Единицы измерений - Учебный процесс в вузе
Международная система единиц (Система интернациональная СИ)
В основу системы положены семь основных и две дополнительные единицы (табл. 1.2). Ее основные преимущества:
- - универсальность, т. к. она охватывает все области измерений; - согласованность (когерентность), т. к. все производные единицы образованы по единому правилу, исключающему появление в формулах коэффициентов, что упрощает расчеты; - возможность создания новых производных единиц по мере развития науки и техники на основе существующих единиц физических величин.
Таблица 1.2. Основные и дополнительные единицы СИ.
Величина |
Размер-ность |
Единицы | ||
Наимено - Вание |
Обозначение | |||
Международное |
Русское | |||
Основные единицы | ||||
Длина Масса Время Сила электрического тока Термодинамическая температура Количество вещества Сила света |
L M T I Q N J |
Метр Килограмм Секунда Ампер Кельвин Моль Кандела |
M Kg s A K Mol Cd |
М Кг с А К Моль Кд |
Дополнительные единицы | ||||
Плоский угол Телесный угол |
|
Радиан Стерадиан |
Rad Sr |
Рад Ср |
Метр - единица длины, равная пути, проходимому в вакууме светом за 1/299792458 долю секунды.
Килограмм - единица массы, равная массе международного прототипа килограмма.
Секунда - единица времени, равная 9192631770 периодам излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия -133.
Ампер - единица силы электрического тока. Ампер равен силе неизменяющегося тока, который, проходя по двум параллельным прямолинейным проводникам бесконечной длины и ничтожно малой площади кругового поперечного сечения, расположенным в вакууме на расстоянии 1м один от другого, вызывает на каждом участке проводника длиной 1м силу взаимодействия, равную 2?10?7 Н.
Кельвин - единица термодинамической температуры, равная 1/273,16 части термодинамической температуры тройной точки воды.
Кандела - единица силы света. Кандела равна силе света в заданном направлении источника, испускающего монохроматическое излучение частотой 540?1012 Гц, энергетическая сила света которого в этом направлении составляет 1/683 Вт/Ср.
Кандела - единица силы света. Кандела равна силе света в заданном направлении источника, испускающего монохроматическое излучение частотой 540?1012 Гц, энергетическая сила света которого в этом направлении составляет 1/683 Вт/Ср.
Моль - единица количества вещества. Моль равен количеству вещества, содержащему столько же структурных элементов, сколько атомов содержится в 0,012 кг углерода -12.
Дополнительные единицы СИ - радиан и стерадиан, являются единицами измерения плоских и телесных углов.
Плоский угол Между двумя линиями, заканчивающимися в одной точке, определяется как отношение длины дуги L, вырезанной на окружности (с центром в этой точке), к радиусу R Окружности б = L/R. Поэтому плоский угол - безразмерная величина и выражается в безразмерных единицах, радианах.
Радиан - единица плоского угла, равная внутреннему углу между двумя радиусами окружности, длина дуги между которыми равна радиусу (1рад = 57°17?44,8?. "Перевод угла" из радиан бР В градусы б° Осуществляют по формуле б° = 180?бР /р.)
Телесный угол Щ ? участок пространства, вырезаемый произвольным конусом; определяется отношением площади S, вырезанной этим конусом на сферической поверхности (с центром в вершине конуса) к квадрату радиуса R Сферической поверхности
Щ = S /R2.
Стерадиан ? единица телесного угла, равная телесному углу с вершиной в центре сферы, вырезающему на поверхности сферы площадь, равную площади квадрата со стороной, равной радиусу сферы.
Измеряют телесный угол косвенно и измерением плоского угла б при вершине конуса вращения с последующим вычислением по формуле
Щ = 2р[1?cos(б/2)].
Телесному углу в 1Ср Соответствует плоский угол 65° 32?; углу рСр ? 120°; углу 2рСр ? 180°.
Телесный угол тоже безразмерная величина. Поэтому радиан и стерадиан не включены в основные единицы СИ. Присвоение углу самостоятельной размерности привело бы к необходимости изменения ряда уравнений механики, относящихся к вращательному или криволинейному движению. Размер радиана и стерадиана не зависит от выбора единиц длины и площади. Они необходимы для образования некоторых производных единиц (угловой скорости, углового ускорения).
Производные единицы СИ
Производные единицы СИ образуются из основных и дополнительных по правилам образования когерентных производных единиц (1.2) т. е. связаны с ними соотношением
[Q] = мБ? кгВ? сГ ....
Некоторым из них даны названия в честь великих ученых: ньютон, герц, кулон, ом и др. Их обозначения пишутся с заглавной буквы: H, Гц, К, Ом. Для удобства записи значений физических величин в СИ применяют десятичные Кратные И Дольные единицы. Они образуются с помощью множителей, а наименования их содержат соответствующие приставки.
