может в ближайшее время заменить устаревший платиново-иридиевый... »»»
получены изображения высокого разрешения Солнца с космической обсерватории Solar Dynamics Observatory... »»»
биография Альберта Эйнштейна - величайшего физика создавшего "Общую теорию относительности"... »»»
история создания, развития и будущее популярного оптического прибора... »»»
В 1986 году на проходившей Генеральной конференция мер и весов, ученые более чем из 50 стран утвердили согласованную и последовательную международную систему единиц измерения: Systeme International d'Unites (сокр. «единицы измерения СИ»).
Система СИ предполагает семь основополагающих единиц измерения, на основании которых выводятся остальные путем умножения или деления одной единицы на другую без использования числовых пересчетов.
Каждая физическая величина имеет только одну единицу измерения, которая может быть или основной единицей, или же единицей, выведенной из основных единиц измерения. Для удобства работы порядки и подпорядки единиц измерения могут быть получены путем добавления определенной приставки к названию используемой единицы. Базовыми единицами измерения являются семь следующих: метр, килограмм, секунда, ампер, Кельвин, кандела (свеча) и моль (грамм-моль) (см. таблицу 2.1). Кандела - это единица силы света.
Моль определен как количество вещества в системе, которое содержит столько структурных элементов, сколько атомов содержится в углероде12 массой 0,012 кг. При использовании единицы моль структурные элементы должны быть специфицированы и могут быть атомами, молекулами, ионами, электронами, другими частицами или группами таких частиц. Моль более важен в изучении химии, нежели физики, но мы с ним встретимся при изучении электролиза. Другие пять единиц активно используются в физике, так же как и многие производные единицы, получаемые из комбинаций этих пяти основных.
В системе СИ основной единицей измерения длины или расстояния является метр. Он определяется как «длина, равная 1 650 763,73 длин волн в вакууме излучения, соответствующего переходу между уровнями 2р10 и 5d5 атома криптона-86». Это означает, что расстояние, называемое одним метром, может быть «легко» воспроизведено учеными всего мира с весьма большой точностью. Для работы с этой книгой, как правило, будет достаточно использования метровой линейки, штангенциркуля или микрометра в зависимости от измеряемой длины и необходимой точности измерения.
Основной единицей СИ массы является килограмм. Он определяется как масса, равная массе международного эталонного килограмма. (Этот эталон находится в распоряжении Международного бюро мер и весов в Севре близ Парижа, Франция.) Эта основная единица является единственной, определение которой не связано с параметрами каких-либо физических явлений. Поэтому каждая страна должна иметь копию международного эталонного килограмма. Точность определения килограмма может достигаться при помощи имеющихся в распоряжении весов.
Основной единицей СИ времени является секунда. Она определяется как «длительность 9 192 631 770 периодов излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия- 133». В этом случае также нам не нужна эта степень точности, на уровне изучения нашей книги можно обойтись секундомером или электронным таймером.
Приставки для единиц СИ
Для обозначения десятичных кратных и дольных единиц измерения могут использоваться приставки, приведенные в таблице 2.2. Приставку следует применять таким образом, чтобы цифровая часть величины находилась между 0,1 и 1000. Исключением из правил являются приставки, относящиеся к килограмму, так как они добавляются к слову «грамм» (1 • 10-3 кг). Однако без дополнительных пояснений ясно, как должны выражаться десятичные дольные и кратные единицы килограмма.
Другие применяемые единицы
Возможными для использования в соответствующем контексте признаются и другие единицы, которые не входят в систему СИ. Они даны в таблице 2.3.
В 1964 г. Международное бюро мер и весов приняло «литр» как возможное обозначение кубического дециметра, но рекомендует не применять эту единицу для выражения результатов высокой точности. При использовании таких единиц, как литры и миллилитры, вместо кубических дециметров и кубических сантиметров при проведении вычислений могут быть утрачены преимущества упорядоченности системы СИ, поскольку теряется связь с основной единицей измерения.