Единица измерения частоты, теория и онлайн калькуляторы
Прежде чем перейти к единицам измерения частоты, скажем о том, что следует выделить: частоту периодических процессов (колебаний, излучений и т.д.), частоту дискретных событий (импульсов и т.д. ) и частоту вращения.
Герц — единица измерения частоты периодического процесса в системе СИ
Определение
Частота периодических процессов ($\nu$) — это физическая величина, которая равна количеству циклов, которые происходят в
единицу времени. Это определение говорит о том, что:
\[\nu =\frac{1}{T}\left(1\right),\]
где $T$ — период процесса.
Из выражения (1) очевидно, что единицей измерения частоты служит обратная секунда:
\[\left[\nu \right]=с^{-1}.\]
В Международной системе единиц (СИ) эта единица измерения имеет специальное название, ее называют герцем (Гц) с 1960 г (начала существования системы). Герц — единица измерения частоты периодического процесса, при которой за время в одну секунду протекает один цикл процесса.
Единица измерения частоты периодического процесса называется в честь немецкого ученого Г. Герца, который много и успешно занимался электродинамикой.
Герц, как единица измерения частоты может использоваться со стандартными приставками системы СИ для обозначения десятичных кратных и дольных единиц. Например, гГц (гектогерц): $1г\ Гц=100\ Гц$; мкГц (микрогерц): $1мкГц={10}^{-6}Гц.$ Биения здорового человеческого сердца в спокойном состоянии происходят с частотой 1Гц.
Иногда частоту периодических колебаний обозначают буквой $f$.
Часто в расчётах используют циклическую частоту (угловую частоту, радиальную частоту, круговая частота) ($\omega $), которая равна:
\[\omega =2\pi {\mathbf \nu }\left(2\right).\]
Угловая частота измеряется в радианах, деленных на секунду:
\[\left[\omega \right]=\frac{рад}{с}.\]
В системах СИ и СГС единицы измерения круговой частоты одинаковы.
Секунда в минус первой степени — единица измерения частоты дискретных событий
Частота дискретных колебаний ($n$) — это физическая величина, которая равна количеству действий (событий) в единицу времени. Если время, которое занимает одно событие обозначить как $\tau $, то частота дискретных событий равна:
\[n=\frac{1}{\tau }\left(3\right).\]
Из определения (3) следует, что обратная секунда (секунда в минус первой степени) — единица измерения частоты дискретных событий:
\[\left[n\right]=\frac{1}{с}.\]
Секунда в минус первой степени равна частоте дискретных событий, если за время, равное одной секунде происходит одно событие.
Секунда в минус первой степени — единица измерения частоты вращения
Частота вращения ($n$) — это величина, равная количеству полных оборотов в единицу времени. Если $\tau $ — время, затрачиваемое на один полный оборот, то:
\[n=\frac{1}{\tau }\left(4\right).\]
Секунда в минус первой степени —
Частота в физике, теория и онлайн калькуляторы
Определение частоты
Определение
Частотой называют физическую величину, характеризующую периодический процесс.
Она равна числу повторений или реализации событий за единицу времени. Обозначают частоту $\nu ,$ могут встречаться другие варианты обозначений частоты, например $f$ или $F$.
Частота (наряду со временем) — это наиболее точно измеряемая величина.
Частота колебаний
Частота служит одним из основных параметров, характеризующих колебания.
Определение
Частота — это физическая величина обратная периоду колебаний (T). Частота — это число полных колебаний, которые совершаются за
единицу времени.
\[\nu =\frac{1}{T}\left(1\right).\]
В Международной системе единиц (СИ) частота измеряется в герцах или обратных секундах:
\[\left[\nu \right]=с^{-1}=Гц.\]
Герц — единица измерения частоты периодического процесса, при которой за время в одну секунду протекает один цикл процесса. Единица измерения частоты периодического процесса получила свое наименование в честь немецкого ученого Г. Герца.
Частота биений, которые возникают при сложении двух колебаний, происходящих по одной прямой с разными, о близкими по величине частотами (${\nu }_1\ и\ {\nu }_2$) равна:
\[{\nu =\nu }_1-\ {\nu }_2\left(2\right).\]
Другой характеристикой колебаний является циклическая частота, которая равна:
\[{\omega }_0=2\pi \nu \left(3\right).\]
Циклическая частота измеряется в радианах, деленных на секунду:
\[\left[{\omega }_0\right]=\frac{рад}{с}.\]
Частота колебаний тела, массой$\ m,$ подвешенного на пружине с жесткостью $k$ равна:
\[\nu =\frac{1}{2\pi \sqrt{{m}/{k}}}\left(4\right).\]
Выражение (4) выполняется для упругих, малых колебаний. Масса пружины должна быть мала в сравнении с массой тела.
Частота колебаний математического маятника, длина нити которого $l$:
\[\nu =\frac{1}{2\pi \sqrt{{l}/{g}}}\left(5\right),\]
где $g$ — ускорение свободного падения.
Частота колебаний физического маятника:
\[\nu =\frac{1}{2\pi \sqrt{{J}/{mgd}}}\left(6\right),\]
где $J$ — момент инерции тела, совершающего колебания относительно оси; $d$ — расстояние от центра масс маятника до оси колебаний.
Формулы (4) — (6) приближенные. Чем меньше амплитуда колебаний, тем точнее результаты дают эти формулы.
Частота дискретных событий, частота вращения
Определение
Частотой дискретных колебаний ($n$) — называют физическую величину, которая равна количеству действий (событий) в единицу времени.
Если время, которое занимает одно событие обозначить как $\tau $, то частота дискретных событий равна:
\[n=\frac{1}{\tau }\left(7\right).\]
Единицей измерения частоты дискретных событий является обратная секунда:
\[\left[n\right]=\frac{1}{с}.\]
Секунда в минус первой степени равна частоте дискретных событий, если за время, равное одной секунде происходит одно событие.
Частотой вращения ($n$) — называют величину, ра
Вопросы § 24
1.Что называется амплитудой колебаний; периодом колебаний; частотой колебаний? В каких единицах измеряется каждая из этих величин?
Амплитудой колебания называется наибольшее по модулю отклонение колеблющегося тела от положения равновесия. Она обозначается буквой А и в системе СИ измеряется в метрах (м), но можно измерять и в сантиметрах, а также ив градусах.
Периодом колебания называется промежуток времени в течении которого тело совершает полное колебание. Он обозначается буквой Г и в системе СИ измеряется в секундах (с).
Частотой колебания называется число колебаний в единицу времени. Она обозначается буквой v (ню) и в системе СИ измеряется в герцах (Гц, 1 Гц = 1 с-1).
2. Какая математическая зависимость существует между периодом и частотой колебаний?
3. Как зависят: а) частота; б) период свободных колебаний маятника от длины его нити?
