Ფიზიკური რაოდენობით - ის ... საზომი ფიზიკური რაოდენობით. ფიზიკური რაოდენობით სისტემა

ფიზიკა, როგორც მეცნიერება, რომელიც სწავლობს ბუნებრივ ფენომენს იყენებს სტანდარტული კვლევის მეთოდოლოგიას. ძირითადი ეტაპები შეიძლება ეწოდოს: დაკვირვება, ჰიპოთეზის პოპულარიზაცია, ექსპერიმენტის ჩატარება, თეორიის გამართლება. დაკვირვებისას ფენომენის გამორჩეული თვისებები, მისი კურსის კურსი, დადგენილია შესაძლო მიზეზები და შედეგები. ჰიპოთეზა საშუალებას იძლევა, ახსნას ფენომენის კურსი, ჩამოაყალიბოს თავისი კანონზომიერება. ექსპერიმენტი ადასტურებს (ან არ დაადასტურებს) ჰიპოთეზის ნამდვილობას. საშუალებას მოგცემთ შექმნან ექსპერიმენტის კურსის ღირებულებებში რაოდენობრივი ურთიერთობების დამყარება, რაც დამოკიდებულია დამოკიდებულების ზუსტ განსაზღვრაზე. ექსპერიმენტის პროცესში დადასტურებული ჰიპოთეზა მდგომარეობს სამეცნიერო თეორიის საფუძველზე.

თეორიას შეუძლია მოითხოვოს მოქმედების ვადა, თუ ის არ არის სრულად და უპირობოდ დადასტურებული ექსპერიმენტის კურსით. ეს უკანასკნელი უკავშირდება პროცესის დამახასიათებელ ფიზიკურ რაოდენობას. ფიზიკური რაოდენობა გაზომვის საფუძველია.

რა არის ეს?

გაზომვა ეხება იმ რაოდენობებს, რომლებიც ადასტურებენ რეგულაციების ჰიპოთეზას. ფიზიკური რაოდენობა წარმოადგენს ფიზიკური სხეულის სამეცნიერო მახასიათებელს, რომლის თვისობრივი ურთიერთობები ერთნაირია მსგავსი ორგანოების სიმრავლეში. თითოეული სხეულისათვის ეს რაოდენობრივი მახასიათებელი ძალიან ინდივიდუალურია.

თუ ჩვენ მივმართავთ სპეციალურ ლიტერატურას, მაშინ მ. იუდინის და 1989 წლის გამოცემაში ვკითხულობთ, რომ ფიზიკური რაოდენობაა: "ფიზიკური ობიექტის ერთ-ერთი თვისების მახასიათებელი (ფიზიკური სისტემა, ფენომენი ან პროცესი), თვისობრივად საერთო ბევრი ფიზიკური ობიექტები, მაგრამ რაოდენობრივად ინდივიდუალური თითოეული ობიექტი. "

ლექსიკონი Ozhegova (1990 გამოცემა) ამტკიცებს, რომ ფიზიკური მასშტაბები - "ზომა, მოცულობა, სიგრძე სათაური."

მაგალითად, სიგრძე ფიზიკური რაოდენობაა. მექანიკის სიგრძე ინტერპრეტირებულია, როგორც მანძილი, ელექტროდინამიკა იყენებს მავთულის სიგრძე, თერმოდინამიკაში ანალოგიური ღირებულება განსაზღვრავს ჭურჭლის კედლების სისქეს. კონცეფციის არსი არ იცვლება: ღირებულებების ერთნაირი ერთნაირია და ღირებულება - განსხვავებული.

მათემატიკურიდან ფიზიკური თვისებების განმასხვავებელი ნიშანია, არის გაზომვის ერთეულის არსებობა. მეტრი, ფეხი, არშინები სიგრძის ერთეულების მაგალითებია.

საზომი ერთეულები

ფიზიკური რაოდენობის შესაფასებლად, ეს უნდა შევადაროთ ერთეულის ღირებულებას. დამახსოვრება მშვენიერი მულტიპლიკაციური "ორმოცი რარი თუთიყუში". დამამშვიდებელი სიგრძის დამონტაჟებისას, გმირებმა გაითქვა მისი სიგრძე თუთიყუში, შემდეგ სპილოებში, შემდეგ მაიმუნებში. ასეთ შემთხვევებში, სასაზღვრო კონტრაქტორის სიგრძე შედარებულია სხვა მულტფილმის სიმბოლოების ზრდით. შედეგი იყო რაოდენობრივად დამოკიდებული სტანდარტზე.

