționează asupra unei secțiuni a unui conductor rectiliniu de 1 m lungime, așezat perpendicular pe direcția câmpului, cu o forță de 1 n atunci când prin conductor trece un curent continuu de 1 a.	tl	T
Flux de inducție magnetică	Weber - flux magnetic creat de un câmp uniform cu o inducție magnetică de 1 t printr-o zonă de 1 m 2 perpendiculară pe direcția vectorului de inducție magnetică	wb	wb
Inductanţă	Henry este inductanța unui conductor (bobină) în care este indus un EMF de 1 V atunci când curentul din acesta se modifică cu 1 A în 1 secundă.	Domnul	H
Frecvență	Hertz - frecvența unui proces periodic, în care timp de 1 sec. are loc o oscilatie (ciclu, perioada)	Hz	Hz
IV. Flux luminos, energie luminoasă, luminozitate, iluminare
Flux de lumină	Lumen - fluxul luminos care dă în interiorul unui unghi solid de 1 ster o sursă punctiformă de lumină de 1 s, care radiază în mod egal în toate direcțiile	lm	lm
energie luminoasă	Lumen secund	lm s	lm s
Luminozitate	Nit - luminozitatea planului luminos, fiecare metru patrat care dă în direcția perpendiculară pe plan, intensitatea luminoasă de 1 sv	nt	nt
iluminare	Lux - iluminare creată de un flux luminos de 1 lm cu distribuția sa uniformă pe o suprafață de 1 m 2	Bine	lx
Cantitate de lumină	lux secundă	lx sec	lx s

Varietatea unităților individuale (forța, de exemplu, ar putea fi exprimată în kg, lire sterline etc.) și sistemele de unități au creat mari dificultăți în schimbul mondial de realizări științifice și economice. Prin urmare, în secolul al XIX-lea, era nevoie de crearea unui sistem internațional unificat care să includă unitățile de măsură ale cantităților folosite în toate ramurile fizicii. Cu toate acestea, acordul privind introducerea unui astfel de sistem a fost adoptat abia în 1960.

Sistemul internațional de unități este un set corect construit și interconectat de mărimi fizice. A fost adoptată în octombrie 1960 la a 11-a Conferință Generală pentru Greutăți și Măsuri. Numele prescurtat al sistemului este -SI. În transcriere rusă - SI. (sistem internațional).

În URSS, în 1961, a fost pus în aplicare GOST 9867-61, care stabilește utilizarea preferată a acestui sistem în toate domeniile științei, tehnologiei și predării. În prezent, GOST 8.417-81 „GSI. Unități de mărime fizică. Acest standard stabilește unitățile de mărime fizice utilizate în URSS, denumirile, denumirile și regulile de aplicare ale acestora. A fost dezvoltat în deplină conformitate cu sistemul SI și cu ST SEV 1052-78.

Sistemul C este format din șapte unități de bază, două unități suplimentare și un număr de derivate. Pe lângă unitățile SI, este permisă utilizarea submultiplelor și multiplelor unități obținute prin înmulțirea valorilor inițiale cu 10 n, unde n = 18, 15, 12, ... -12, -15, -18. Numele unităților multiple și submultiple se formează prin adăugarea prefixelor zecimale adecvate:

exa (E) \u003d 10 18; peta (P) \u003d 10 15; tera (T) = 1012; giga (G) = 109; mega (M) = 106;

mile (m) = 10 -3; micro (mk) \u003d 10 -6; nano (n) = 10 -9; pico (p) \u003d 10 -12;

femto (f) = 10 -15; atto (a) \u003d 10 -18;

GOST 8.417-81 permite utilizarea, pe lângă unitățile indicate, a unui număr de unități în afara sistemului, precum și a unităților permise temporar pentru utilizare până la adoptarea deciziilor internaționale relevante.

Prima grupă include: tonă, zi, oră, minut, an, litru, an lumină, volt-amper.

Al doilea grup include: mile marine, carate, nod, rpm.

1.4.4 Unități de bază și.

Unitate de lungime - metru (m)

Contorul este egal cu 1650763,73 lungimi de undă în vidul de radiație corespunzătoare tranziției dintre nivelurile 2p 10 și 5d 5 ale atomului de krypton-86.

În Biroul Internațional de Greutăți și Măsuri și în marile laboratoare naționale de metrologie au fost create instalații pentru reproducerea contorului în lungimi de undă luminii.

Unitatea de masă este kilogramul (kg).

Masa este o măsură a inerției corpurilor și a proprietăților lor gravitaționale. Kilogramul este egal cu masa prototipului internațional al kilogramului.

Standardul primar de stat al kilogramului SI este conceput pentru a reproduce, stoca și transfera o unitate de masă la standardele de lucru.

Standardul include:

O copie a prototipului internațional al kilogramului - prototipul platină-iridiu nr. 12, care este o greutate sub formă de cilindru cu diametrul și înălțimea de 39 mm.

Cântare cu prismă cu brațe egale nr. 1 pentru 1 kg cu telecomandă de Ruphert (1895) și nr. 2 fabricate la VNIIM în 1966.