а) частота колебания маятника v уменьшается с увеличением длинны нити l б) период Т колебания маятника растет с увеличением длинны нити l.
4. Какие колебания называются собственными?
Свободными (собственными) называют колебания, происходящие под действием внутренних сил в системе» выведенной из положения равновесия и предоставленной самой себе. Примером может служить движение математического маятника.
5. Что называется собственной частотой колебательной системы?
Частота свободных колебаний называется собственной частотой колебательной системы. Например, если отклонить груз нитяного маятника от положения равновесия и отпустить, то он будет колебаться с собственной частотой, если же грузу сообщить определенную, отличную от нуля скорость, то он будет колебаться с другой частотой.
Единицы измерения скорости при вращательном движении — Студопедия
Единицы измерения скорости при поступательном движении
Единицы, часто применяемые в судовой электротехнике
При поступательном движении скорость движущихся масс называется «линейная скорость», обозначается латинской буквой «υ» и измеряется в «м/с» ( метр в секунду ) или «м/мин» ( метр в минуту ).Например, скорость подъёма груза электропривода лебёдки υ = = 30 м/мин.
На практике применяют внесистемные ( не соответствующие системе СИ ) едини-
цы измерения скорости, например, километр в час ( км/ч ), узел = 1852 м /ч ( 1852 м – дли-
на морской мили ) и др.
При измерении скорости вращающихся масс применяют два наименования скоро-
сти:
1. «частота вращения», обозначается латинской буквой «n» и измеряется в
«об/мин» ( оборот в минуту ). Например, частота вращения двигателя n = 1500 об/мин.
Эта единица скорости – внесистемная, т.к. в ней используется внесистемная едини
ца времени, а именно – минута ( в системе СИ время измеряется в секундах ).
Тем не менее эта единица до сих пор широко применяется на практике. Например, в паспортных данных электродвигателей скорость вала указывается именно в об/ мин.
2. «угловая скорость», обозначается латинской буквой «ω» и измеряется в
«рад/с» ( радиан в секунду ) или, что одно и то же, с( секунда в минус первой степени ).
Например, угловая скорость электродвигателя ω = 157 с.
Напомним, что радиан – вторая, кроме знакомого нам пространственного градуса
( º ), единица измерения углового расстояния, равная 360º / 2π = 360 / 2*3,14 = 57º36′ ( пять
десят семь градусов и 36 минут ).
Впервые возникла в расчетах, где часто встречалось число 360º / 2π.
Эта единица скорости – системная, т.к. в ней используется системная единица вре-
мени, а именно – секунда.
На практике надо уметь быстро переходить от одной единицы скорости к другой и наоборот.
Поэтому выведем соотношение между этими двумя единицами.
Угловая скорость ( через частоту вращения ):
ω = 2 πn / 60 = n / ( 60 / 2 π ) = n / 9,55 ≈ n / 10 ( В.1 ).
Частота вращения ( через угловую скорость ):
n = 60 ω / 2 π = 60 ω / 2*3,14 = 9,55 ω ≈ 10 ω ( В.2 ).
Приведем два примера.
Пример №1.
В паспорте электродвигателя указана номинальная скорость вала n = 1500 об/мин.
Найти угловую скорость вала этого электродвигателя.
Угловая скорость вала
ω =n / 9,55 = 1500 / 9,55 = 157 ≈ 150 с.
Пример №2.
В паспорте электродвигателя указана угловая скорость вала электродвигателя
ω = 314 с.
Найти частоту вращения вала этого электродвигателя.
Частота вращения вала
n = 9,55 ω = 9,55*314 = 3000 ≈ 3140 об/ мин.
Частота — Frequency — qwe.wiki
Количество повторений или циклов в единицу времени
Частота — это количество повторений повторяющегося события в единицу времени . Это также называется временной частотой , которая подчеркивает контраст пространственной частоты и угловой частоты . Частота измеряется в герцах (Гц), что соответствует одному повторению события в секунду. Период является длительность времени одного цикла в повторяющемся событии, так что период является обратной частоты. Например: если сердце новорожденного ребенка бьется с частотой 120 раз в минуту (2 герца), его период T — временной интервал между ударами — составляет полсекунды (60 секунд, разделенные на 120 ударов ). Частота — важный параметр, используемый в науке и технике для определения скорости колебательных и вибрационных явлений, таких как механические колебания, звуковые сигналы ( звук ), радиоволны и свет .
Определения
Эти три точки периодически мигают или циклически меняются — от самой низкой частоты (0,5 Гц) до максимальной частоты (2,0 Гц), сверху вниз. Для каждой мигающей точки: «f» — это частота в герцах (Гц) — или количество событий в секунду (циклов в секунду) — мигает точка; в то время как «Т» в период , или время , в секундах (с) каждого цикла, (количество секунд за один цикл). Обратите внимание, что T и f являются взаимными значениями .
По прошествии времени — здесь они движутся слева направо по горизонтальной оси — пять синусоидальных волн изменяются, или повторяются, регулярно с разной скоростью . Красная волна (вверху) имеет самую низкую частоту (циклически повторяется с самой медленной скоростью), а пурпурная волна (внизу) — самая высокая частота (циклически повторяется с максимальной скоростью).
Для циклических процессов, таких как вращение , колебания или волны , частота определяется как количество циклов в единицу времени. В физике и инженерных дисциплинах, таких как оптика , акустика и радио , частота обычно обозначается латинской буквой f , греческой буквой или ν (ню) (см., Например , формулу Планка ).
ν{\ displaystyle \ nu}
Связь между частотой и периодом повторяющегося события или колебания определяется выражением
Т{\ displaystyle T}
- жзнак равно1Т.{\ displaystyle f = {\ frac {1} {T}}.}
Единицы измерения
Производной единицей частоты в системе СИ является герц (Гц), названный в честь немецкого физика Генриха Герца . Один герц означает, что событие повторяется раз в секунду . Если частота обновления телевизора составляет 1 герц, экран телевизора будет изменять (или обновлять) изображение один раз в секунду. Предыдущее название этого устройства было циклов в секунду (cps). СИ единица период является вторым.
Традиционная единица измерения, используемая для вращающихся механических устройств, — это число оборотов в минуту , сокращенно об / мин или об / мин. 60 оборотов в минуту равны одному герцу.
Период против частоты
Для удобства более длинные и более медленные волны, такие как волны на поверхности океана , обычно описываются периодом волны, а не частотой. Короткие и быстрые волны, такие как аудио и радио , обычно описываются их частотой, а не периодом. Эти часто используемые преобразования перечислены ниже:
| Частота | 1 мГц ( 10-3 Гц) | 1 Гц (10 0 Гц) | 1 кГц (10 3 Гц) | 1 МГц (10 6 Гц) | 1 ГГц (10 9 Гц) | 1 ТГц (10 12 Гц) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Период | 1 кс (10 3 с) | 1 с (10 0 с) | 1 мс (10 −3 с) | 1 мкс (10 −6 с) | 1 нс (10 −9 с) | 1 пс (10 −12 с) |
Связанные типы частоты
Диаграмма взаимосвязи между различными типами частоты и другими волновыми свойствами.