ფიზიკური შემადგენლობის ერთეულია განზოგადების ერთეულ სისტემაში მისი გაზომვის ღონისძიება. ამ ღონისძიებების დაბნეულობა წარმოიქმნება არა მხოლოდ არასრულყოფილების, ღონისძიებების ჰეტეროგენურობის, არამედ ზოგჯერ ასევე ერთეულების ფარდობითობის გამო.

რუსული ზომა სიგრძე - არშინინი - მანძილი მრგვალი მაგიდასა და ცრემლს შორის. თუმცა, ყველა ადამიანის ხელში განსხვავებულია და ზრდასრული მამაკაცის ხელით განლაგებული არშინინი განსხვავდება არშინიდან ბავშვის ან ქალის ხელში. სიგრძის ზომების იგივე შეუსაბამობა შეშფოთებულია საჟენზე (ხელებზე მოთავსებული თითების წვერი) და იდაყვის (შუა თითიდან დაშორებით ხელიდან ელიფს).

საინტერესოა, რომ მამაკაცები დასაქმებულები იყვნენ სასახლეში. Sly სავაჭრო ობიექტებში გადაარჩინა ტანსაცმელს რამდენიმე პატარა ზომები: arshin, იდაყვის, sazhen.

გაზომვის სისტემები

ასეთი მრავალფეროვანი ღონისძიებები არა მხოლოდ რუსეთში, არამედ სხვა ქვეყნებშიც არსებობდა. დანადგარის ერთეულების შემოღება ხშირად თვითნებური იყო, ზოგჯერ კი ეს დანაყოფები მხოლოდ მათ მიერ გაზომვის კომფორტის გამო შედიოდა. მაგალითად, ატმოსფერული წნევის გაზომვა, მერკური მარილი იყო გაჟღენთილი. Torricelli- ის ცნობილი გამოცდილება, რომელშიც მერკური ივსებოდა მილის გამოყენებით, შესაძლებელი გახადა ისეთი უჩვეულო ღირებულების დანერგვა.

ძრავების სიმძლავრე შედარებულია ცხენის ძალასთან (რომელიც ჩვენს დროს მოქმედებს).

ფიზიკური რაოდენობით იზომება ფიზიკური რაოდენობით არა მხოლოდ რთული და არასანდო, არამედ გართულებულია მეცნიერების განვითარება.

ზომების ერთიანი სისტემა

თითოეული მეწარმე ქვეყანაში ფიზიკურ რაოდენობას, მოსახერხებელ და ოპტიმიზმებს ერთიან სისტემაში გადაუდებელი აუცილებლობა გახდა. საფუძველზე, მიღებული იქნა იდეა არჩევის ყველაზე ნაკლებად შესაძლო ქვედანაყოფები, რომლის დახმარებითაც სხვა რაოდენობამ შეიძლება გამოხატოს მათემატიკური ურთიერთობები. ასეთი ძირითადი ფასეულობა არ უნდა იყოს დაკავშირებული ერთმანეთთან, მათი მნიშვნელობა განისაზღვრება ცალსახად და გასაგები ეკონომიკური სისტემაში.

ეს პრობლემა მოგვარდა სხვადასხვა ქვეყანაში. ღონისძიებების ერთიანი სისტემის შექმნა (მეტრული, GHS, ISS და სხვ.) ბევრჯერ განხორციელდა, მაგრამ ეს სისტემები არასასიამოვნო იყო სამეცნიერო თვალსაზრისით ან საწარმოო პროგრამებში.

მე -19 საუკუნის ბოლოს დასახული ამოცანა 1958 წელს მხოლოდ გადაწყდა. იურიდიული მეტროლოგიის საერთაშორისო კომიტეტის სხდომაზე წარმოდგენილი იყო ერთიანი სისტემა.