O dată, în 10 ani, standardul de stat este comparat cu un standard de copiere. Timp de 90 de ani, masa standardului de stat a crescut cu 0,02 mg din cauza prafului, adsorbției și coroziunii.

Acum masa este singura unitate de măsură, care este determinată printr-un standard real. O astfel de definiție are o serie de dezavantaje - modificarea masei standardului în timp, nereproductibilitatea standardului. Lucrările de căutare sunt în desfășurare pentru a exprima unitatea de masă în termeni de constante naturale, de exemplu, în termeni de masă a protonului. De asemenea, este planificată dezvoltarea unui standard printr-un anumit număr de atomi de siliciu Si-28. Pentru a rezolva această problemă, în primul rând, trebuie îmbunătățită acuratețea măsurării numărului Avogadro.

Unitatea de timp este secunda (s).

Timpul este unul dintre conceptele centrale ale viziunii noastre asupra lumii, unul dintre cei mai importanți factori în viața și activitățile oamenilor. Se măsoară folosind procese periodice stabile - rotația anuală a Pământului în jurul Soarelui, rotația zilnică a Pământului în jurul axei sale, diferite procese oscilatorii. Definiția unității de timp - secunde s-a schimbat de mai multe ori în conformitate cu dezvoltarea științei și cerințele pentru precizia măsurării. Există acum următoarea definiție:

O secundă este egală cu 9192631770 de perioade de radiație corespunzătoare tranziției între două niveluri hiperfine ale stării fundamentale a atomului de cesiu 133.

În prezent, a fost creat un standard al fasciculului de timp, frecvență și lungime, utilizat de serviciul de timp și frecvență. Semnalele radio permit transmiterea unei unități de timp, deci este disponibilă pe scară largă. Eroarea celui de-al doilea standard este 1·10 -19 s.

Unitatea de măsură a intensității curentului electric este amperul (A)

Un amper este egal cu puterea unui curent neschimbabil, care, la trecerea prin doi conductori paraleli și rectilinii de lungime infinită și secțiune transversală neglijabilă, situate în vid la o distanță de 1 metru unul de celălalt, ar provoca o forță de interacțiune. egal cu 2 10 -7 N.

Eroarea standardului de amperi este de 4·10 -6 A. Această unitate este reprodusă folosind așa-numitele scale de curent, care sunt luate ca standard de amperi. Este planificat să se utilizeze 1 volt ca unitate de bază, deoarece eroarea de reproducere a acestuia este de 5 10 -8 V.

Unitatea de măsură a temperaturii termodinamice - Kelvin (K)

Temperatura este o valoare care caracterizează gradul de încălzire al unui corp.

De la inventarea termometrului de către Galileo, măsurarea temperaturii s-a bazat pe utilizarea uneia sau alteia substanțe termometrice care își modifică volumul sau presiunea odată cu schimbarea temperaturii.

Toate scalele de temperatură cunoscute (Fahrenheit, Celsius, Kelvin) se bazează pe niște puncte fixe, cărora li se atribuie valori numerice diferite.

Kelvin și, independent de el, Mendeleev și-au exprimat considerații cu privire la oportunitatea construirii unei scări de temperatură pe baza unui punct de referință, care a fost luat drept „punctul triplu al apei”, care este punctul de echilibru al apei în solid, lichid și fazele gazoase. În prezent poate fi reprodus în vase speciale cu o eroare de cel mult 0,0001 grade Celsius. Punctul zero absolut servește ca limită inferioară a intervalului de temperatură. Dacă acest interval este împărțit în 273,16 părți, atunci obținem o unitate de măsură numită Kelvin.

Kelvin este 1/273,16 din temperatura termodinamică a punctului triplu al apei.

Pentru a desemna temperatura, exprimată în Kelvin, se adoptă simbolul T, iar în grade Celsius t. Tranziția se face după formula: T=t+ 273,16. Un grad Celsius este egal cu un Kelvin (ambele unități sunt eligibile pentru utilizare).

Unitatea de măsură a intensității luminoase este candela (cd)

Intensitatea luminii este o mărime care caracterizează strălucirea unei surse într-o anumită direcție, egală cu raportul dintre fluxul luminos și unghiul solid mic în care se propagă.

Candela este egală cu intensitatea luminoasă într-o direcție dată a unei surse care emite radiații monocromatice cu o frecvență de 540 10 12 Hz, a cărei intensitate a energiei luminoase în acea direcție este de 1/683 (W/sr) (Watt pe steradian) .

Eroarea de reproducere a unității după standard este de 1·10 -3 cd.

Unitatea de măsură a unei substanțe este molul.

Un mol este egal cu cantitatea de substanță dintr-un sistem care conține tot atâtea elemente structurale câte atomi există în carbonul C12 cu o masă de 0,012 kg.

Când se utilizează mol, elementele structurale trebuie specificate și pot fi atomi, molecule, ioni, electroni sau grupuri specificate de particule.