К наименованию единицы допускается присоединять только одну приставку.
Кратные и дольные единицы выбирают так, чтобы числовое значение величины находилось в диапазоне от 0,1 до103. Например, для длины L = 5,6?10?5М = 0,056мм = 56мкм = 56000нм следует выбрать L = 56мкм.
Приведем некоторые примеры образования производных единиц СИ.
- - Скорость. Размерность скоростиDim(V) = L?T ?1, что определяется уравнением связи величин V = Dl/Dt. Поэтому единица скорости [V] = м?с?1- метр в секунду (м/с). - Ускорение. Определяющее уравнение A = Dv/Dt, где Dv - изменение скорости (м /с) за время Dt(C). Поэтому единица ускорения [A] = м?с?2 - метр на секунду в квадрате (м/с2) с размерностью Dim(A) = L?T ?2. - Сила и вес. Уравнение связи между величинами F = Ma. Единица силы [F] = кг?м?с?2 = 1H (ньютон). Размерность Dim(F) = L?M?T ?2. - Работа и энергия. Уравнение связи A = Fl. Единица работы [A] = H?м = 1Дж (джоуль). Dim(А) = L2?M?T ?2. - Световой поток dФ Источника силой света I В элементарном телесном угле DЩ составляет DФ = I?DЩ. Размерность и единица светового потока Dim(Ф) = J; [Ф] = Кд? Рад (кандела?радиан). Эта единица называется Люмен. - Освещенность Е В точке поверхности - величина, равная отношению светового потока DФ, падающего на элемент поверхности, к площади DA Этого элемента E = DФ / DA. Размерность Dim(E) = L?2?J; единица освещенности [E] = лм /м 2. Эта единица освещенности называется Люкс (Лк). Люкс равен освещенности поверхности площадью1м2 При падающем на нее световом потоке 1л.
Таблица 1.3 Множители и приставки для образования десятичных кратных и дольных единиц и их наименования.
Множитель |
Приставка |
Обозначение приставки | |
Русское |
Международное | ||
1018 |
Экса |
Э |
Е |
1015 |
Пета |
П |
Р |
1012 |
Тера |
Т |
Т |
109 |
Гига |
Г |
G |
106 |
Мега |
М |
М |
103 |
Кило |
К |
K |
102 |
Гекто |
Г |
H |
101 |
Дека |
Да |
Da |
10-1 |
Деци |
Д |
D |
10-2 |
Санти |
С |
C |
10-3 |
Милли |
М |
M |
10-6 |
Микро |
Мк | |
10-9 |
Нано |
Н |
N |
10-12 |
Пико |
П |
P |
10-15 |
Фемто |
Ф |
F |
10-18 |
Атто |
А |
A |
Похожие статьи
-
Качественная характеристика измеряемых величин - Учебный процесс в вузе
С помощью уравнений связи производных величин с основными определяют размерность физической величины. Размерностью физической величины называется...
-
Роль измерений в теории познания - Учебный процесс в вузе
Измерение является основным понятием метрологии. Измерение - совокупность преимущественно экспериментальных операций, выполняемых с помощью технического...
-
Организация и проведение измерений - Учебный процесс в вузе
Предметом познания являются объекты, свойства и явления окружающего мира. Таким объектом является, например, окружающее нас пространство, а его свойством...
-
Количественная характеристика измеряемых величин - Учебный процесс в вузе
Когда интересуются количественным содержанием свойства в объекте, говорят о размере физической величины. Это ее количественная характеристика. Чтобы...
-
Измеряемые величины - Учебный процесс в вузе
Измерения являются инструментом познания объектов и явлений окружающего мира. В связи с этим метрология относится к науке, занимающейся теорией познания...
-
Особенности учебно-творческого процесса в системе дополнительного образования Определения дополнительного образования детей как системного понятия может...
-
ОТВЕТ. Содержание образования один из важных компонентов процесса обучения. Раскрытие содержания образ., его теоретических основ должно начинаться с...
-
Одним из необходимых условий проведения качественного обучения с использованием дистанционных образовательных технологий является предоставление...
-
Электронное обучение - гораздо более традиционное занятие, чем принято думать. Преподаватели выполняют ту работу, которую они делали всегда, просто...
-
... Ребенка, имеющего стремление к знаниям (самостоятельно добывать знания), можно считать человеком, можно питать надежду на то, что будет стремиться...
-
Электронный семинар всегда начинает преподаватель. Первое сообщение преподавателя должно содержать несколько обязательных пунктов: - Приветствие -...