- у(т)знак равногрех(θ(т))знак равногрех(ωт)знак равногрех(2πжт){\ Displaystyle у (т) = \ грех \ влево (\ тета (т) \ вправо) = \ грех (\ омега т) = \ грех (2 \ mathrm {\ pi} ft)}
- dθdтзнак равноωзнак равно2πж{\ displaystyle {\ frac {\ mathrm {d} \ theta} {\ mathrm {d} t}} = \ omega = 2 \ mathrm {\ pi} f}
- Угловая частота обычно измеряется в радианах в секунду (рад / с), но для сигналов с дискретным временем также может быть выражена в радианах на интервал выборки , что является безразмерной величиной . Угловая частота (в радианах) больше обычной частоты (в Гц) в 2π раз.
- Пространственная частота аналогична временной частоте, но ось времени заменена одной или несколькими осями пространственного смещения. Например:
- у(т)знак равногрех(θ(т,Икс))знак равногрех(ωт+kИкс){\ Displaystyle у (т) = \ грех \ влево (\ тета (т, х) \ вправо) = \ грех (\ омега т + кх)}
- dθdИксзнак равноk{\ displaystyle {\ frac {\ mathrm {d} \ theta} {\ mathrm {d} x}} = k}
- Волновое число , к , является пространственной частотой аналога угловой временной частоты и измеряется в радианах на метр . В случае более чем одного пространственного измерения волновое число является векторной величиной.
При распространении волн
Для периодических волн в средах без дисперсии (то есть, средства массовой информации , в которых скорость волны не зависит от частоты), частота имеет обратную связь с длиной волны , Л ( лямбда ). Даже в диспергирующих средах, частота F синусоидальной волны равна фазовая скорость V от волны , деленной на длину волны Л волны:
- жзнак равноvλ.{\ displaystyle f = {\ frac {v} {\ lambda}}.}
В частном случае электромагнитных волн, движущихся в вакууме , тогда v = c , где c — скорость света в вакууме, и это выражение принимает следующий вид:
- жзнак равноcλ.{\ displaystyle f = {\ frac {c} {\ lambda}}.}
Когда волны от монохромного источника перемещаются из одной среды в другую, их частота остается неизменной — меняются только длина волны и скорость .
Измерение
Измерение частоты можно выполнить следующими способами:
Подсчет
Вычисление частоты повторяющегося события выполняется путем подсчета количества раз, когда это событие происходит в течение определенного периода времени, а затем деления числа на продолжительность периода времени. Например, если в течение 15 секунд произошло 71 событие, частота будет:
- жзнак равно7115s≈4,73Гц{\ displaystyle f = {\ frac {71} {15 \, {\ text {s}}}} \ приблизительно 4,73 \, {\ text {Hz}}}
Если количество отсчетов не очень велико, точнее измерить временной интервал для заранее определенного количества появлений, чем количество повторов в течение определенного времени. Последний метод вносит случайную ошибку в счет от нуля до одного счета, то есть в среднем половину счета. Это называется ошибкой стробирования и вызывает среднюю ошибку в вычисленной частоте или дробную ошибку, где — интервал синхронизации, а — измеренная частота. Эта ошибка уменьшается с увеличением частоты, поэтому обычно возникает проблема на низких частотах, где количество отсчетов N мало.
Δжзнак равно12Тм{\ displaystyle \ Delta f = {\ frac {1} {2T_ {m}}}}Δжжзнак равно12жТм{\ displaystyle {\ frac {\ Delta f} {f}} = {\ frac {1} {2fT_ {m}}}}Т{\ displaystyle T}ж{\ displaystyle f}
Частотомер с резонансным язычком, устаревшее устройство, которое использовалось примерно с 1900 по 1940-е годы для измерения частоты переменного тока. Он состоит из полосы металла с язычками разной длины, колеблющимися под действием электромагнита . Когда неизвестная частота применяется к электромагниту, язычок, резонансный на этой частоте, будет вибрировать с большой амплитудой, видимой рядом с шкалой.
Стробоскоп
Более старый метод измерения частоты вращения или вибрации объектов — использование стробоскопа . Это интенсивный периодически мигающий свет ( стробоскоп ), частоту которого можно регулировать с помощью откалиброванной схемы синхронизации. Стробоскоп направлен на вращающийся объект, а частота регулируется вверх и вниз. Когда частота строба равна частоте вращающегося или вибрирующего объекта, объект завершает один цикл колебаний и возвращается в исходное положение между вспышками света, поэтому при освещении стробоскопом объект кажется неподвижным. Затем частоту можно будет считать по откалиброванным показаниям на стробоскопе. Обратной стороной этого метода является то, что объект, вращающийся с целым кратным частоте стробирования, также будет казаться неподвижным.
Частотомер
Современный частотомер
Более высокие частоты обычно измеряются частотомером . Это электронный прибор, который измеряет частоту применяемого повторяющегося электронного сигнала и отображает результат в герцах на цифровом дисплее . Он использует цифровую логику для подсчета количества циклов в течение интервала времени, установленного с помощью точной кварцевой временной базы. Циклические процессы, которые не являются электрическими, такие как скорость вращения вала, механические колебания или звуковые волны , могут быть преобразованы в повторяющийся электронный сигнал с помощью преобразователей, и сигнал подается на частотомер. По состоянию на 2018 год частотомеры могут охватывать диапазон примерно до 100 ГГц. Это представляет собой предел прямых методов подсчета; частоты выше этого должны быть измерены косвенными методами.
Гетеродинные методы
За пределами диапазона частотомеров частоты электромагнитных сигналов часто измеряются косвенно, используя гетеродинирование ( преобразование частоты ). Опорный сигнал известной частоты, близкой к неизвестной, смешивается с неизвестной частотой в нелинейном смесительном устройстве, таком как диод . Это создает гетеродинный сигнал или сигнал «биений» на разнице между двумя частотами. Если два сигнала близки по частоте, гетеродин достаточно низкий, чтобы его можно было измерить частотомером. Этот процесс только измеряет разницу между неизвестной частотой и опорной частотой. Для достижения более высоких частот можно использовать несколько этапов гетеродинирования. Текущие исследования распространяют этот метод на инфракрасные и световые частоты ( оптическое гетеродинное обнаружение ).