Unități SI suplimentare

Sistemul internațional include două unități suplimentare - pentru măsurarea unghiurilor plate și solide. Ele nu pot fi de bază, deoarece sunt cantități adimensionale. Atribuirea unei dimensiuni independente unghiului ar duce la necesitatea modificării ecuațiilor mecanicii legate de mișcarea de rotație și curbilinie. Cu toate acestea, nu sunt derivate, deoarece nu depind de alegerea unităților de bază. Prin urmare, aceste unități sunt incluse în SI ca altele suplimentare necesare pentru formarea anumitor unități derivate - viteză unghiulară, accelerația unghiulară etc.

Unitatea de unghi plan - radian (rad)

Un radian este egal cu unghiul dintre două raze ale unui cerc, lungimea arcului dintre care este egală cu raza.

Standardul primar de stat al radianului constă dintr-o prismă cu 36 de fețe și o unitate de autocolimare goniometru standard cu o valoare de diviziune a dispozitivelor de citire de 0,01 ''. Reproducerea unității unui unghi plat se realizează prin metoda de calibrare, bazată pe faptul că suma tuturor unghiurilor centrale ale unei prisme poliedrice este 2π rad.

Unitatea de măsură a unghiului solid este steradianul (sr)

Steradianul este egal cu unghiul solid cu vârful din centrul sferei, care decupează pe suprafața sferei o zonă egală cu aria unui pătrat cu o latură egală cu raza sferei.

Unghiul solid se măsoară prin determinarea unghiurilor plane din partea superioară a conului. Unghiul solid 1sr corespunde unui unghi plat 65 0 32'. Pentru a recalcula, utilizați formula:

unde Ω este unghiul solid în sr; α este unghiul plat la vârf în grade.

Unghiul solid π corespunde unghiului plat 120 0 , iar unghiul solid 2π corespunde unghiului plat 180 0 .

De obicei, unghiurile sunt încă măsurate în grade - acest lucru este mai convenabil.

Beneficiile SI

Este universal, adică acoperă toate zonele de măsurare. Odată cu implementarea sa, este posibil să abandonați toate celelalte sisteme de unități.

Este coerent, adică un sistem în care unitățile derivate ale tuturor mărimilor se obțin folosind ecuații cu coeficienți numerici egali cu unitatea adimensională (sistemul este conex și consistent).

Unitățile din sistem sunt unificate (în loc de un număr de unități de energie și muncă: kilogram-forță-metru, erg, calorie, kilowatt-oră, electron-volt etc. - o unitate pentru măsurarea muncii și a tuturor tipurilor de energie - joule).

Se face o distincție clară între unitățile de masă și forță (kg și N).

Dezavantajele SI

Nu toate unitățile au o dimensiune convenabilă pentru utilizare practică: unitatea de presiune Pa este o valoare foarte mică; unitate capacitate electrică F este o valoare foarte mare.

Inconvenientul măsurării unghiurilor în radiani (gradele sunt percepute mai ușor)

Multe cantități derivate nu au încă nume proprii.

Astfel, adoptarea SI este următorul și foarte important pas în dezvoltarea metrologiei, un pas înainte în îmbunătățirea sistemelor de unități de mărimi fizice.

Sistemul metric este denumirea comună pentru sistemul zecimal internațional de unități, ale cărui unități de bază sunt metrul și kilogramul. Cu unele diferențe în detalii, elementele sistemului sunt aceleași în toată lumea.

Standarde de lungime și masă, prototipuri internaționale. Prototipuri internaționale de standarde de lungime și masă - metri și kilograme - au fost depuse la Biroul Internațional de Greutăți și Măsuri, situat în Sevres, o suburbie a Parisului. Standardul metrului a fost o riglă realizată dintr-un aliaj de platină cu 10% iridiu, a cărui secțiune transversală a primit o formă specială de X pentru a crește rigiditatea la încovoiere cu un volum minim de metal. Exista o suprafață plană longitudinală în canelura unei astfel de rigle, iar metrul a fost definit ca distanța dintre centrele a două curse aplicate peste rigle la capete, la o temperatură standard de 0 ° C. Masa unui cilindru fabricat din aceeași platină a fost luat ca prototip internațional al kilogramului.aliaj de iridiu, care este standardul metrului, cu o înălțime și un diametru de aproximativ 3,9 cm.Greutatea acestei mase standard, egală cu 1 kg la nivelul mării. la o latitudine geografică de 45 °, este uneori numită kilogram-forță. Astfel, poate fi folosit fie ca etalon de masă pentru sistemul absolut de unități, fie ca etalon de forță pentru sistemul tehnic de unități, în care una dintre unitățile de bază este unitatea de forță.

Sistemul SI internațional. Sistemul Internațional de Unități (SI) este un sistem armonizat în care pentru orice mărime fizică, cum ar fi lungimea, timpul sau forța, există una și o singură unitate de măsură. Unele dintre unități primesc nume specifice, cum ar fi pascalul pentru presiune, în timp ce altele sunt denumite după unitățile din care sunt derivate, cum ar fi unitatea de viteză, metrul pe secundă. Unitățile principale, împreună cu două geometrice suplimentare, sunt prezentate în Tabel. 1. Unitățile derivate pentru care se adoptă denumiri speciale sunt date în tabel. 2. Dintre toate derivatele unități mecanice Cele mai importante unități de forță sunt newtonul, unitatea de energie este joule, iar unitatea de putere este watul. Newton este definit ca forța care dă unei mase de un kilogram o accelerație egală cu un metru pe secundă pătrat. Un joule este egal cu munca efectuată atunci când punctul de aplicare a unei forțe egal cu un newton se mișcă cu un metru în direcția forței. Un wat este puterea la care se realizează lucrul unui joule într-o secundă. Unitățile electrice și alte unități derivate vor fi discutate mai jos. Definițiile oficiale ale unităților primare și secundare sunt următoarele.