-
В связи с вышесказанным, в настоящее время возрастает необходимость более дифференцированных, индивидуализированных, природосообразных, научно...
-
Анализ методической литературы по проблеме формирования положительного отношения младших школьников к учебной деятельности в процессе выполнения домашних...
-
Среди мероприятий, направленных на повышение умственной работоспособности студентов, на преодоление и профилактику психоэмоционального и функционального...
-
Изучая на уроках классного часа тему "Ритмы жизни", учащиеся знакомятся с ритмами рабочего дня. Дети вместе с учителем утверждают порядок и ритм каждого...
-
Понятие качества образования в общественном сознании тесно связано с такими категориями, как развитие, самореализация, уважение, здоровье, благополучие....
-
Под экспертизой мы понимаем оценку качества учебного процесса авторитетными специалистами по выработанным в профессиональном сообществе процедуре и...
-
Для реализации коммуникативно-интерактивного подхода наиболее приемлемым представляется обучение на основе дискуссии в форме группового сотрудничества и...
-
( По статье Сучковой Г. А., Румянцевой Н. М. "Урок в процессе обучения РЯ иностранных учащихся) Урок иностранного языка в большей степени, чем урок...
-
По прошествии 9 лет работы в инновационном режиме в области академической успеваемости учащихся мы видим следующее: при традиционном смешанном обучении...
-
Согласно исследованиям адаптации, проведенным в нашей школе за период с 2000 по 2006 год, мы имеем следующую картину по ряду показателей. На момент...
-
Среди основных задач, которые ставит современное общество перед народным образованием, выделяется актуальная задача воспитания активной сознательной...
-
ОТВЕТ. Содержание раздела "Обучение грамоте" по традиционной программе и методикам развивающего обучения делится на подготовительный и основной период...
-
Работа с трудными подростками - Индивидуальный подход к трудному подростку в учебном процессе
Для подростков трудности их возраста обычно носят объективный характер, и в связи с этим, их поведение является обоснованным чаще, чем взрослые об этом...
-
Выводы:, Заключение - Индивидуальный подход к трудному подростку в учебном процессе
Курсовая работа состоит из двух частей: теоретической и практической. В теоретической части освещены аспекты индивидуального подхода в обучении трудных...
-
Компьютерные средства обучения называют интерактивными, они обладают способностью "откликаться" на действия ученика и учителя, "вступать" с ними в...
-
По уровню применения : общепедагогическая. По философской основе : приспосабливающаяся + сциентистско-технократическая. По основному фактору развития :...
-
Могущество разума беспредельно. И. Ефремов В практике информационными технологиями обучения называют все технологии, использующие специальные технические...
-
В практической педагогической деятельности с трудными подростками индивидуальный подход в воспитании реализуется в следующих правилах: -работа,...
-
Тема: ? Активизация самостоятельной работы учащихся через информатизацию и компьютеризацию учебного процесса; Цель: Формирование умений работать с...
-
Воспитатель всегда имеет дело с конкретной развивающейся личностью, которая обладает целым рядом индивидуально-психологических особенностей. Этим и...
-
"Вы должны знать,- писал А. С. Макаренко,- чем живет, интересуется, что любит, чего не любит, чего хочет и чего не хочет ваш ребенок. Вы должны знать, с...
-
Индивидуальный трудный подросток неуспеваемость Проблема индивидуального подхода к детям волновала передовых учителей и прогрессивных мыслителей еще до...
-
Введение - Индивидуальный подход к трудному подростку в учебном процессе
Тема моей курсовой работы: "Индивидуальный подход к трудному подростку в учебном процессе". Выбор я остановила на этой теме, потому, что мне в скором...
-
Главной целью физической культуры является сохранение и укрепление здоровья младшего школьника, развитие потребности в здоровом образе жизни и физ....
-
Ответ. Индивидуализация и диффер-ии в учебно-позн. программе. Индивидуализация учебно-познав-я д. учащихся над выполнением специфических заданий. Один из...
-
А) Ассоцианистическая теория Б) Бихевиористическая теория С) Психологическая теория К какому закону Э. Торндайка относится это определение: "скорость...
-
Ответ. Мотивационное обеспечение учебной деятельности остается сложной проблемой, т. к. требует от учителя большой подготовительной работы к уроку и...
-
Дистант-урок как информационная поддержка учебного процесса
Дистант-урок как информационная поддержка учебного процесса Сегодня словосочетание "цифровые аборигены" не использует только ленивый. Но, кто они? Где-то...
-
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИКТ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫМ ПРОЦЕССОМ В МЕДИЦИНСКОМ ВУЗЕ Современные информационные технологии позволяют существенно расширить поле...
Единицы измерений - Учебный процесс в вузе