Примеры
Свет
Видимый свет — это электромагнитная волна , состоящая из колеблющихся электрических и магнитных полей, перемещающихся в пространстве. Частота волны определяет ее цвет:4 × 10 14 Гц — красный свет,8 × 10 14 Гц — это фиолетовый свет, а между ними (в диапазоне 4-8 × 10 14 Гц ) — это все остальные цвета видимого спектра . Электромагнитная волна может иметь частоту меньше4 × 10 14 Гц , но он будет невидим для человеческого глаза; такие волны называют инфракрасным (ИК) излучением. На еще более низкой частоте волна называется микроволной , а на еще более низких частотах — радиоволной . Точно так же электромагнитная волна может иметь частоту выше, чем8 × 10 14 Гц , но он будет невидим для человеческого глаза; такие волны называются ультрафиолетовым (УФ) излучением. Даже более высокочастотные волны называются рентгеновскими лучами , а более высокие — гамма-лучами .
Все эти волны, от радиоволн самой низкой частоты до гамма-лучей самой высокой частоты, в основном одинаковы, и все они называются электромагнитным излучением . Все они движутся в вакууме с одинаковой скоростью ( скоростью света ), что дает им длины волн, обратно пропорциональные их частотам.
- cзнак равножλ{\ Displaystyle \ Displaystyle с = е \ лямбда}
где c — скорость света ( c в вакууме или меньше в других средах), f — частота, а λ — длина волны.
В диспергирующих средах , таких как стекло, скорость в некоторой степени зависит от частоты, поэтому длина волны не совсем обратно пропорциональна частоте.
Звук
Звук распространяется в виде механических вибрационных волн давления и смещения в воздухе или других веществах. В целом частотные составляющие звука определяют его «цвет», его тембр . Когда говорят о частоте (в единственном числе) звука , это означает свойство, которое больше всего определяет высоту звука .
Частоты, которые может слышать ухо, ограничены определенным диапазоном частот . Диапазон слышимых частот для людей обычно составляет примерно от 20 Гц до 20 000 Гц (20 кГц), хотя верхний предел частоты обычно уменьшается с возрастом. У других видов другой диапазон слуха. Например, некоторые породы собак могут воспринимать вибрации до 60 000 Гц.
Во многих средах, таких как воздух, скорость звука примерно не зависит от частоты, поэтому длина звуковых волн (расстояние между повторениями) примерно обратно пропорционально частоте.
Линейный ток
В Европе , Африке , Австралии , южной части Южной Америки , большей части Азии и России частота переменного тока в бытовых электрических розетках составляет 50 Гц (близка к тону G), тогда как в Северной Америке и Северной Южной Америке частота переменного тока в бытовых электрических розетках составляет 60 Гц (между тонами B ♭ и B, то есть на незначительную треть выше европейской частоты). Частота « гула » в аудиозаписи может показать, где была сделана запись, в странах, использующих европейскую или американскую частоту сетки.
Смотрите также
Ссылки
дальнейшее чтение
- Джанколи, округ Колумбия (1988). Физика для ученых и инженеров (2-е изд.). Прентис Холл. ISBN 978-0-13-669201-0.
внешняя ссылка
Международная система единиц (СИ) | Единицы, факты и определение
Узнайте о семи основных единицах Международной системы единиц Обзор Международной системы единиц. Encyclopædia Britannica, Inc. Посмотрите все видеоролики к этой статье
Международная система единиц (СИ) , французский язык Système International d’Unités , международная десятичная система мер и весов, производная от метрической системы единиц и расширяющая ее.Принято 11-й Генеральной конференцией по мерам и весам (CGPM) в 1960 г., на всех языках сокращенно SI.
Подробнее по теме
измерительная система: Международная система единиц
Так же, как первоначальная концепция метрической системы выросла из проблем, с которыми столкнулись ученые при работе со средневековой системой, …
Быстрый прогресс науки и техники в XIX и XX веках способствовал развитию нескольких перекрывающихся систем единиц измерения, поскольку ученые импровизировали для удовлетворения практических потребностей своих дисциплин.Ранняя международная система, разработанная для исправления этой ситуации, называлась системой метр-килограмм-секунда (MKS). В 1948 году CGPM добавила три новых единицы (среди прочих): единицу силы (ньютон), определяемую как сила, придающая массе в один килограмм ускорение на один метр в секунду в секунду; единица энергии (джоуль), определяемая как работа, совершаемая при смещении точки приложения ньютона на один метр в направлении силы; и единица мощности (ватт), которая представляет собой мощность, которая за одну секунду дает энергию в один джоуль.Все три подразделения названы в честь выдающихся ученых.
Объяснение производных единиц измерения Обзор единиц, производных от семи основных единиц Международной системы единиц. Encyclopædia Britannica, Inc. Посмотрите все видеоролики к этой статье
Международная система 1960 года основана на системе MKS. Его семь основных единиц, из которых происходят другие единицы, были определены следующим образом: длина — метр, определяемый как расстояние, проходимое светом в вакууме за 1/299 792 458 секунд; для массы — килограмм, равный 1 000 граммов, как это определено международным прототипом килограмма платино-иридия, хранящимся в Международном бюро мер и весов в Севре, Франция; для времени, второго, длительность 9 192 631 770 периодов излучения, связанного с указанным переходом атома цезия-133; для электрического тока — ампер, то есть ток, который, если его поддерживать в двух проводах, помещенных на расстоянии одного метра друг от друга в вакууме, создавал силу 2 × 10 −7 ньютон на метр длины; для силы света кандела, определяемая как интенсивность в заданном направлении источника, излучающего излучение с частотой 540 × 10 12 герц и имеющего силу излучения в этом направлении 1 / 683 ватт на стерадиан; для количества вещества, моль, определяемый как содержащий столько элементарных единиц вещества, сколько атомов в 0.012 кг углерода-12; а для термодинамической температуры — кельвин.
20 мая 2019 года CGPM переопределила килограмм, ампер, моль и кельвин в терминах фундаментальных физических констант. Для килограмма выбранной постоянной была постоянная Планка, которая определена как равная 6,62607015 × 10 −34 джоуль-секунда. Один джоуль равен одному килограмму на метр в квадрате. Поскольку секундомер и метр были уже определены, килограмм будет определяться путем точных измерений постоянной Планка.Ампер был переопределен таким образом, чтобы элементарный заряд был равен 1,602176634 × 10 −19 кулонов. Кельвин был переопределен таким образом, что постоянная Больцмана была равна 1,380649 × 10 −23 джоулей на кельвин, а моль был переопределен таким образом, что постоянная Авогадро была равна 6,02214076 × 10 23 на моль.
Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 с вашей подпиской.