Metru este lungimea drumului parcurs în vid de lumină în 1/299.792.458 dintr-o secundă.

Kilogram egală cu masa prototipului internațional al kilogramului.

Al doilea- durata a 9 192 631 770 de perioade de oscilații de radiație corespunzătoare tranzițiilor între două niveluri ale structurii hiperfină a stării fundamentale a atomului de cesiu-133.

Kelvin este egal cu 1/273,16 din temperatura termodinamică a punctului triplu al apei.

cârtiță este egală cu cantitatea de substanță care conține tot atâtea elemente structurale câte atomi există în izotopul de carbon-12 cu o masă de 0,012 kg.

Radian- un unghi plat între două raze ale unui cerc, lungimea arcului între care este egală cu raza.

Steradian egal cu unghiul solid cu vârful din centrul sferei, care decupează pe suprafața sa o zonă egală cu aria unui pătrat cu o latură egală cu raza sferei.

Tabelul 1. Unități SI de bază
Valoare	Unitate	Desemnare
	Nume	Rusă	internaţional
Lungime	metru	m	m
Greutate	kilogram	kg	kg
Timp	al doilea	cu	s
Puterea curentului electric	amper	DAR	A
Temperatura termodinamica	kelvin	La	K
Puterea luminii	candela	CD	CD
Cantitate de substanță	cârtiță	cârtiță	mol
Unități SI suplimentare
Valoare	Unitate	Desemnare
	Nume	Rusă	internaţional
colț plat	radian	bucuros	rad
Unghi solid	steradian	mier	sr

Tabelul 2. Unități derivate SI cu nume proprii
Valoare	Unitate		Expresia unitară derivată
	Nume	Desemnare	prin alte unități SI	prin unități SI de bază și suplimentare
Frecvență	hertz	Hz	-	de la -1
Forta	newton	H	-	m kg s -2
Presiune	pascal	Pa	N/m2	m -1 kg s -2
Energie, muncă, cantitate de căldură	joule	J	N m	m 2 kg s -2
Putere, flux de energie	watt	mar	j/s	m 2 kg s -3
Cantitatea de energie electrică, sarcină electrică	pandantiv	Cl	A cu	cu
Tensiune electrică, potențial electric	volt	LA	W/A	m 2 kgf -3 A -1
Capacitate electrică	farad	F	CL/V	m -2 kg -1 s 4 A 2
Rezistență electrică	ohm	Ohm	B/A	m 2 kg s -3 A -2
conductivitate electrică	Siemens	Cm	A/B	m -2 kg -1 s 3 A 2
Flux de inducție magnetică	weber	wb	Înăuntru cu	m 2 kg s -2 A -1
Inductie magnetica	tesla	T, T	Wb/m2	kg s -2 A -1
Inductanţă	Henry	G, Gn	Wb/A	m 2 kg s -2 A -2
Flux de lumină	lumen	lm		cd avg
iluminare	luxos	Bine		m 2 cd sr
Activitatea surselor radioactive	becquerel	Bq	de la -1	de la -1
Doza de radiație absorbită	gri	Gr	j/kg	m 2 s -2

Pentru formarea multiplilor și submultiplilor zecimali se prescriu un număr de prefixe și multiplicatori, indicat în tabel. 3.

Tabelul 3. Prefixe și multiplicatori ai multiplilor și submultiplilor zecimali ai sistemului internațional SI
exa	E	10 18	deci	d	10 -1
peta	P	10 15	centi	cu	10 -2
tera	T	10 12	Milli	m	10 -3
giga	G	10 9	micro	mk	10 -6
mega	M	10 6	nano	n	10 -9
kilogram	la	10 3	pico	P	10 -12
hecto	G	10 2	femto	f	10 -15
placa de sunet	da	10 1	la	A	10 -18

Astfel, un kilometru (km) este 1000 m, iar un milimetru este 0,001 m. (Aceste prefixe se aplică tuturor unităților, cum ar fi kilowați, miliamperi etc.)

Masă, lungime și timp . Toate unitățile de bază ale sistemului SI, cu excepția kilogramului, sunt acum definite în termeni de constante sau fenomene fizice, care sunt considerate neschimbate și reproductibile cu mare precizie. În ceea ce privește kilogramul, încă nu a fost găsită o metodă de implementare a acestuia cu gradul de reproductibilitate care se realizează în procedurile de comparare a diferitelor standarde de masă cu prototipul internațional al kilogramului. O astfel de comparație poate fi efectuată prin cântărirea pe o balanță cu arc, a cărei eroare nu depășește 1 10 -8 . Standardele multiplilor și submultiplilor pentru un kilogram sunt stabilite prin cântărire combinată pe o balanță.

