 |
|
Системы физических величин
Для того чтобы можно было установить для каждого объекта различия в количественном содержании свойства, отображаемого физической величиной, в метрологии введены понятия ее размера и значения.
Размер физической величины – это количественное содержание в данном объекте свойства, соответствующего понятии «физическая величина». Например, каждое тело обладает определенной массой, вследствие чего тела можно различать по их массе, т.е. по размеру интересующей нас ФВ.
Значение физической величины – получают в результате ее измерения или вычисления в соответствии с основным уравнением измерения, связывающим между собой значение физической величины Q, числовое значение q и выбранную для измерения единицу [Q]. В зависимости от размера единицы будет меняться числовое значение ФВ, тогда как размер ее будет одним и тем же.
Системой физических величин называется совокупность ФВ, образованная в соответствии с принятыми принципами, когда одни величины принимаются за независимые, а другие являются их функциями.
Обоснованно, но произвольным образом выбираются несколько ФВ, и их называют основными. Остальные величины, называемые производными, выражаются через основные на основе известных уравнений связи между ними.
В РФ используется Международная система единиц СИ (или SI), введенная ГОСТ 8.417-2002 «ГСИ. Единицы физических величин». СИ была принята XI Генеральной конференцией по мерам и весам в 1960г.
Производные единицы бывают когерентными и некогерентными. Когерентной называется производная единица ФВ, связанная с другими единицами системы уравнением, в котором числовой множитель принят равным единице.
Единицу скорости образуют с помощью уравнения, определяющего скорость прямолинейного и равномерного движения точки: 
, где L – длина пройденного пути, t – время движения. Подстановка вместо L и t их единиц в СИ дает v = 1 [м/с]. Следовательно, единица скорости является когерентной.
Единицы ФВ делятся на системные и внесистемные.
Системные единицы входят в одну из принятых систем. Все основные, производные, кратные и дольные единицы являются системными.
Внесистемная единица – это единица ФВ, не входящая ни в одну из принятых систем единиц. Внесистемные единицы по отношению к единицам СИ разделяют на четыре вида:
· допускаемые наравне с единицами СИ (масса – тонна, плоский угол– градус, минута, секунда; объем – литр и др.). Внесистемные единицы, допускаемые к применению наравне с единицами СИ, приведены в табл. 1.1;
· допускаемые к применению в специальных областях (парсек, световой год, диоптрия; электрон-вольт);
· временно допускаемые (морская миля, карат);
· изъятые из употребления (миллиметр ртутного столба, лошадиная сила).
Таблица 1.1.