Подпишитесь сегодня
Широко используемые единицы в системе СИ
Список широко используемых единиц в системе СИ представлен в таблице.
| шт. | сокращение | физическое количество | ||
|---|---|---|---|---|
| Базовые блоки | метр | м | длина | |
| второй | с | время | ||
| килограмм | кг | масса | ||
| ампер | А | электрический ток | ||
| кельвин | К | термодинамическая температура | ||
| кандела | кд | сила света | ||
| моль | моль | количество вещества | ||
| шт. | сокращение | количество метров | приблизительный U.S. эквивалент | |
| Длина | км | км | 1 000 | 0,62 миля |
| см | см | 0,01 | 0,39 дюйма | |
| миллиметр | мм | 0,001 | 0,039 дюйма | |
| мкм | мкм | 0,000001 | 0,000039 дюйма | |
| нм | нм | 0.000000001 | 0,000000039 дюймов | |
| шт. | сокращение | Количество квадратных метров | примерный эквивалент в США | |
| Площадь | квадратных километров | кв. Км, или км 2 | 1 000 000 | 0,3861 квадратная миля |
| га | га | 10 000 | 2,47 соток | |
| из | а | 100 | 119.60 квадратных ярдов | |
| квадратный сантиметр | кв. См или см 2 | 0,0001 | 0,155 квадратных дюймов | |
| шт. | сокращение | количество кубометров | примерный эквивалент в США | |
| Объем | куб.м. | м 3 | 1 | 1.307 кубических ярдов |
| кубический сантиметр | куб.см, см 3 , или куб.см | 0.000001 | 0,061 куб. Дюйм | |
| шт. | сокращение | количество литров | примерный эквивалент в США | |
| Вместимость | килолитр | кл | 1 000 | 1,31 кубических ярдов |
| литр | л | 1 | 61.02 куб. Дюймов | |
| сантилитр | кл | 0.01 | 0,61 куб. Дюйм | |
| миллилитр | мл | 0,001 | 0,061 куб. Дюйм | |
| микролитров | мкл | 0,000001 | 0,000061 кубический дюйм | |
| шт. | сокращение | количество грамм | примерный эквивалент в США | |
| Масса и вес | метрическая тонна | т | 1 000 000 | 1.102 коротких тонны |
| грамм | г | 1 | 0,035 унции | |
| сантиграмм | см | 0,01 | 0,154 зерна | |
| миллиграмм | мг | 0,001 | 0,015 зерна | |
| мкг | мкг | 0,000001 | 0,000015 зерно | |
| шт. | символ | физическое количество | в базовых единицах | |
| Энергия | герц | Гц | частота | 1 / с |
| ньютон | N | усилие, масса | (м × кг) / с 2 | |
| джоуль | Дж | работа, энергия, количество тепла | (м 2 × кг) / с 2 | |
| паскаль | Па | давление, напряжение | кг / (м × с 2 ) | |
| Вт | Вт | мощность | (м 2 × кг) / с 3 | |
| кулон | С | электрический заряд | с × А | |
| вольт | В | разность электрических потенциалов | (м 2 × кг) / (с 3 × A) | |
| фарад | F | электрическая емкость | (с 2 × с 2 × A 2 ) / (м 2 × кг) | |
| Ом | Ом | , реактивное сопротивление | (м 2 × кг) / (с 3 × A 2 ) | |
| Сименс | S | Электропроводность | (с 3 × A 2 ) / (м 2 × кг) | |
| Вебер | Wb | магнитный поток | (м 2 × кг) / (с 2 × A) | |
| тесла | т | магнитная индукция | кг / (с 2 × A) | |
| генри | H | индуктивность | (м 2 × кг) / (с 2 × A 2 ) | |
| люмен | лм | световой поток | кд × sr | |
| люкс | лк | освещенность | (кд × ср) / м 2 | |
Метрические преобразования
Список метрических преобразований представлен в таблице.
| примерные общепринятые эквиваленты | |
|---|---|
| * Общий термин, не используемый в системе СИ. | |
| ** Точно. | |
| Источник: Настенная диаграмма Национального бюро стандартов. | |
| 1 дюйм | = 25 миллиметров |
| 1 фут | = 0,3 метра |
| 1 ярд | = 0.9 метр |
| 1 миля | = 1,6 км |
| 1 квадратный дюйм | = 6,5 квадратных сантиметров |
| 1 квадратный фут | = 0,09 квадратных метра |
| 1 квадратный двор | = 0,8 квадратных метра |
| 1 акр | = 0,4 га * |
| 1 кубический дюйм | = 16 кубических сантиметров |
| 1 кубический фут | = 0.03 куб.м. |
| 1 кубический ярд | = 0,8 кубометра |
| 1 кварта (жидкость) | = 1 литр * |
| 1 галлон | = 0,004 кубометра |
| 1 унция (avdp) | = 28 граммов |
| 1 фунт (avdp) | = 0,45 килограмма |
| 1 л.с. | = 0,75 киловатт |
| 1 миллиметр | = 0,04 дюйма |
| 1 метр | = 3.3 фута |
| 1 метр | = 1,1 ярда |
| 1 км | = 0,6 мили (статут) |
| 1 квадратный сантиметр | = 0,16 квадратных дюйма |
| 1 квадратный метр | = 11 квадратных футов |
| 1 квадратный метр | = 1,2 квадратных ярда |
| 1 га * | = 2,5 акра |
| 1 кубический сантиметр | = 0.06 кубических дюймов |
| 1 куб.м | = 35 кубических футов |
| 1 куб.м | = 1,3 кубических ярда |
| 1 литр * | = 1 кварта (жидкость) |
| 1 куб.м | = 264 галлона |
| 1 грамм | = 0,035 унции (avdp) |
| 1 килограмм | = 2,2 фунта (avdp) |
| 1 киловатт | = 1,3 лошадиные силы |
| преобразование с точностью до 10 частей на миллион | |
| дюйма × 25.4 ** | = миллиметры |
| футов × 0,3048 ** | = |
| ярдов × 0,9144 ** | = |
| миль × 1.60934 | = километров |
| квадратных дюймов × 6,4516 ** | = квадратные сантиметры |
| квадратных футов × 0,0929030 | = |
| квадратных ярда × 0.836127 | = |
| соток × 0.404686 | = |
| куб. Дюймов × 16.3871 | = кубические сантиметры |
| кубических футов × 0,0283168 | = |
| кубических ярдов × 0,764555 | = |
| кварты (жид.) × 0,946353 | = |
| галлона × 0,00378541 | = |
| унции (avdp) × 28,3495 | = |
| фунтов (avdp) × 0.453592 | = килограмм |
| л.с. × 0,745700 | = |
| мм × 0,0393701 | = |
| метра × 3,28084 | = футов |
| метра × 1.09361 | = |
| км × 0,621371 | = мили (статут) |
| квадратных сантиметра × 0,155000 | = квадратные дюймы |
| квадратных метров × 10.7639 | = |
| квадратных метров × 1.19599 | = |
| га × 2.47105 | = |
| см × 0,06 10237 | = кубические дюймы |
| куб.м × 35,3147 | = |
| куб.м × 1,30795 | = |
| литра × 1.05669 | = кварты (жидкий) |
| куб.м × 264.172 | = |
| грамма × 0,0352740 | = унции (avdp) |
| кг × 2.20462 | = фунты (avdp) |
| киловатт × 1,34 102 | = |
Редакторы Encyclopaedia Britannica. Последней редакцией и обновлением этой статьи был Эрик Грегерсен, старший редактор.