Deoarece contorul este definit în funcție de viteza luminii, acesta poate fi reprodus independent în orice laborator bine echipat. Deci, prin metoda interferenței, calibrele punctate și de capăt, care sunt utilizate în ateliere și laboratoare, pot fi verificate prin compararea directă cu lungimea de undă a luminii. Eroarea cu astfel de metode în condiții optime nu depășește o miliardime (1 10 -9). Odată cu dezvoltarea tehnologiei laser, astfel de măsurători au fost mult simplificate și gama lor a fost extinsă substanțial.

În mod similar, al doilea, conform definiției sale moderne, poate fi realizat independent într-un laborator competent într-o instalație cu fascicul atomic. Atomii fasciculului sunt excitați de un generator de înaltă frecvență reglat la frecvența atomică, iar circuitul electronic măsoară timpul prin numărarea perioadelor de oscilație din circuitul generatorului. Astfel de măsurători pot fi efectuate cu o precizie de ordinul 1 10 -12 - mult mai bună decât a fost posibil cu definițiile anterioare ale celei de-a doua, bazate pe rotația Pământului și revoluția acestuia în jurul Soarelui. Timpul și reciproca sa, frecvența, sunt unice prin faptul că referințele lor pot fi transmise prin radio. Datorită acestui fapt, oricine are echipamentul de recepție radio adecvat poate primi semnale precise de timp și frecvență de referință, care sunt aproape identice ca precizie cu cele transmise în aer.

Mecanica. Pe baza unităților de lungime, masă și timp, este posibil să se obțină toate unitățile utilizate în mecanică, așa cum se arată mai sus. Dacă unitățile de bază sunt metrul, kilogramul și secunda, atunci sistemul se numește sistemul de unități ISS; dacă - centimetru, gram și secundă, atunci - cu sistemul de unități CGS. Unitatea de forță din sistemul CGS se numește dină, iar unitatea de lucru se numește erg. Unele unități primesc denumiri speciale atunci când sunt folosite în ramuri specifice ale științei. De exemplu, atunci când se măsoară puterea unui câmp gravitațional, unitatea de accelerație din sistemul CGS se numește halou. Există un număr de unități cu nume speciale nu sunt incluse în niciunul dintre sistemele de unități de mai sus. Barul, o unitate de presiune folosită anterior în meteorologie, este egal cu 1.000.000 de dine/cm2. Cai putere, o unitate de putere învechită încă folosită în sistemul tehnic de unități britanic, precum și în Rusia, este de aproximativ 746 de wați.

temperatura si caldura. Unitățile mecanice nu permit rezolvarea tuturor problemelor științifice și tehnice fără a implica alte rapoarte. Deși munca efectuată la deplasarea unei mase împotriva acțiunii unei forțe, și energie kinetică de o anumită masă sunt echivalente în natură cu energia termică a unei substanțe, este mai convenabil să se considere temperatura și căldura ca cantități separate care nu depind de cele mecanice.

Scala de temperatură termodinamică. Unitatea de temperatură termodinamică Kelvin (K), numită kelvin, este determinată de punctul triplu al apei, adică. temperatura la care apa este în echilibru cu gheața și aburul. Această temperatură este considerată egală cu 273,16 K, ceea ce determină scala de temperatură termodinamică. Această scară, propusă de Kelvin, se bazează pe a doua lege a termodinamicii. Daca sunt doua rezervoare termice cu temperatura constanta si reversibile motor termic, transferând căldură de la unul dintre ele la altul în conformitate cu ciclul Carnot, atunci raportul temperaturilor termodinamice ale celor două rezervoare este dat de egalitatea T 2 /T 1 \u003d -Q 2 Q 1, unde Q 2 și Q 1 sunt cantitățile de căldură transferate către fiecare dintre rezervoare (semn<минус>indică faptul că căldura este preluată dintr-unul dintre rezervoare). Astfel, dacă temperatura rezervorului mai cald este de 273,16 K, iar căldura preluată din acesta este de două ori căldura transferată către un alt rezervor, atunci temperatura celui de-al doilea rezervor este de 136,58 K. Dacă temperatura celui de-al doilea rezervor este 0 K, atunci nu va fi transferată deloc căldură, deoarece toată energia gazului a fost convertită în energie mecanică în secțiunea de expansiune adiabatică a ciclului. Această temperatură se numește zero absolut. Temperatura termodinamică utilizată în mod obișnuit în cercetare științifică, coincide cu temperatura inclusă în ecuația gazului ideal de stare PV = RT, unde P este presiunea, V este volumul și R este constanta gazului. Ecuația arată că pentru un gaz ideal, produsul dintre volum și presiune este proporțional cu temperatura. Pentru oricare dintre gazele reale, această lege nu este tocmai îndeplinită. Dar dacă facem corecții pentru forțele viriale, atunci expansiunea gazelor ne permite să reproducem scala de temperatură termodinamică.

