|
JEDNOSTKI FIZYCZNE - WIADOMOŚCI OGÓLNE
Jednostką miary wielkości fizycznych
nazywaną wybraną w sposób umowny wielkość fizyczną, mającą ten sam sens
fizyczny co wielkość rozważana. Układem jednostek miar
nazywamy zbiór jednostek wielkości fizycznych, który dotyczy pewnego układu
wielkości i został skonstruowany zgodnie z przyjętymi regułami.
Jednostkami podstawowymi danego układu jednostek nazywamy jednostki
kilku różnych wielkości fizycznych, wybranych w dowolny sposób przy
konstruowaniu tego układu. Odpowiednie wielkości fizyczne nazywamy
wielkościami podstawowymi w danym układzie. Układ jednostek nazywamy
układem absolutnym, jeżeli jego podstawowymi wielkościami
fizycznymi są długość, masa i czas.
Jednostkami pochodnymi nazywamy
jednostki, definiowane za pomocą innych jednostek danego układu na podstawie
praw fizyki, wyrażających zależności między odpowiednimi wielkościami
fizycznymi.
Wymiarem wielkości fizycznej
nazywamy wyrażenie, charakteryzujące związek tej wielkości fizycznej z
podstawowymi wielkościami danego układu jednostek miar. Wyrażenie to ma
postać jednomianu-jest to iloczyn symboli wielkości podstawowych w
odpowiednich potęgach (całkowitych lub ułamkowych, dodatnich bądź ujemnych).
Wielkość fizyczną nazywamy wielkością bezwymiarową, jeżeli w
wyrażeniu przedstawiającym jej wymiar wszystkie wielkości podstawowe
występują w zerowej potędze. Wartość liczbowa wielkości bezwymiarowej nie
zależy od wyboru układu jednostek miary.
Mnożniki i przedrostki służące do
tworzenia dziesiętnych wielokrotności i podwielokrotności jednostek oraz ich
nazw podano w tablicy.
|
Przedrostki wielokrotne |
Przedrostki podwielokrotne |
|
Mnożnik |
Nazwa |
Symbol |
Mnożnik |
Nazwa |
Symbol |
|
1018 |
eksa |
E |
10-1 |
(decy) |
d |
|
1015 |
peta |
P |
10-2 |
(centy) |
c |
|
1012 |
tera |
T |
10-3 |
mili |
m |
|
109 |
giga |
G |
10-6 |
mikro |
μ |
|
106 |
mega |
M |
10-9 |
nano |
n |
|
103 |
kilo |
k |
10-12 |
piko |
p |
|
102 |
(hekto) |
h |
10-15 |
femto |
f |
|
101 |
(deka) |
da |
10-18 |
atto |
a |
Polsce stosowany jest Międzynarodowy Układ
Jednostek Miar (SI), oparty na siedmiu jednostkach podstawowych (metr,
kilogram, sekunda, amper, kelwin, mol, kandela) i dwóch jednostkach
uzupełniających (radian i steradian). Definicje i symbole tych
jednostek podano w tablicy.
Jednostki pochodne układu SI
tworzone są na podstawie wiążących wielkości fizyczne równań,
odpowiadających najprostszym zjawiskom i ciałom. Jednostki pochodne SI dla
wielkości elektrycznych i magnetycznych tworzone są zgodnie z równaniami
pola elektromagnetycznego w formie zracjonalizowanej.
Oprócz jednostek z układu SI w niektórych
sytuacjach dopuszcza się stosowanie układu jednostek CGS (np.
w pracach naukowych z fizyki). Układ CGS oparty jest (w części mechanicznej)
na trzech jednostkach podstawowych - są to jednostki długości
(centymetr, cm), masy (gram, g) i czasu (sekunda, s) - oraz na dwóch
jednostkach uzupełniających, a mianowicie na jednostce kąta płaskiego
(radian, rad) i kąta bryłowego (steradian, sr); jednostki te albo
pokrywają się z odpowiednimi jednostkami układu SI, albo stanowią ich
ułamki: 1 cm=10-2 m, 1 g=10-3 kg.
Jednostki pozaukładowe
dopuszczone do stosowania w fizyce i astronomii przedstawiono w tablicy.
|
Nazwa |
Jednostka pozaukładowa |
|
Nazwa |
Symbol |
Wartość SI |
|
długość |
jednostka astronomiczna, rok świetlny,
parsek |
AU,
r.św.,
ps |
1,4960*1011m;
9,4605*1015m;
3,0857*1016m |
|
Zdolność zbierająca układu optycznego |
dioptria |
dprt |
1m-1 |
|
Masa |
jednostka masy atomowej |
u |
1,66054*10-27kg |
|
Pole powierzchni |
barn |
b |
10-28m2 |
|
Energia |
elektronowolt |
eV |
1,60217*10-19J |
|