Узнайте больше в этих связанных статьях Britannica:
измерительная система: Международная система единиц
Подобно тому, как первоначальная концепция метрической системы выросла из проблем, с которыми ученые столкнулись при работе со средневековой системой, так и новая система выросла из проблем, с которыми столкнулось значительно увеличившееся научное сообщество в процессе распространения…
Принципы физических наук: Законы движения
Таким образом, в Международной системе единиц (СИ), в которой единицами измерения являются стандартный килограмм, стандартный метр и стандартная секунда, сила единицы величины — это сила, которая, приложенная к массе в один килограмм, вызывает его скорость будет постепенно увеличиваться на один метр в секунду…
механика: единицы и размеры
… единицы измерения обозначены в Международной системе единиц (Système International d’Unités) или сокращенно SI.Они основаны на метрической системе, впервые официально принятой Францией в 1795 году. Другие единицы, такие как британская инженерная система, все еще используются в некоторых местах, но это…
.
Система СИ
Система СИ ( Международная система единиц ) — это современная метрическая система измерения и доминирующая система международной коммерции и торговли. Единицы СИ постепенно заменяют имперские единицы и единицы USCS.
СИ поддерживается Международным бюро мер и весов (BIPM, от Bureau International des Poids et Mesures) в Париже.
Система СИ основана на
Базовых единицах СИ
Ядром системы СИ является краткий список основных единиц, определенных абсолютным образом без ссылки на какие-либо другие единицы.Базовые единицы соответствуют части метрической системы, называемой системой MKS. Международная система единиц (СИ) основана на семи основных единицах.
| Количество | Наименование единицы | Обозначение |
|---|---|---|
| Длина | метр | м |
| Масса | килограмм | кг |
| Время | секунд | с |
| Электрический ток | Ампер | A |
| Термодинамическая температура | Кельвин | K |
| Сила света | кандела | кд |
| Количество вещества | моль | моль |
Производные единицы SI со специальными названиями и символами, приемлемыми в SI
Производные единицы представляют собой алгебраические комбинации семи основных единиц и двух дополнительных единиц, причем некоторым комбинациям присваиваются специальные имена и символы.
| Количество | Название единицы | Символ | Выражение в основных единицах СИ | Выражение в других единицах |
|---|---|---|---|---|
| Угол плоскости | радиан | рад | ||
| Телесный угол | стерадиан | sr | ||
| Адсорбированное излучение | серый | Гр | м 2 с -2 | Дж / кг |
| Электрическая емкость | фарад | F | м -2 кг -1 с 4 A 2 | C / V |
| Электрический заряд | кулон | C | A s | |
| Электропроводность | siemens | S | м -2 9 0137 кг -1 с 3 A 2 | A / V |
| Электрическая индуктивность | Генри | H | м 2 кг с -2 A -2 | |
| Электрический потенциал | В | В | м 2 кг с -3 A -1 | Вт / A |
| Электрическое сопротивление | Ом | Ом | м 2 кг с -3 A -2 | В / А |
| Сила | ньютон | Н | кг мс -2 | |
| Частота | герц | Гц | с -1 | |
| Освещенность | лк | лк | м -2 cd sr | лм / м 2 | Световой поток | люмен | лм | cd sr |
| Магнитный поток | weber | Wb | м 2 кг с -2 A -1 | V s |
| Плотность магнитного потока | тесла | T | кгс -2 A -1 | Вт / м 2 |
| Мощность или лучистый поток | Вт | Вт | кг м 2 с -3 | Дж / с |
| Давление | паскаль | Па | кг / (мс 2 ) = (Н / м 2 ) | |
| Радиоактивность | беккерелей | Бк | с -1 | |
| Температура относительно 273.15 K | градусов Цельсия | ° C | K | |
| Работа, энергия, тепло | джоуль | Дж | м 2 кг с -2 | Н м |
Производные единицы СИ, описанные в разделе «Допустимые единицы СИ»
Производные единицы представляют собой алгебраические комбинации семи основных единиц и двух дополнительных единиц, причем некоторым комбинациям присвоены специальные имена и символы.
| Количество | Описание | Символ | Выражение в единицах СИ |
|---|---|---|---|
| ускорение | метр в секунду в квадрате | м / с 2 | мс -2 |
| площадь | кв.м | м 2 | м 2 |
| коэффициент теплопередачи (часто используется обозначение h или U ) | Вт на квадратный метр Кельвина | Вт / (м 2 K) | кг с -3 K -1 |
| Концентрация (количество вещества) | моль на кубический метр | моль / м 3 | моль м -3 |
| Плотность тока (часто используется символ r ) | ампер на квадратный метр | А / м 2 | |
| Плотность (массовая плотность) | килограмм на кубический метр | кг / м 3 | кг м -3 |
| плотность электрического заряда | кулонов на кубический метр метр | К / м 3 | м -3 с A |
| Напряженность электрического поля | В на метр | В / м | м кг с -3 A -1 |
| Плотность электрического потока | кулонов на квадратный метр | Кл / м 2 | м -2 с A |
| Плотность энергии | джоуль на кубический метр | Дж / м 3 | м -1 кг с -2 |
| усилие | Ньютон | Н или Дж / М | м кг с -2 |
| Теплоемкость | джоуля r Кельвин | Дж / К | м 2 кг с -2 K -1 |
| скорость теплового потока (часто используемый символ Q или q ) | Вт | Вт или Дж / с | м 2 кг с -3 |
| Плотность теплового потока или энергетическая освещенность | Вт на квадратный метр | Вт / м 2 | кг с -3 |
| яркость | кандел на квадратный метр | кд / м 2 | кд м -2 |
| Напряженность магнитного поля | ампер на метр | А / м | А м -1 |
| Модуль упругости (или модуль Юнга) | гигапаскаль | ГПа | 10 -9 м -1 кг с -2 |
| молярная энергия | джоуль на моль | м -2 кг с -2 моль -1 | |