Scala internațională de temperatură. În conformitate cu definiția de mai sus, temperatura poate fi măsurată cu o precizie foarte mare (până la aproximativ 0,003 K în apropierea punctului triplu) prin termometrie cu gaz. Un termometru cu rezistență din platină și un rezervor de gaz sunt plasate într-o cameră izolată termic. Când camera este încălzită, rezistența electrică a termometrului crește și presiunea gazului din rezervor crește (în conformitate cu ecuația de stare), iar când este răcită, se observă imaginea inversă. Măsurând simultan rezistența și presiunea, este posibilă calibrarea unui termometru în funcție de presiunea gazului, care este proporțională cu temperatura. Apoi termometrul este plasat într-un termostat în care apa in stare lichida poate fi menținută în echilibru cu fazele sale solidă și vapori. Măsurându-și rezistența electrică la această temperatură, se obține o scară termodinamică, deoarece temperaturii punctului triplu i se atribuie o valoare egală cu 273,16 K.

Există două scări internaționale de temperatură - Kelvin (K) și Celsius (C). Temperatura Celsius se obține din temperatura Kelvin prin scăderea a 273,15 K din aceasta din urmă.

Măsurătorile precise ale temperaturii folosind termometria cu gaz necesită multă muncă și timp. Prin urmare, în 1968 a fost introdusă Scala Internațională de Temperatură Practică (IPTS). Folosind această scară, termometre tipuri diferite poate fi calibrat în laborator. Această scară a fost stabilită folosind un termometru cu rezistență din platină, un termocuplu și un pirometru cu radiații utilizate în intervalele de temperatură dintre unele perechi de puncte de referință constante (referințe de temperatură). MTS trebuia să corespundă cu cea mai mare precizie posibilă cu scara termodinamică, dar, după cum sa dovedit mai târziu, abaterile sale sunt foarte semnificative.

Scala de temperatură Fahrenheit. Scala de temperatură Fahrenheit, care este utilizată pe scară largă în combinație cu sistemul tehnic britanic de unități, precum și în măsurători de natură neștiințifică în multe țări, este determinată de obicei de două puncte de referință constante - temperatura de topire a gheții (32 ° F) și punctul de fierbere al apei (212 ° F) la presiune normală (atmosferică). Deci, pentru a obține temperatura Celsius din temperatura Fahrenheit, scădeți 32 din aceasta din urmă și înmulțiți rezultatul cu 5/9.

Unități de căldură. Deoarece căldura este o formă de energie, ea poate fi măsurată în jouli, iar această unitate metrică a fost adoptată prin acord internațional. Dar, deoarece cantitatea de căldură a fost determinată cândva prin modificarea temperaturii unei anumite cantități de apă, o unitate numită calorie și egală cu cantitatea de căldură necesară pentru a crește temperatura unui gram de apă cu 1 ° C a devenit larg răspândită. Datorită faptului că capacitatea termică a apei depinde de temperatură, a trebuit să precizez valoarea caloriilor. Au apărut cel puțin două calorii diferite -<термохимическая>(4,1840 J) și<паровая>(4,1868 J).<Калория>, care este folosit în dietetică, are de fapt o kilocalorie (1000 de calorii). Caloria nu este o unitate SI și a căzut în nefolosire în majoritatea domeniilor științei și tehnologiei.

electricitate și magnetism. Toate unitățile de măsură electrice și magnetice comune se bazează pe sistemul metric. In linie cu definiții moderne unități electrice și magnetice, toate sunt unități derivate derivate din anumite formule fizice din unitățile metrice de lungime, masă și timp. Deoarece majoritatea mărimilor electrice și magnetice nu sunt atât de ușor de măsurat folosind standardele menționate, s-a considerat că este mai convenabil să se stabilească, prin experimente adecvate, standarde derivate pentru unele dintre mărimile indicate și să se măsoare altele folosind astfel de standarde.

unități SI. Mai jos este o listă a unităților electrice și magnetice ale sistemului SI.

Amperul, unitatea curentului electric, este una dintre cele șase unități de bază ale sistemului SI. Amperi - puterea unui curent neschimbător, care, la trecerea prin doi conductori rectilinii paraleli de lungime infinită, cu o secțiune transversală circulară neglijabil, situate în vid la o distanță de 1 m unul de celălalt, ar determina o forță de interacțiune egală. la 2 10 pe fiecare secțiune a conductorului de 1 m lungime - 7 N.

Volt, unitatea de măsură a diferenței de potențial și a forței electromotoare. Volt - tensiune electrică într-o secțiune a unui circuit electric cu un curent continuu de 1 A cu un consum de energie de 1 W.

Coulomb, o unitate de măsură a cantității de electricitate (sarcină electrică). Coulomb - cantitatea de electricitate care trece prin secțiunea transversală a conductorului la un curent constant de 1 A într-un timp de 1 s.

Farad, unitate de capacitate electrică. Farad este capacitatea unui condensator, pe plăcile căruia, cu o sarcină de 1 C, apare o tensiune electrică de 1 V.

Henry, unitatea de inductanță. Henry este egal cu inductanța circuitului în care Auto-inducție EMF la 1 V cu o modificare uniformă a intensității curentului în acest circuit cu 1 A în 1 s.

