b Метрология, СИ

Содержание

Слайд 2

Единицы можно формировать произвольно. Чаще всего – для удобства применения. Пример:

Единицы можно формировать произвольно. Чаще всего – для удобства применения.
Пример: средневековый,

малограмотный феодал вводит единицу площади земельного участка 1 УЧ – площадь пахотной земли, которой достаточно, чтобы в самый неурожайный год прокормить одного человека. Удобно при хозяйственных расчётах.
Для измерения феодал вводит эталон 1 УЧ – полотнище ткани.
Вариант 2. Феодал учился и теперь знает, что площадь любой геометрической фигуры пропорциональна произведению двух её линейных размеров. Он понимает, что единица площади должна быть производной от единицы измерения длины.

Появление единиц

Слайд 3

Международная система единиц физических величин СИ (SI, Systeme International) принята в

Международная система единиц физических величин
СИ (SI, Systeme International) принята в 1960

г. XI Генеральной конференцией по мерам веса.
Принцип 1: некоторые единицы принимаются за основные, их размер определяют экспериментально независимо от остальных величин.
Принцип 2: остальные единицы (производные) определяют, используя их связь с основными единицами (обычно эта связь в виде физических законов).
В СИ семь основных единиц, две дополнительные, а также приставки для образования кратных и дольных единиц.

Система единиц

Слайд 4

Система единиц

Система единиц

Слайд 5

Система единиц

Система единиц

Слайд 6

Система единиц

Система единиц

Слайд 7

Система единиц При желании можно было бы обойтись меньшим количеством основных единиц


Система единиц

При желании можно было бы обойтись меньшим количеством основных

единиц
Слайд 8

Система единиц Основная единица определена через другую основную единицу!


Система единиц

Основная единица определена через другую основную единицу!

Слайд 9

Система единиц Единица измерения – Кельвин, не градус Кельвина!


Система единиц

Единица измерения – Кельвин, не градус Кельвина!

Слайд 10

Система единиц


Система единиц

Слайд 11

Система единиц Указанная система сложилась исторически – так всем удобнее. Определение


Система единиц

Указанная система сложилась исторически – так всем удобнее.
Определение единиц

уточняют по мере развития техники и совершенствования измерительной аппаратуры.
Пример – 1 метр.
эталон из платино-иридиевого сплава (по сути – металлическая линейка)
несколько длин волн света, излучаемого криптоном. Число волн выбрали таким, чтобы сохранить равенство с предыдущим эталоном
сейчас – расстояние, которое проходит свет за некоторый интервал времени (считается, что скорость света в вакууме – мировая константа)
дальше (если выяснится, что это не константа) придумают что-то ещё…
Слайд 12

Система единиц Пример 2 – секунда. солнечная секунда: 1 / (24


Система единиц

Пример 2 – секунда.
солнечная секунда: 1 / (24 *

60 * 60) = 1 / 86400 часть суток (времени оборота Земли вокруг своей оси). Относительная погрешность 10-7

эфемеридное время: 1 / 31556925,9744 доля года в 1900 году на широте 12 ч по Гринвичу. Относительная погрешность 10-9
атомное время (современный подход). Относительная погрешность 10-16

Слайд 13

Система единиц Как связать размерность производной величины с основными? (Метод размерностей


Система единиц

Как связать размерность производной величины с основными? (Метод размерностей

из физики)
Написать уравнение (формулу), в которую входит искомая производная величина. Выразить её.
Если в уравнении (1) есть другие производные величины – выполнить для них п. 1.
Пример: выразить производную единицу мощности через основные единицы.
Мощность = Работа / Время Вт = Дж / с
Работа = Сила * Перемещение Дж = Н * м
Сила = Масса * Ускорение Н = кг * [уск]
Ускорение = Путь / Время2 [уск] = м / с2
Вт = кг * м2 / с3 = м2 * кг * с-3
Слайд 14

Система единиц


Система единиц

Слайд 15

Отличия единиц измерения информации bit и байт – приставки означают не

Отличия единиц измерения информации bit и байт – приставки означают

не 10n, а 2m

Система единиц

Начиная с Мега и далее приставка с большой буквы!

Слайд 16

Чтобы записать большое или малое число в научном тексте, используют показатель

Чтобы записать большое или малое число в научном тексте, используют показатель

степени. Например, число Авогадро Nа=6,02 1023. В технике применяют кратные или дольные единицы.

Система единиц

Слайд 17

Относительные единицы Система единиц

Относительные единицы

Система единиц

Слайд 18

Система единиц ГОСТ 8.417

Система единиц ГОСТ 8.417