| молярная энтропия (или молярная теплоемкость) | джоуль на моль Кельвин | Дж / (моль K) | м -2 кг с -2 K -1 моль -1 |
| момент силы (или крутящий момент) | Ньютон-метр | Н м | м 2 кг с — 2 |
| момент инерции | килограмм-метр в квадрате | кг-м 2 | кг-м 2 |
| импульс | килограмм-метр в секунду | кг м / с | кг мс -1 |
| проницаемость | Генри на метр | Г / м | м кг с -2 A -2 |
| диэлектрическая проницаемость | фарад на метр | Ф / м | м -3 кг -1 с 4 A 2 |
| мощность | киловатт | кВт | 10 -3 м 2 кг с -3 |
| давление (часто используется символ P или p ) | килограмм Паскаль | кПа | 10 -3 м -1 кг с -2 |
| удельная энергия | джоуль на килограмм | Дж / кг | м 2 с -2 |
| удельная теплоемкость (или удельная энтропия, часто используемый символ c , p , c v или с ) | джоуль на килограмм Кельвин | Дж / (кг К) | м 2 с -2 K -1 |
| удельный объем | кубических метров на килограмм | м 3 / кг | м 3 кг -1 |
| Напряжение | мегапаскаль | МПа | 10 -6 м -1 кг с -2 |
| поверхностное натяжение | Ньютон на метр | Н / м | кг с -2 |
| теплопроводность (часто используется обозначение k ) | ватт на метр по Кельвину | Вт / (м · K) | м кг с -3 K -1 |
| крутящий момент | Ньютон-метр | Н · м | м 2 кг с -2 |
| скорость (или скорость) | метров в секунду | м / с | мс -1 |
| Вязкость, абсолютная или динамическая (часто используется символ м ) | Паскаль-секунда | Па с | м -1 кг с -1 |
| viscosi ty, кинематический (часто используется символ n ) | квадратных метров в секунду | м 2 / с | м 2 с -1 |
| объем | кубических метров | м 3 | м 3 |
| волновое число | 1 на метр | 1 / м | м -1 |
| работа (или энергия тепла, часто используемый символ Вт ) | джоуль | Дж или Н · м | м 2 кг · с -2 |
Префиксы SI
| Число | Греческий | Латинский | ||
| ½ | hemi | semi | ||
| 1 | mono | uni | ||
| 1½ | sesqui | |||
| 2 | di | bi | ||
| 3 | tri | ter | ||
| 4 | tetra | quandri | ||
| 5 | penta | quinque | ||
| 6 | hexa | sexi | ||
| 7 | гепта | септи | ||
| 8 | окта | окто | ||
| 9 | ennea | нона | ||
| 10 | дека | деци | ||
| 11 900 | hendeca | undec | ||
| 12 | dodeca | duodec | ||
| 13 | trideca | tridec | ||
| 14 | tetradeca | quatuordec | ||
| pentca | ||||
| 16 9002 8 | hexadeca | sedec | ||
| 17 | heptadeca | septendec | ||
| 20 | eicosane | vige, тиски | ||
| 30 | triaconta | trige, trice | 40 | |
| quadrage | ||||
| 50 | pentaconta | quincuage | ||
| 60 | hexaconta | sexage | ||
| 70 | heptaconta | septuage | ||
| 80 octage | 80 Octage | 80 | ||
| 90 | enneaconta | nonage | ||
| 100 | hecto | cente | ||
| много | poly | multi |
| Префикс | Символ | |
|---|---|---|
| 10 24 | yotta | Y |
| 10 21 | zetta | Z |
| 10 18 | exa | E |
10 15 15 15 | пета | P | |
| 10 12 | тера | T |
| 10 9 | гига | G |
| 10 6 | мега | M |
| 10 3 | кило | к |
| 10 2 | гектометров | h |
| 10 1 | дека | да |
| 10 -1 | деци | d |
| 10 -2 | сенти | c |
| милли | м | |
| 10 -6 | микро | мкм |
| 10 -9 | нано | n |
| 10 -12 | pico | p |
| 10 -15 | femto | f |
| 10 -18 | atto | a |
| 10 -21 | zepto | z |
| 10 -24 | yocto | y |
Префиксы определяют порядок величины: Пример.
- 16600 м = 16,6 10 3 м = 16,6 км
- 1 сантиметр = 10 -2 м
- 1 миллиметр = 10 -3 м
- 1 нанометр = 10 -9 м
- 1 мм 3 = (10 -3 м) 3 = 10 -9 м 3
= 10 -6 м
.
Единицы СИ, символы, сокращения | Примечания по электронике
В приведенной ниже таблице приведены стандартные сокращения и символы для основных величин, измеряемых в единицах СИ — Международной системе единиц.
СИ, Международная система единиц включает:
основных единиц СИ
Единицы и символы СИ
SI / метрические префиксы
Определения единиц
СИ (метрическая) / британская преобразование
Существует множество сокращений, используемых для обозначения различных измерений и величин.Скорее всего, любое научное измерение или величина будут измеряться с использованием единиц СИ — Международной системы единиц.
Для этих величин используется множество стандартных сокращений и символов. СИ, международные единицы, символы и аббревиатуры четко определены и задокументированы и служат основой для цитирования и измерения большинства научных величин (а также многих других).
Символы единиц СИ для таких величин, как ток, напряжение и т. П., Очень распространены и находятся в электрических или электронных кругах.
Однако, когда незнакомый символ единицы измерения впервые используется в бумаге или другом документе, за ним должно следовать его название в круглых скобках. Таким образом, читатели, которые не знакомы с конкретным символом единицы измерения, смогут его понять.
Обозначение и сокращение единиц СИ
При написании символов единиц СИ они пишутся строчными буквами, за исключением случаев, когда единица измерения образована от имени собственного, или в очень немногих случаях, когда сокращение не образовано из буквы.
Определение методов записи символов СИ гласит, что символы единиц не должны сопровождаться точкой / точкой. Другими словами, ток в десять ампер записывается как 10А, а не 10А, хотя пунктуация для предложений по-прежнему применяется.
Когда составные символы единиц единицы СИ получают путем умножения двух или более других единиц, его общий символ должен состоять из символов отдельных единиц, соединенных точками, которые поднимаются вверх, т. Е.. Однако выпуклая точка может быть опущена в случае знакомых составных символов единиц.
Например, допустимы как V ⋅ s, так и V s.
Таблица единиц СИ, символов и сокращений
| Единицы СИ и символы единиц СИ | ||
|---|---|---|
| Название единицы SI | Обозначение единицы СИ | Измеренное количество |
| ампер | А | Электрический ток |
| Ампер на метр | А / м | Напряженность магнитного поля |
| Ампер на квадратный метр | А / м ^ 2 | Плотность тока |
| беккерель | Бк · с ^ -1 | Активность — радионуклида |
| кандела | кд | Сила света |
| кандел на квадратный метр | кд / м ^ 2 | Яркость |
| кулон | C s ⋅ A | Электрический заряд, количество электроэнергии |
| кулон на кубический метр | C / м ^ 3 | Плотность электрического заряда |
| кулонов на килограмм | C / кг | Экспозиция (рентгеновские и гамма-лучи) |
| кулонов на квадратный метр | C / м ^ 2 | Плотность электрического потока |
| куб.м | м ^ 3 | Объем |
| кубометров на килограмм | м ^ 3 / кг | Удельный объем |
| градусов Цельсия | ° С | Температура Цельсия |
| фарад | F C / V | Емкость |
| фарад на метр | Ф / м | Разрешение |
| серый | Гр | Поглощенная доза, переданная удельная энергия, индекс поглощенной дозы |
| серого в секунду | Гр / с | Мощность поглощенной дозы |
| генри | H Вт / А | Индуктивность |
| генри на метр | H / м | Проницаемость |
| герц | Гц с ^ -1 | Частота |
| джоуль | Дж Н · м | Энергия, работа, количество тепла |
| джоуль на кубический метр | Дж / м ^ 3 | Плотность энергии |
| джоуль на кельвин | Дж / К | Теплоемкость, энтропия |
| джоуль на килограмм | Дж / кг | Удельная энергия |
| джоуль на килограмм кельвин | Дж / (кг⋅K) | Удельная теплоемкость |
| джоуль на моль | Дж / моль | Молярная энергия |
| джоуль на моль кельвина | Дж / (моль⋅K) | Молярная теплоемкость, мольная энтропия |
| кельвин | К | Абсолютная температура, иногда называемая термодинамической температурой |
| килограмм | кг | Масса |
| килограмм на кубический метр | кг / м ^ 3 | Плотность, массовая плотность |
| люмен | лм | Световой поток |
| люкс | лк лм / м ^ 2 | Освещенность |
| метр | м | Длина |
| метр в секунду | м / с | Скорость, скорость |
| метр на секунду в квадрате | м / с ^ 2 | Разгон |
| моль | моль | Количество вещества |
| моль на кубический метр | моль / м ^ 3 | Концентрация |
| ньютон | N | Сила |
| Ньютон-метр | Нм | Момент силы |
| ньютон на метр | Н / м | Поверхностное натяжение |
| Ом | Ом В / А | Электрическое сопротивление |
| паскаль | Па Н / м ^ 2 | Давление, напряжение |
| паскаль секунда | Па с | Вязкость динамическая |
| радиан | рад | Плоский угол |
| радиан в секунду | рад / с | Угловая скорость |
| радиан на секунду в квадрате | рад / с ^ 2 | Угловое ускорение |
| секунда | с | Время или временной интервал |
| Siemens | S A / V | Электрическая проводимость (1 / электрическое сопротивление) |
| зиверт | Св | Эквивалент дозы (индекс) |
| кв.м | м ^ 2 | Площадь |
| стерадиан | ср | Телесный угол |
| тесла | Т Вт / м2 | Плотность магнитного потока |
| вольт | В Б / Д | Электрический потенциал или разность потенциалов, электродвижущая сила |
| вольт на метр | В / м | Напряженность электрического поля |
| ватт | Вт Дж / с | Мощность |
| ватт на метр кельвина | Вт / (м⋅К) | Теплопроводность |
| Вт на квадратный метр | Вт / м ^ 2 | Плотность мощности, плотность теплового потока, яркость |
| ватт на квадратный метр стерадиан | Вт ⋅ м ^ -2 ⋅ ср ^ -1 | Сияние |
| Вт на стерадиан | Вт / ср | Интенсивность излучения |
| Вебер | Вт & nbnsp; В ⋅ с | Магнитный поток |
В приведенной выше таблице приведены некоторые из наиболее часто используемых символов системы СИ, единиц измерения и сокращений, которые используются в научных и инженерных приложениях.
Дополнительные основные понятия:
Напряжение
ток
Сопротивление
Емкость
Мощность
Трансформеры
RF шум
Децибел, дБ
Q, добротность
Вернуться в меню «Основные понятия». . .
.
Преимущества перевода в метрическую систему
Вот некоторые
преимущества при переводе в метрическую систему !!!!
Автор: JOSE VAZQUEZ
http://madsci.org/posts/archives/2003-01/1043964637.Gb.r.html
http://www.blurtit.com/q468249.html
1. Никаких преобразований. В
Самым большим преимуществом SI является то, что он имеет только одну единицу для каждого количества
(тип измерения).Это означает, что конвертировать из
одна единица измерения в другую (внутри системы), и коэффициенты пересчета для
студенты для запоминания. Например, единственная единица измерения длины в системе СИ — это
метр (м). Могут быть добавлены числовые префиксы, но они не образуют отдельного
Блок. (См. Префиксы ниже.)
Напротив, наша обширная
мешанина несистемных (традиционных) единиц очень затрудняет обучение студентов
чтобы понять количественную информацию или физический мир вокруг нас.Даже
фундаментальные понятия, такие как масса, плотность и энергия, нечеткие для американских
студентов, потому что мы измеряем их с помощью множества несвязанных единиц. Каким образом
цена на золото (измеренная в тройских унциях) по сравнению с ценой на медь
(измеряется в фунтах экирдупуа)? Как измеряется расход воды в акрах-футах
в год по сравнению с потоком в миллионах галлонов в день? Как сила
электрический обогреватель (обозначен в ваттах) по сравнению с мощностью газового обогревателя
(указано в британских тепловых единицах в час)? Как энергия гамбургера (измеряется в больших
Калорий) сравните с энергией природного газа (измеряется в термах) или
энергия землетрясений (измеренная по шкале Рихтера)? Для большинства американцев
такие единицы по сути являются бессмысленными именами — именами, которые они не могут использовать
в практических расчетах.
2. Согласованность. Единицы СИ являются
когерентно выведенные как простые алгебраические факторы или произведения нескольких
независимые базовые единицы, используя то же уравнение, что и измеряемая величина.
Нет числовых определений или констант, которые студенты могли бы запомнить. За
Например, количество мощности определяется как энергии за раз.
Следовательно, единица мощности (ватт) SI определяется как единица
мощности на единицу времени:
ватт
= джоуль в секунду
в символах,
Вт =
Дж / с
3.Никаких дробей. СИ использует
исключительно десятичные дроби, исключая неуклюжие дроби и смешанные числа.
4. Префиксы. Префиксы
короткие, удобные, однозначные, легко произносимые имена и буквенные обозначения для
степени десяти, такие как килограмм (k) для 1 000, мега (M) для 1 000 000 и гига (G)
за 1 000 000 000. Префиксы исключают длинные неудобные ряды занимаемых мест
(не значащие) нули. Студенты могут очень быстро освоить все двадцать префиксов.
Блок с приставкой
называется кратным единицам. Не образует отдельную единицу!
Префикс можно изменить, переместив десятичную точку, чтобы избавиться от ненужных
нули. Но это не следует называть «конвертирующими единицами», поскольку нет
задействована арифметика, а единица измерения остается прежней. Все, что требуется, это
понимание ценности места. Например, если заменить 2000 м на 2 км, получится
аналогично переписыванию 2 000 метров на 2 тысячи метров. Никакой арифметики не требуется.
Научный калькулятор автоматически перемещает десятичную точку, если установлен на
Дисплей ENG.
5. Мало единиц. СИ имеет только
около 30 единиц с индивидуальными названиями, большинство из которых ограничены специализированными
поля. Студенты могут выучить общие единицы за очень короткое время.
6. Легко писать и говорить. В
В общем, количество в СИ гораздо легче выразить, чем в других единицах.
.