Weber, unitate a fluxului magnetic. Weber - un flux magnetic, când scade la zero într-un circuit cuplat cu acesta, care are o rezistență de 1 Ohm, curge o sarcină electrică egală cu 1 C.

Tesla, unitate de inducție magnetică. Tesla - inducția magnetică a unui câmp magnetic uniform, în care fluxul magnetic printr-o zonă plană de 1 m 2, perpendicular pe liniile de inducție, este de 1 Wb.

Standarde practice. În practică, valoarea amperului este reprodusă prin măsurarea efectivă a forței de interacțiune dintre spirele firului care transportă curentul. În măsura în care electricitate există un proces care are loc în timp, standardul actual nu poate fi salvat. În același mod, valoarea unui volt nu poate fi fixată direct în conformitate cu definiția sa, deoarece este dificil să reproduci watul (unitatea de putere) cu precizia necesară prin mijloace mecanice. Prin urmare, voltul este reprodus în practică folosind un grup de elemente normale. În Statele Unite, la 1 iulie 1972, legea a adoptat definiția voltului, bazată pe efectul Josephson asupra curentului alternativ (frecvența curentului alternativ între două plăci supraconductoare este proporțională cu tensiunea externă).

Lumină și iluminare. Unitățile de intensitate luminoasă și de iluminare nu pot fi determinate numai pe baza unităților mecanice. Este posibil să se exprime fluxul de energie într-o undă luminoasă în W/m 2 și intensitatea unei unde luminoase în V/m, ca în cazul undelor radio. Dar percepția iluminării este un fenomen psihofizic în care nu doar intensitatea sursei de lumină este esențială, ci și sensibilitatea ochiului uman la distribuția spectrală a acestei intensități.

Prin acord internațional, unitatea de intensitate luminoasă este candela (numită anterior lumânare), egală cu intensitatea luminoasă într-o direcție dată a unei surse care emite radiații monocromatice cu o frecvență de 540 10 12 Hz (l \u003d 555 nm), intensitatea energetică a radiaţiei luminoase a cărei direcţie este de 1/683 W /cf. Aceasta corespunde aproximativ cu intensitatea luminii lumânării cu spermaceti, care a servit cândva ca standard.

Dacă intensitatea luminoasă a sursei este de o candela în toate direcțiile, atunci fluxul luminos total este de 4p lumeni. Astfel, dacă această sursă este situată în centrul unei sfere cu o rază de 1 m, atunci iluminarea suprafeței interioare a sferei este egală cu un lumen pe metru pătrat, adică. o suită.

Raze X și radiații gamma, radioactivitate. Roentgen (R) este o unitate depășită a dozei de expunere a radiațiilor X, gamma și fotoni, egală cu cantitatea de radiație, care, ținând cont de radiația electronică secundară, formează ioni în 0,001 293 g de aer, purtând o sarcină egală. la o unitate CGS din fiecare semn. În sistemul SI, unitatea de măsură a dozei de radiație absorbită este gri, care este egal cu 1 J/kg. Standardul dozei absorbite de radiatii este instalatia cu camere de ionizare, care masoara ionizarea produsa de radiatii.

Curie (Ci) este o unitate învechită a activității nuclizilor într-o sursă radioactivă. Curie este egal cu activitatea unei substanțe radioactive (preparat), în care au loc 3.700 10 10 acte de descompunere în 1 s. În sistemul SI, unitatea de activitate a unui izotop este becquerel, care este egală cu activitatea unui nuclid într-o sursă radioactivă în care are loc un eveniment de dezintegrare într-un timp de 1 s. Standardele de radioactivitate sunt obținute prin măsurarea timpilor de înjumătățire ale unor cantități mici de materiale radioactive. Apoi, conform unor astfel de standarde, sunt calibrate și verificate camere de ionizare, contoare Geiger, contoare de scintilație și alte dispozitive pentru înregistrarea radiațiilor penetrante.

Informatii generale

Prefixe poate fi folosit înaintea numelor unităților; ele înseamnă că unitatea trebuie înmulțită sau împărțită cu un anumit număr întreg, o putere de 10. De exemplu, prefixul „kilo” înseamnă înmulțirea cu 1000 (kilometru = 1000 metri). Prefixele SI sunt numite și prefixe zecimale.

Denumiri internaționale și rusești

Ulterior, au fost introduse unități de bază pentru mărimi fizice din domeniul electricității și opticii.

unități SI

Numele unităților SI se scriu cu literă mică, după denumirile unităților SI nu se pune punct, spre deosebire de abrevierile obișnuite.

Unități de bază

Valoare	unitate de măsură		Desemnare
	nume rusesc	nume international	Rusă	internaţional
Lungime	metru	metru (metru)	m	m
Greutate	kilogram	kg	kg	kg
Timp	al doilea	al doilea	cu	s
Puterea curentului	amper	amper	DAR	A
Temperatura termodinamica	kelvin	kelvin	La	K
Puterea luminii	candela	candela	CD	CD
Cantitate de substanță	cârtiță	cârtiță	cârtiță	mol

Unități derivate

Unitățile derivate pot fi exprimate în termeni de unități de bază folosind operații matematice: înmulțirea și împărțirea. Unele dintre unitățile derivate, pentru comoditate, au primit nume proprii, astfel de unități pot fi folosite și în expresii matematice pentru a forma alte unități derivate.