ზომების ერთიანი სისტემა

1960 წ. აღინიშნა ღონისძიებათა და წონის გენერალური კონფერენციის ისტორიული შეხვედრა. უნიკალური სისტემა, სახელწოდებით "Systeme internationale d'unites" (abbreviated SI) მიღებულ იქნა ამ საპატიო შეხვედრის გადაწყვეტილებით. რუსულ ვერსიაში, ეს სისტემა საერთაშორისო სისტემად ითვლება (აბრევიატურა SI).

საფუძველზე 7 ძირითადი ერთეული და 2 დამატებითი პირობა. მათი რიცხობრივი ღირებულება განისაზღვრება სტანდარტის სახით

ფიზიკური რაოდენობით სმ

ძირითადი განყოფილების დასახელება	გაზომული ღირებულება	დანიშნულება
		საერთაშორისო	რუსული
ძირითადი ერთეული
კილოგრამი	წონა	კგ	კგ
მეტრი	სიგრძე	მ	მ
მეორე	დრო	ს	ერთად
Amp	მიმდინარე ძალა	ა	ა
კელვინი	ტემპერატურა	დან	დან
Mole	ნივთიერების მოცულობა	მოლ	Mole
Candela	სინათლის ინტენსივობა	CD	CD
დამატებითი ერთეული
რადიანი	ბინა კუთხე	რადი	მოხარული ვარ
სტეარადიანი	კუთხე კუთხე	უფროსი	ოთხ

სისტემა არ შეესაბამება მხოლოდ შვიდი ერთეულს, ვინაიდან ბუნების მრავალფეროვანი პროცესი მოითხოვს უფრო მეტ და ახალ რაოდენობას. თავად სტრუქტურაში, არა მხოლოდ ახალი ერთეულების შემოღებაა გათვალისწინებული, არამედ მათი ურთიერთმიმართება მათემატიკურ ურთიერთობებში (ხშირად იდენტური ფორმულებია).

ფიზიკური რაოდენობის ერთეული მიღებულია განზომილების ფორმულით გამრავლების, გაფართოების და ძირითადი ერთეულების განყოფილების გამოყენებით. ასეთ განტოლებებში რიცხობრივი კოეფიციენტების არარსებობა სისტემაში არა მარტო მოსახერხებელია, არამედ თანმიმდევრულად.

დარიცხული ერთეული

გაზომვის ერთეულები, რომლებიც ჩამოყალიბებულია შვიდი ძირითადიდან, უწოდებენ წარმოებულებს. გარდა ძირითადი და მიღებული ერთეულების გარდა, არსებობდა დამატებითი (რადიუსებისა და სტერაიდების) დანერგვა. მათი განზომილება ითვლება ნულოვანი. მათი განსაზღვრისთვის საზომი მოწყობილობების არარსებობა შეუძლებელს ხდის მათ. მათი დანერგვა თეორიული გამოკვლევებით გამოწვეულია. მაგალითად, ამ სისტემაში ფიზიკურმა რაოდენობამ "ნიუტონით" იზომება. მას შემდეგ, რაც ძალა ერთმანეთისაგან ორგანოების ერთობლივი მოქმედების ღონისძიებაა, რაც გარკვეული მასის სხეულის სიჩქარის ვარიაციის მიზეზს წარმოადგენს, შეიძლება განისაზღვროს მასობრივი ერთეულის ერთეულის სიჩქარის ერთეულის დროით გაყოფის ერთეული:

F = k0M0v / T, სადაც პროპორციულობის კოეფიციენტი, მასის M - ერთეული, სიჩქარის V - ერთეული, T - ერთეული დრო.

SI იძლევა ზომების შემდეგი ფორმულა: H = kg0m / s ² , სადაც გამოიყენება სამი ერთეული. და კილოგრამი, მეტრი, მეორე კი მოხსენიებულია ძირითადი პირობა. პროპორციულობის კოეფიციენტი 1.

შეუძლებელია განზომილებების წარმოდგენა, რომლებიც განისაზღვრება ერთგვაროვანი რაოდენობით. ხახუნის კოეფიციენტი, როგორც ცნობილია, უდრის ნორმალური წნევის ძალას ხახუნის ძალაუფლების თანაფარდობას.

ძირითადი რაოდენობიდან მიღებული ფიზიკური რაოდენობა

ერთეულის სახელი	გაზომული ღირებულება	განზომილების ფორმულა
ჯუელ	ენერგია	Kg0m 2 0s -2
პასკალი	ზეწოლა	Kg0 m -1 0s -2
ტესლა	მაგნიტური ინტუქცია	Kg 0A -1 0s -2
ვოლტი	ელექტრო სტრესი	Kg 0m 2 0s -3 0A -1
ომი	ელექტრო წინააღმდეგობა	Kg 0m 2 0s -3 0A -2
გულსაკიდი	ელექტრული მუხტი	A0 ს
Watt	მოცულობა	Kg 0m 2 0s -3
ფარადი	ელექტროტექნიკა	M -2 0kg -1 0c 4 0A 2
ჯუელ კალვინი	სითბოს ტევადობა	Kg 0m 2 0s -2 0K -1
Becquerel	რადიოაქტიური ნივთიერების აქტიურობა	C -1
ვებერი	მაგნიტური ნაკადი	M 2 0kg 0s -2 0A -1
ჰენრი	ინდუქცია	M 2 0kg 0s -2 0A -2
ჰერცი	სიხშირე	S -1
რუხი	შთანთქმის დოზა	M 2 0s -1
Sievert	ექვივალენტური რადიაციული დოზა	M 2 0s -2
Suite	განათება	M -2 0кд 0ср -2
ლუმენი	შუქმფენი Flux	Cd 0sp
ნიუტონი	სიძლიერე, წონა	M 0kg 0s -2
Siemens	ელექტროგამტარობა	M -2 0кг -1 0с 3 0А 2
ფარადი	ელექტროტექნიკა	M -2 0kg -1 0c 4 0A 2

Extrasystem ერთეული

ისტორიულად განვითარებული რაოდენობების გამოყენება, რომლებიც არ შედის SI- ში ან განსხვავდება მხოლოდ რიცხობრივი კოეფიციენტით ნებადართული რაოდენობით. ეს არის ექსტრასისტემის ერთეული. მაგალითად, მერკური მერკური, რენტგენი და სხვები.

რიცხვითი კოეფიციენტები გამოიყენება ლობებისა და ჯაგრისების დანერგვაზე. მიმაგრებული შეესაბამება გარკვეულ რაოდენობას. მაგალითები მოიცავს სტილი-, კილო-, დეკა-, მეგა- და მრავალი სხვა.

1 კილომეტრი = 1000 მეტრი,

1 სანტიმეტრი = 0.01 მეტრი.

ტიპოლოგია რაოდენობით

შევეცადოთ მიუთითოთ რამდენიმე ძირითადი ფუნქცია, რომელიც საშუალებას მოგცემთ დაადგინოთ ღირებულების ტიპი.

1. მიმართულება. თუ ფიზიკური აქტივობა უშუალოდ უკავშირდება მიმართულებას, მას უწოდებენ ვექტორს, ზოგი კი სკალარას.

2. განზომილების არსებობა. ფიზიკური რაოდენობების ფორმულის არსებობა საშუალებას იძლევა, რომ მათ განზომილებინა. თუ ფორმულაში ყველა ერთეული აქვს ნულის ხარისხი, მაშინ მათ უწოდებენ განზომილებებს. უფრო სწორად იქნებოდა, რომ მათ რაოდენობას უწოდებდნენ განზომილება 1-ის ტოლფასად. სინამდვილეში, განზომილებების კონცეფცია ალოგიკურია. მთავარი ქონება არის განზომილება - არავის გაუქმდა!

3. დასძინა შესაძლებლობები. დანამატი რაოდენობა, რომლის ღირებულება შეიძლება დაემატოს, ჩამოჭრილია მთლიანი თანხიდან, მრავლდება ფაქტორი, და ა.შ. (მაგ, წონა) - .. ფიზიკური რაოდენობით, რომელიც არის ინტეგრებადი.

4. იმ ფიზიკური სისტემა. დაწვრილებითი - თუ მისი ღირებულება შეიძლება ჩამოყალიბდეს ღირებულებები ქვესისტემის. მაგალითად, იმ ადგილას იზომება კვადრატული მეტრი. ინტენსიური - ღირებულება, რომლის ღირებულება არის დამოუკიდებელი სისტემა. მათ, მოიცავს ტემპერატურა.