Expresia matematică pentru o unitate de măsură derivată decurge din legea fizică prin care se determină această unitate de măsură sau din definiția mărimii fizice pentru care este introdusă. De exemplu, viteza este distanța pe care o parcurge un corp pe unitatea de timp; în consecință, unitatea de măsură a vitezei este m/s (metru pe secundă).

Adesea, aceeași unitate poate fi scrisă în moduri diferite, folosind un set diferit de unități de bază și derivate (vezi, de exemplu, ultima coloană din tabel ). Cu toate acestea, în practică, sunt folosite expresii stabilite (sau pur și simplu general acceptate) care reflectă cel mai bine semnificația fizică a cantității. De exemplu, pentru a scrie valoarea momentului de forță, ar trebui folosit N m, iar m N sau J nu ar trebui să fie folosit.

Unități derivate cu nume proprii

Valoare	unitate de măsură		Desemnare		Expresie
	nume rusesc	nume international	Rusă	internaţional
colț plat	radian	radian	bucuros	rad	m m −1 = 1
Unghi solid	steradian	steradian	mier	sr	m 2 m −2 = 1
Temperatura Celsius¹	grad Celsius	grad Celsius	°C	°C	K
Frecvență	hertz	hertz	Hz	Hz	s -1
Forta	newton	newton	H	N	kg m s −2
Energie	joule	joule	J	J	N m \u003d kg m 2 s −2
Putere	watt	watt	mar	W	J / s \u003d kg m 2 s -3
Presiune	pascal	pascal	Pa	Pa	N/m 2 = kg m −1 s −2
Flux de lumină	lumen	lumen	lm	lm	cd sr
iluminare	luxos	lux	Bine	lx	lm/m² = cd sr/m²
Incarcare electrica	pandantiv	coulomb	Cl	C	La fel de
Diferenta potentiala	volt	Voltaj	LA	V	J / C \u003d kg m 2 s -3 A -1
Rezistenţă	ohm	ohm	Ohm	Ω	V / A \u003d kg m 2 s −3 A −2
Capacitate electrică	farad	farad	F	F	Cl / V \u003d s 4 A 2 kg −1 m −2
flux magnetic	weber	weber	wb	wb	kg m 2 s −2 A −1
Inductie magnetica	tesla	tesla	Tl	T	Wb / m 2 \u003d kg s -2 A -1
Inductanţă	Henry	Henry	gn	H	kg m 2 s −2 A −2
conductivitate electrică	Siemens	siemens	Cm	S	Ohm −1 \u003d s 3 A 2 kg −1 m −2
	becquerel	becquerel	Bq	bq	s -1
Doza absorbită de radiații ionizante	gri	gri	Gr	Gy	J/kg = m²/s²
Doza eficientă de radiații ionizante	sievert	sievert	Sv	Sv	J/kg = m²/s²
Activitatea catalizatorului	rulat	catal	pisică	kat	mol/s

Scalele Kelvin și Celsius sunt legate după cum urmează: °C = K − 273,15

Unități non-SI

Unele unități non-SI sunt „acceptate pentru utilizare împreună cu SI” prin decizia Conferinței Generale pentru Greutăți și Măsuri.

unitate de măsură	nume international	Desemnare		valoarea SI
		Rusă	internaţional
minut	minute	min	min	60 s
ora	ore	h	h	60 min = 3600 s
zi	zi	zi	d	24 h = 86 400 s
grad	grad	°	°	(π/180) rad
minut de arc	minute	′	′	(1/60)° = (π/10 800)
secundă de arc	al doilea	″	″	(1/60)′ = (π/648.000)
litru	litru (litru)	l	ll	1/1000 m³
tonă	tone	t	t	1000 kg
neper	neper	Np	Np	fără dimensiuni
alb	Bel	B	B	fără dimensiuni
electron-volt	electronvolt	eV	eV	≈1,60217733×10 −19 J
unitate de masă atomică	unitate de masă atomică unificată	A. mânca.	u	≈1,6605402×10 −27 kg
unitate astronomică	unitate astronomică	A. e.	ua	≈1,49597870691×10 11 m
milă marine	mile nautice	milă	-	1852 m (exact)
nod	nod	obligațiuni		1 milă marine pe oră = (1852/3600) m/s
ar	sunteți	A	A	10 mp
hectar	hectar	Ha	Ha	10 4 m²
bar	bar	bar	bar	10 5 Pa
angstrom	angström	Å	Å	10 −10 m
hambar	hambar	b	b	10 −28 m²

Alte unități nu sunt permise.

Cu toate acestea, alte unități sunt uneori folosite în diferite domenii.

• Unități ale sistemului CGS: erg, gauss, oersted etc.
• Unități nesistemice, utilizate pe scară largă înainte de adoptarea SI: