MJERNE JEDINICE FIZIČKIH VELIČINA, količine se po definiciji smatraju jednakim jedinici kada se mjeredruge količine iste vrste. Standard mjerne jedinice je njena fizička implementacija. Dakle, standard mjerne jedinice "metar" je štap dužine 1 m.

U principu, može se zamisliti bilo koji veliki broj različitih sistema jedinica, ali samo nekoliko je široko rasprostranjeno. Širom svijeta za naučna i tehnička mjerenja iu većini zemalja u industriji i svakodnevnom životu koriste se metrički sistem.

Osnovne jedinice. U sistemu jedinica za svaku izmjerenu fizičku veličinu mora biti predviđena odgovarajuća mjerna jedinica. Dakle, potrebna je posebna mjerna jedinica za dužinu, površinu, zapreminu, brzinu itd., a svaka takva jedinica se može odrediti odabirom jednog ili drugog standarda. Ali sistem jedinica se ispostavlja mnogo prikladnijim ako se u njemu odabere samo nekoliko jedinica kao glavne, a ostale se određuju kroz glavne. Dakle, ako je jedinica dužine metar, čiji je standard pohranjen u Državnoj mjeriteljskoj službi, tada se jedinicom površine može smatrati kvadratni metar, jedinica zapremine - kubni metar, jedinica brzine - a metar u sekundi itd.

Pogodnost ovakvog sistema jedinica (posebno za naučnike i inženjere, koji će se mnogo češće baviti merenjima nego drugi ljudi) je u tome što su matematički odnosi između osnovnih i izvedenih jedinica sistema jednostavniji. U ovom slučaju, jedinica brzine je jedinica udaljenosti (dužine) po jedinici vremena, jedinica ubrzanja je jedinica promjene brzine u jedinici vremena, jedinica sile je jedinica ubrzanja jedinice masa itd. U matematičkoj notaciji to izgleda ovako:v = l / t , a = v / t , F = ma = ml / t 2 . Prikazane formule pokazuju "dimenziju" veličina koje se razmatraju, uspostavljajući odnos između jedinica. (Slične formule vam omogućavaju da odredite jedinice za takve veličine kao što su pritisak ili električna struja.) Takvi omjeri su opšte prirode i izvode se bez obzira na jedinice u kojima se (metar, stopa ili aršin) mjeri dužina i koje su jedinice odabrano za druge količine.

U tehnologiji osnovna jedinica za mjerenje mehaničkih veličina obično nije jedinica mase, već jedinica sile. Dakle, ako se u sistemu koji se najčešće koristi u fizičkim istraživanjima metalni cilindar uzima kao etalon mase, onda se u tehničkom sistemu smatra standardom sile koji balansira silu gravitacije koja djeluje na njega. Ali kako sila gravitacije nije ista u različitim tačkama na površini Zemlje, za tačnu implementaciju standarda neophodna je naznaka lokacije. Istorijski gledano, prihvaćena je lokacija na razini mora na geografskoj širini 45.° ... Trenutno se takav standard definira kao sila potrebna da se određenom cilindru prenese određeno ubrzanje. Istina, u inženjerstvu se mjerenja obično provode ne s tako velikom preciznošću da je potrebno voditi računa o varijacijama sile gravitacije (ako ne govorimo o kalibraciji mjernih instrumenata).

Mnogo zabune ima veze sa konceptima mase, snage i težine.Činjenica je da postoje jedinice za sve ove tri veličine koje nose isto ime. Masa je inercijalna karakteristika tijela, koja pokazuje koliko je teško ukloniti ga iz stanja mirovanja ili ravnomjernog i pravolinijskog kretanja pomoću vanjske sile. Jedinica sile je sila koja, djelujući na jedinicu mase, mijenja svoju brzinu po jedinici brzine u jedinici vremena.

Sva tijela su privučena jedno drugom. Dakle, svako tijelo u blizini Zemlje ga privlači. Drugim riječima, Zemlja stvara silu gravitacije koja djeluje na tijelo. Ova sila se zove njegova težina. Sila težine, kao što je gore navedeno, nije ista u različitim tačkama na površini Zemlje i na različitim visinama iznad nivoa mora zbog razlika u gravitacionom privlačenju i u manifestaciji Zemljine rotacije. Međutim, ukupna masa date količine supstance je nepromenjena; isto je u međuzvjezdanom prostoru i na bilo kojoj tački na Zemlji.

Precizni eksperimenti su pokazali da je sila gravitacije koja djeluje na različita tijela (tj. njihova težina) proporcionalna njihovoj masi. Dakle, mase se mogu porediti na vagi, a mase koje su iste na jednom mestu biće iste na bilo kom drugom mestu (ako se poređenje vrši u vakuumu da se isključi efekat istisnutog vazduha). Ako se tijelo vaga na opružnoj vage, balansirajući silu gravitacije sa silom istegnute opruge, tada će rezultati mjerenja težine ovisiti o mjestu na kojem se mjerenja vrše. Stoga se opružna vaga mora podesiti na svakoj novoj lokaciji tako da pokazuje ispravnu težinu. Jednostavnost samog postupka vaganja bila je razlog da je sila gravitacije koja djeluje na referentnu masu uzeta kao nezavisna mjerna jedinica u tehnologiji.

Metrički sistem jedinica. Metrički sistem je opšti naziv za međunarodni decimalni sistem jedinica, čije su osnovne jedinice metar i kilogram. Uz neke razlike u detaljima, elementi sistema su isti u cijelom svijetu.

Istorija. Metrički sistem je nastao iz dekreta koje je donela Nacionalna skupština Francuske 1791. i 1795. da bi se metar definisao kao jedan desetmilioniti deo deonice Zemljinog meridijana od Severnog pola do ekvatora.

Dekretom od 4. jula 1837. metrički sistem je proglašen obaveznim u svim komercijalnim transakcijama u Francuskoj. Postepeno je istisnuo lokalne i nacionalne sisteme u drugim evropskim zemljama i bio je pravno priznat kao prihvatljiv u Velikoj Britaniji i SAD. Sporazumom koji je sedamnaest zemalja potpisalo 20. maja 1875. godine stvorilo je međunarodnu organizaciju osmišljenu da očuva i poboljša metrički sistem.

Jasno je da su tvorci metričkog sistema, definiranjem metra kao desetmilionitog dijela četvrtine Zemljinog meridijana, nastojali postići nepromjenjivost i tačnu ponovljivost sistema. Za jedinicu mase uzeli su gram, definišući ga kao masu milionitog dijela kubnog metra vode pri njenoj maksimalnoj gustoći. Kako ne bi bilo baš zgodno vršiti geodetska mjerenja četvrtine zemaljskog meridijana pri svakoj prodaji metra tkanine, ili balansirati korpu krompira na tržištu sa odgovarajućom količinom vode, stvoreni su metalni etaloni koji reprodukovati ove idealne definicije sa izuzetnom preciznošću.

Ubrzo je postalo jasno da se metalni etaloni dužine mogu međusobno porediti, unoseći mnogo manju grešku nego kada se bilo koji takav standard poredi sa četvrtinom Zemljinog meridijana. Osim toga, postalo je jasno da je tačnost međusobnog poređenja standarda metalne mase mnogo veća od tačnosti poređenja bilo kojeg sličnog standarda s masom odgovarajuće zapremine vode.

S tim u vezi, Međunarodna komisija za metar 1872. godine odlučila je da za standard dužine uzme "arhivski" metar pohranjen u Parizu "onakav kakav jeste". Isto tako, članovi Komisije usvojili su arhivski platina-iridijum kilogram kao standard mase, „uzimajući u obzir da za jednostavan odnos koji su uspostavili kreatori metričkog sistema između jedinice težine i nauke nije potreban jednostavan numerički odnos ove vrste, ali izuzetno savršena definicija ovog omjera." Godine 1875. mnoge zemlje svijeta potpisale su sporazum o mjeraču, a ovim sporazumom je uspostavljena procedura koordinacije metroloških etalona za svjetsku naučnu zajednicu preko Međunarodnog biroa za utege i mjere i Generalne konferencije za utege i mjere.

Nova međunarodna organizacija odmah je pristupila razvoju međunarodnih standarda za dužinu i masu i prenošenju njihovih kopija svim zemljama učesnicama.

Standardi za dužinu i težinu, međunarodni prototipovi. Međunarodni prototipovi etalona za dužinu i masu - metar i kilogram - deponovani su kod Međunarodnog biroa za tegove i mere, koji se nalazi u Sevru, predgrađu Pariza. Standard mjerača bio je ravnalo od legure platine sa 10% iridija, čiji je poprečni presjek dat poseban X - oblika. U utoru takvog ravnala nalazila se uzdužna ravna površina, a metar je definiran kao razmak između centara dva poteza nanesenih preko ravnala na njegovim krajevima, pri referentnoj temperaturi jednakoj 0° C. Za međunarodni prototip kilograma uzeta je masa cilindra napravljenog od iste legure platine i iridijuma kao i standardni metar, visine i prečnika oko 3,9 cm. Težina ove referentne mase jednaka je 1 kg na nivou mora na geografskoj širini 45° se ponekad naziva i kilogram-sila. Dakle, može se koristiti ili kao etalon mase za apsolutni sistem jedinica, ili kao etalon sile za tehnički sistem jedinica, u kojem je jedna od osnovnih jedinica jedinica sile.

Međunarodni prototipovi odabrani su iz velike serije identičnih referentnih materijala proizvedenih u isto vrijeme. Ostali standardi ove serije prebačeni su u sve zemlje učesnice kao nacionalni prototipovi (državni primarni standardi), koji se periodično vraćaju Međunarodnom birou radi upoređivanja sa međunarodnim standardima. Poređenja napravljena u različito vrijeme od tada pokazuju da ne otkrivaju odstupanja (od međunarodnih standarda) koja prelaze tačnost mjerenja.

Međunarodni SI sistem. Metrički sistem je bio veoma blagonaklon od strane naučnika 19. veka. dijelom zato što je predložen kao međunarodni sistem jedinica, dijelom zato što su njegove jedinice teoretski trebale biti nezavisno reproducibilne, a također i zbog svoje jednostavnosti. Naučnici su počeli da izvode nove jedinice za različite fizičke veličine kojima su se bavili, na osnovu elementarnih zakona fizike i povezujući te jedinice sa jedinicama dužine i mase metričkog sistema. Potonji su sve više osvajali razne evropske zemlje, u kojima su ranije kružile mnoge nepovezane jedinice za različite količine.

Iako su standardi metričkih jedinica bili gotovo isti u svim zemljama koje su usvojile metrički sistem jedinica, postojala su različita odstupanja u izvedenim jedinicama između različitih zemalja i različitih disciplina. U oblasti elektriciteta i magnetizma pojavila su se dva odvojena sistema izvedenih jedinica: elektrostatički, zasnovan na sili kojom dva električna naboja deluju jedan na drugi, i elektromagnetski, zasnovan na sili interakcije dva hipotetička magnetna pola.

Situacija se dodatno zakomplikovala dolaskom sistema tzv. praktične električne jedinice, uvedene sredinom 19. stoljeća. Britanska asocijacija za unapređenje nauke kako bi se ispunili zahtjevi brzo napredne tehnologije žičanog telegrafa. Ovakve praktične jedinice se ne poklapaju sa jedinicama oba navedena sistema, ali se od jedinica elektromagnetnog sistema razlikuju samo po faktorima jednakim celim stepenima desetice.

Dakle, za takve obične električne veličine kao što su napon, struja i otpor, postojalo je nekoliko opcija za prihvaćene mjerne jedinice, a svaki naučnik, inženjer, nastavnik morao je sam odlučiti koju od ovih opcija treba koristiti. U vezi sa razvojem elektrotehnike u drugoj polovini 19. i prvoj polovini 20. veka. praktične jedinice nalazile su sve širu upotrebu, koje su vremenom počele dominirati ovim područjem.

Da bi se otklonila ovakva zabuna početkom 20. vijeka. iznesen je predlog da se kombinuju praktične električne jedinice sa odgovarajućim mehaničkim jedinicama, zasnovane na metričkim jedinicama dužine i mase, i da se izgradi neka vrsta koherentnog (koherentnog) sistema. Godine 1960 XI Generalna konferencija za utege i mjere usvojila je jedinstveni Međunarodni sistem jedinica (SI), definisala osnovne jedinice ovog sistema i propisala upotrebu nekih izvedenih jedinica, "bez prejudiciranja pitanja drugih koje bi se mogle dodati u budućnosti". Tako je po prvi put u istoriji međunarodni sporazum usvojen od strane međunarodnog koherentnog sistema jedinica. Trenutno je prihvaćen kao pravni sistem mjernih jedinica u većini zemalja svijeta.

Međunarodni sistem jedinica (SI) je dogovoreni sistem u kojem postoji jedna i samo jedna mjerna jedinica za bilo koju fizičku veličinu kao što su dužina, vrijeme ili sila. Nekim jedinicama daju se posebna imena, primjer je paskalna jedinica za pritisak, dok se imena drugih formiraju od naziva jedinica iz kojih su izvedene, na primjer, jedinica brzine je metar u sekundi. Osnovne jedinice, zajedno sa dvije dodatne geometrijske, prikazane su u tabeli. 1. Izvedene jedinice, za koje su usvojeni posebni nazivi, date su u tabeli. 2. Od svih izvedenih mehaničkih jedinica najvažnije su njutn jedinica sile, džul jedinica energije i vat jedinica snage. Njutn se definira kao sila koja masi od jednog kilograma daje ubrzanje od jednog metra u sekundi na kvadrat. Džoul je jednak radu obavljenom kada se tačka primene sile jednake jednom njutnu pomeri za jedan metar u pravcu sile. Vat je snaga kojom se obavi jedan džul rada u jednoj sekundi. Električne i druge izvedene jedinice bit će razmotrene u nastavku. Službene definicije osnovnih i dodatnih jedinica su sljedeće.

Metar je dužina putanje koju svjetlost pređe u vakuumu za 1/299 792 458 sekunde. Ova definicija je usvojena u oktobru 1983.

Kilogram je jednak masi međunarodnog prototipa kilograma.

Drugi je trajanje od 9 192 631 770 perioda oscilacija zračenja koji odgovaraju prijelazima između dva nivoa hiperfine strukture osnovnog stanja atoma cezijuma-133.

Kelvin je jednak 1/273,16 termodinamičke temperature trostruke tačke vode.

Mol je jednak količini tvari koja sadrži onoliko strukturnih elemenata koliko i atoma u izotopu ugljika-12 težine 0,012 kg.

Radijan je ravan ugao između dva poluprečnika kruga, dužina luka između kojih je jednaka poluprečniku.

Steradijan je jednak čvrstom kutu s vrhom u središtu sfere, izrezujući na njegovoj površini površinu jednaku površini kvadrata sa stranicom jednakom polumjeru sfere.

Za formiranje decimalnih umnožaka i podmnožaka propisan je veći broj prefiksa i faktora koji su navedeni u tabeli. 3.

Tabela 3. Prefiksi i množitelji decimalnih višekratnika i razlomaka međunarodnog SI sistema
exa			deci
peta			centi
tera			Milli
giga			mikro
mega			nano
kilo			picot
hecto			femto
soundboard			atto

Dakle, kilometar (km) je 1000 m, a milimetar je 0,001 m. (Ovi prefiksi se odnose na sve jedinice, kao što su kilovati, miliamperi, itd.)

U početku se pretpostavljalo da jedna od osnovnih jedinica bude gram, a to se odrazilo i na nazive jedinica mase, ali sada je osnovna jedinica kilogram. Umjesto naziva megagrama koristi se riječ "tona". U fizičkim disciplinama, kao što je mjerenje talasne dužine vidljive ili infracrvene svjetlosti, često se koristi milioniti dio metra (mikrometar). U spektroskopiji, talasne dužine se često izražavaju u angstromima (); angstrom je jednak jednoj desetini nanometra, tj. deset - 10 m. Za zračenje kraće talasne dužine, na primer rendgensko, u naučnim publikacijama je dozvoljeno koristiti pikometar i x-jedinicu (1 x-jedinica. = 10 -13 m). Zapremina jednaka 1000 kubnih centimetara (jedan kubni decimetar) naziva se litar (l).

Težina, dužina i vrijeme. Sve osnovne jedinice SI sistema, osim kilograma, trenutno su definisane u terminima fizičkih konstanti ili pojava koje se smatraju nepromenjenim i reproducibilnim sa velikom preciznošću. Što se tiče kilograma, još nije pronađena metoda za njegovu implementaciju sa stepenom ponovljivosti koji se postiže u postupcima za poređenje različitih etalona mase sa međunarodnim prototipom kilograma. Takvo poređenje se može napraviti vaganjem na opružnoj vage, čija greška ne prelazi 1 h 10 -8 ... Standardi višekratnika i podmnožaka za kilogram utvrđuju se kombinovanim vaganjem na vagi.

S obzirom da je mjerač definiran u smislu brzine svjetlosti, može se samostalno reproducirati u svakoj dobro opremljenoj laboratoriji. Dakle, metodom interferencije, isprekidane i krajnje mjere dužine, koje se koriste u radionicama i laboratorijama, mogu se provjeriti direktnim poređenjem sa talasnom dužinom svjetlosti. Greška kod ovakvih metoda u optimalnim uslovima ne prelazi milijardu ( 1 h 10 -9 ). Razvojem laserske tehnologije takva su mjerenja uvelike pojednostavljena, a njihov raspon se značajno proširio. vidi takođe OPTIKA.

Isto tako, drugi se, prema svojoj modernoj definiciji, može samostalno realizovati u nadležnoj laboratoriji na postrojenju atomskog snopa. Atome u snopu pobuđuje visokofrekventni generator podešen na atomsku frekvenciju, a elektronsko kolo mjeri vrijeme računajući periode oscilovanja u krugu generatora. Takva mjerenja se mogu izvesti sa tačnošću od reda 1 h 10 -12 - mnogo više nego što je to bilo moguće sa prethodnim definicijama drugog, zasnovanog na rotaciji Zemlje i njenoj revoluciji oko Sunca. Vrijeme i njegova recipročna frekvencija - jedinstveni su u smislu da se njihovi standardi mogu prenositi putem radija. Zahvaljujući tome, svako ko ima odgovarajuću radio prijemnu opremu može primiti signale tačnog vremena i referentne frekvencije, koji su po preciznosti gotovo iste kao oni koji se prenose u zrak. vidi takođe VRIJEME.

Mehanika . Na osnovu jedinica dužine, mase i vremena, možete izvesti sve jedinice koje se koriste u mehanici, kao što je prikazano iznad. Ako su osnovne jedinice metar, kilogram i sekunda, onda se sistem naziva ISS sistem jedinica; ako je - centimetar, gram i sekunda, onda - CGS sistem jedinica. Jedinica sile u CGS sistemu naziva se dina, a jedinica rada erg. Neke jedinice dobijaju posebna imena kada se koriste u određenim oblastima nauke. Na primjer, kada se mjeri jačina gravitacionog polja, jedinica za ubrzanje u CGS sistemu naziva se gal. Postoji veliki broj jedinica sa posebnim nazivima koji nisu uključeni ni u jedan od navedenih sistema jedinica. Bar, jedinica za pritisak koja se ranije koristila u meteorologiji, je 1.000.000 dina/cm 2 ... Konjske snage, zastarjela jedinica snage koja se još uvijek koristi u britanskom inženjerskom sistemu, kao iu Rusiji, iznosi otprilike 746 vati.

Temperatura i toplina. Mašinske jedinice ne dozvoljavaju rješavanje svih naučnih i tehničkih problema bez uključivanja drugih odnosa. Iako su rad obavljen kada se masa kreće protiv djelovanja sile i kinetička energija određene mase po svojoj prirodi ekvivalentni toplinskoj energiji tvari, zgodnije je temperaturu i toplinu smatrati zasebnim veličinama koje čine ne zavisi od mehaničkih.

Termodinamička temperaturna skala. Jedinica termodinamičke temperature Kelvin (K), nazvana kelvin, određena je trostrukom tačkom vode, tj. temperatura na kojoj je voda u ravnoteži sa ledom i parom. Ova temperatura se uzima jednakom 273,16 K, što određuje termodinamičku temperaturnu skalu. Ova skala, koju je predložio Kelvin, zasniva se na drugom zakonu termodinamike. Ako postoje dva termalna rezervoara s konstantnom temperaturom i reverzibilni toplinski stroj koji prenosi toplinu s jednog od njih na drugi u skladu s Carnotovim ciklusom, tada je omjer termodinamičkih temperatura dva rezervoara dan jednakošćuT 2 / T 1 = - Q 2 Q 1, gdje Q 2 i Q 1 - količina toplote preneta u svaki rezervoar (znak "minus" označava da se toplota uzima iz jednog od rezervoara). Dakle, ako je temperatura toplijeg rezervoara 273,16 K, a toplota koja se uzima iz njega je dvostruko veća od toplote prenešene drugom rezervoaru, tada je temperatura drugog rezervoara 136,58 K. Ako je temperatura drugog rezervoara 0 K, tada se toplota uopšte neće prenositi, pošto je sva energija gasa pretvorena u mehaničku energiju na mestu adijabatskog širenja u ciklusu. Ova temperatura se naziva apsolutna nula. Termodinamička temperatura, koja se obično koristi u naučnim istraživanjima, poklapa se sa temperaturom uključenom u jednadžbu stanja idealnog gasaPV = RT, gdje P- pritisak, V- volumen i R - gasna konstanta. Jednačina pokazuje da je za idealan gas proizvod zapremine i pritiska proporcionalan temperaturi. Ovaj zakon nije u potpunosti ispunjen ni za jedan pravi gas. Ali ako izvršimo korekcije virialnih sila, tada ekspanzija plinova omogućava reprodukciju termodinamičke temperaturne skale.

Međunarodna temperaturna skala. U skladu sa gornjom definicijom, temperatura se može meriti sa veoma velikom tačnošću (do oko 0,003 K u blizini trostruke tačke) gasnom termometrijom. Platinasti otporni termometar i rezervoar sa gasom smešteni su u termoizolovanu komoru. Kada se komora zagreje, električni otpor termometra raste i pritisak gasa u rezervoaru raste (u skladu sa jednačinom stanja), a kada se komora ohladi, uočava se suprotna slika. Istovremenim mjerenjem otpora i tlaka, termometar se može kalibrirati prema tlaku plina, koji je proporcionalan temperaturi. Termometar se zatim stavlja u termostat u kojem se tečna voda može održavati u ravnoteži sa čvrstom i parnom fazom. Mjerenjem njegovog električnog otpora na ovoj temperaturi dobija se termodinamička skala, jer se temperaturi trostruke tačke pripisuje vrijednost jednaka 273,16 K.

Postoje dvije međunarodne temperaturne skale - Kelvin (K) i Celzijus (C). Temperatura Celzijusa se dobija iz Kelvinove temperature oduzimanjem od poslednjih 273,15 K.

Precizna mjerenja temperature pomoću plinske termometrije su radno intenzivna i dugotrajna. Stoga je 1968. godine uvedena Međunarodna praktična temperaturna skala (IPTS). Koristeći ovu skalu, različite vrste termometara mogu se kalibrirati u laboratoriji. Ova skala je postavljena pomoću platinastog otpornog termometra, termoelementa i radijacijskog pirometra koji se koristi u temperaturnim intervalima između nekih parova fiksnih referentnih tačaka (temperaturna mjerila). MPTSh je trebao odgovarati termodinamičkoj skali s najvećom mogućom tačnošću, ali, kako se kasnije pokazalo, njegova odstupanja su bila vrlo značajna.

Temperaturna skala Farenhajt. Farenhajtova temperaturna skala, koja se široko koristi u kombinaciji sa britanskim tehničkim sistemom jedinica, kao i u merenjima nenaučne prirode u mnogim zemljama, obično se određuje pomoću dve konstantne referentne tačke - temperature topljenja leda (32°F ) i kipuće vode (212°F ) pri normalnom (atmosferskom) pritisku. Stoga, da biste dobili temperaturu Celzijusa od temperature Farenhajta, oduzmite 32 od potonje i pomnožite rezultat sa 5/9.

Toplotne jedinice. Budući da je toplota oblik energije, može se mjeriti u džulima, a ova metrička jedinica usvojena je međunarodnim sporazumom. Ali pošto je količina toplote nekada bila određena promjenom temperature određene količine vode, jedinica koja se zove kalorija i jednaka je količini topline koja je potrebna da se temperatura jednog grama vode podigne za 1° C. Zbog činjenice da toplinski kapacitet vode zavisi od temperature, bilo je potrebno razjasniti vrijednost kalorija. Postojale su najmanje dvije različite kalorije - "termohemijska" (4,1840 J) i "para" (4,1868 J). "Kalorija" koja se koristi u dijetetici je zapravo kilokalorija (1000 kalorija). Kalorija nije SI jedinica i izašla je iz upotrebe u većini područja nauke i tehnologije.

Elektricitet i magnetizam. Sve uobičajene električne i magnetne jedinice su zasnovane na metričkom sistemu. U skladu sa savremenim definicijama električnih i magnetnih jedinica, sve su to izvedene jedinice izvedene iz određenih fizičkih formula iz metričkih jedinica dužine, mase i vremena. Budući da većinu električnih i magnetskih veličina nije tako lako izmjeriti korištenjem gore navedenih etalona, ​​smatralo se da je prikladnije uspostaviti, odgovarajućim eksperimentima, izvedene standarde za neke od naznačenih veličina, a druge mjeriti pomoću takvih etalona. .

SI jedinice. Ispod je lista SI električnih i magnetnih jedinica.

Amper, jedinica električne struje, jedna je od šest osnovnih jedinica SI sistema. Amper - jačina konstantne struje, koja bi pri prolasku kroz dva paralelna pravolinijska vodiča beskonačne dužine zanemarljive površine kružnog poprečnog presjeka, smještena u vakuumu na udaljenosti od 1 m jedan od drugog, izazvala interakcijsku silu jednaku do 2 u svakoj sekciji provodnika dužine 1 m H 10 - 7 N.

Volt, jedinica za razliku potencijala i elektromotornu silu. Volt - električni napon u dijelu električnog kola s konstantnom strujom od 1 A pri ulaznoj snazi ​​od 1 W.

Privjesak, jedinica za količinu električne energije (električni naboj). Privjesak - količina električne energije koja prolazi kroz poprečni presjek provodnika pri konstantnoj struji od 1 A u vremenu od 1 s.

Farad, jedinica za električni kapacitet. Farad je kapacitet kondenzatora, na čijim pločama je, s nabojem od 1 C, električni napon od 1 V.

Henry, jedinica induktivnosti. Henry je jednak induktivnosti kola u kojem se javlja EMF samoindukcije od 1 V uz jednoličnu promjenu jačine struje u ovom kolu za 1 A po 1 s.

Weber, jedinica magnetnog fluksa. Weber je magnetni tok, kada se smanji na nulu u krugu spojenom na njega, koji ima otpor od 1 Ohm, teče električni naboj jednak 1 C.

Tesla, jedinica za magnetnu indukciju. Tesla je magnetna indukcija jednolikog magnetskog polja, u kojoj se magnetni tok kroz ravnu površinu od 1 m 2 , okomito na linije indukcije, jednako je 1 Wb.

Praktična mjerila. U praksi, amperska vrijednost se reprodukuje stvarnim mjerenjem sile interakcije između zavoja žice koja vodi struju. Budući da je električna struja proces koji se odvija u vremenu, nemoguće je održati standard struje. Na isti način, vrijednost volta se ne može fiksirati direktno u skladu s njegovom definicijom, jer je teško reproducirati vate (jedinicu snage) sa potrebnom preciznošću mehaničkim sredstvima. Stoga se u praksi volt reprodukuje pomoću grupe normalnih elemenata. U Sjedinjenim Državama, od 1. jula 1972. godine, zakonodavstvo je usvojilo definiciju volta na osnovu Josephsonovog efekta na naizmjeničnu struju (frekvencija naizmjenične struje između dvije supravodljive ploče je proporcionalna vanjskom naponu). vidi takođe SUPERCONDUCTIVITY; ELEKTRIČNA STRUJA I MAGNETIZAM.

Svetlost i osvetljenje. Jedinice za intenzitet svjetlosti i osvjetljenje ne mogu se odrediti samo na osnovu mehaničkih jedinica. Tok energije u svjetlosnom valu možete izraziti u W/m 2 , a intenzitet svetlosnog talasa je u V/m, kao u slučaju radio talasa. Ali percepcija osvjetljenja je psihofizički fenomen u kojem nije bitan samo intenzitet izvora svjetlosti, već i osjetljivost ljudskog oka na spektralnu raspodjelu tog intenziteta.

Međunarodni sporazum za jedinicu svjetlosnog intenziteta je kandela (ranije nazvana svijeća), jednaka intenzitetu svjetlosti u datom smjeru izvora koji emituje monokromatsko zračenje frekvencije 540 H 10 12 Hz ( l = 555 nm), čiji je energetski intenzitet svetlosnog zračenja u ovom pravcu 1/683 W/sr. Ovo se otprilike poklapa sa intenzitetom svjetlosti spermaceti svijeće koja je nekada služila kao referenca.

Ako je intenzitet svjetlosti izvora jednak jednoj kandeli u svim smjerovima, tada je ukupni svjetlosni tok 4str lumena. Dakle, ako se ovaj izvor nalazi u središtu sfere poluprečnika 1 m, tada je osvjetljenje unutrašnje površine sfere jednako jednom lumenu po kvadratnom metru, tj. jedan apartman.

Rentgensko i gama zračenje, radioaktivnost. Rentgen (R) je zastarjela jedinica ekspozicijske doze rendgenskog, gama i fotonskog zračenja, jednaka količini zračenja, koja, uzimajući u obzir sekundarno elektronsko zračenje, formira ione u 0,001 293 g zraka, noseći naboj jednaka jednoj jedinici CGS naplate svakog znaka. U SI sistemu jedinica apsorbovane doze zračenja je siva, jednaka 1 J/kg. Standard za apsorbovanu dozu zračenja je postavka sa jonizacionim komorama, koje mere jonizaciju proizvedenu zračenjem.

Curie (Ki) je zastarjela jedinica aktivnosti nuklida u radioaktivnom izvoru. Curie je jednak aktivnosti radioaktivne supstance (preparata), u kojoj je 3.700 H 10 10 činovi dezintegracije. U sistemu SI jedinica aktivnosti izotopa je bekerel, što je jednako aktivnosti nuklida u radioaktivnom izvoru, u kojem se jedan raspad dogodi u vremenu od 1 s. Standardi za radioaktivnost se dobijaju mjerenjem vremena poluraspada malih količina radioaktivnih materijala. Zatim se kalibriraju i kalibriraju ionizacijske komore, Geigerovi brojači, scintilacioni brojači i drugi uređaji za registraciju prodornog zračenja i baždarenje pomoću takvih etalona. vidi takođe MJERENJE I VAGANJE; MJERNI ALATI; ELEKTRIČNA MJERENJA.

Tabela 2. SI DERIVATNE JEDINICE KOJE IMAJU VLASTITA IMENA
			Izvedeni jedinični izraz
Magnituda	Ime	Oznaka	preko drugih SI jedinica	kroz osnovne i dodatne SI jedinice
Frekvencija	herca	Hz	–	s -1
Force	newton	N	–	m H kgCh s -2
Pritisak	pascal	Pa	N/m 2	m -1 H kg H s -2
Energija, rad, količina toplote	joule	J	N H m	m 2 H kg H s -2
Snaga, protok energije	watt	W	J / s	m 2 H kg H s -3
Količina električne energije, električna naplatiti	privjesak	Cl	A H s	sa CH A
Električni napon, električni potencijal	volt	V	W/A	m 2 H kg H s -3 CH A -1
Električni kapacitet	farad	F	CL / V	m -2 H kg -1 H s 4 H A 2
Električni otpor	ohm	Ohm	B / A	m 2 H kg H s -3 CH A -2
Električna provodljivost	Siemens	Cm	A / B	m -2 H kg -1 H s 3 H A 2
Tok magnetne indukcije	weber	Wb	V H s	m 2 H kg H s -2 CH A -1
Magnetna indukcija	tesla	T, T	Wb/m 2	kg H s -2 H A -1
Induktivnost	Henry	G, Gn	Wb / A	m 2 H kg H s -2 CH A -2
Svjetlosni tok	lumen	lm		cd H sri
Iluminacija	luksuz	uredu		m 2 H cd H sred
Aktivnost radioaktivnog izvora	becquerel	Bq	s -1	s -1
Apsorbovana doza zračenja	siva	Gr	J/kg	m 2 H s -2

Tabela 1. OSNOVNE SI JEDINICE
Magnituda		Oznaka
	Ime	ruski	međunarodni
Dužina	metar	m	m
Težina	kilograma	kg	kg
Vrijeme	sekunda	sa	s
Električna energija struja	ampera	A	A
Termodinamički temperatura	kelvin	TO	K
Moć svetlosti	candela	cd	cd
Količina supstance	krtica	krtica	mol
DODATNE SI JEDINICE
Magnituda		Oznaka
	Ime	ruski	međunarodni
Ravni ugao	radian	drago	rad
Puni ugao	steradian	sri	sr

LITERATURA

Burdun G.D. Referenca na Međunarodni sistem jedinica ... M., 1972
Dengub V.M., Smirnov V.G.Jedinice za količine(referentni rječnik). M., 1990

Zbrojite dvije cifre. Gornja se zove sistolna vrijednost, a donja dijastolna vrijednost. Svaki od njih je u skladu s određenom normom, ovisno o starosnoj kategoriji osobe. Kao i kod svakog fizičkog fenomena, može se izmjeriti snaga krvotoka koji pritiska mišićni sloj krvnih žila. Ovi pokazatelji se bilježe pomoću skale s podjelama na manometru. Oznake na brojčaniku odgovaraju određenoj mjeri proračuna. U kojim jedinicama se mjeri krvni pritisak? Da bismo odgovorili na ovo pitanje, moramo se obratiti istoriji prvih merača krvnog pritiska.

Pritisak je fizička veličina. Treba je shvatiti kao vrstu sile koja djeluje na određenu površinu određene površine pod pravim uglom. Ova vrijednost se izračunava prema Međunarodnom sistemu jedinica u Pascalima. Jedan paskal je učinak okomito usmjerene sile od jednog njutna po kvadratnom metru površine. Međutim, kada se koristi tonometar, koriste se različite jedinice. Šta je krv u žilama?

Očitavanja na skali mehaničkog manometra ograničena su na numeričke vrijednosti od 20 do 300. Postoji 10 podjela između susjednih znamenki. Svaki od njih odgovara 2 mm Hg. Art. Milimetri žive su jedinice za. Zašto se koristi upravo ova mjera?

Prvi tlakomjer (sfigmo znači puls) bila je živa. On je istraživao silu pritiska krvi na krvne sudove uz pomoć živinog stupca. Supstanca je stavljena u vertikalnu tikvicu, gradiranu milimetarskim zarezima. Pod pritiskom protoka vazduha ubrizganog gumenom bulbom u neelastičnu šuplju manžetnu, živa se podigla do određenog nivoa. Zatim se postepeno oslobađao vazduh, a stub u boci se spuštao. Njegov položaj je zabilježen dva puta: kada su se čuli prvi tonovi i kada su nestale posljednje pulsacije.

Savremeni merači krvnog pritiska odavno rade bez upotrebe opasnih supstanci, ali krvni pritisak se meri tradicionalno, u milimetrima žive, sve do danas.

Šta znače brojevi utvrđeni tonometrom?

Krvni pritisak je predstavljen sa dvije cifre. Kako ih dekodirati? Prvi ili gornji indikator naziva se sistolni. Drugi (donji) je dijastolni.

Sistolni pritisak je uvek viši, on ukazuje na silu kojom srce izbacuje krv iz svojih komora u arterije. Javlja se u vrijeme kontrakcije miokarda i odgovoran je za isporuku kisika i hranjivih tvari u organe.

Dijastolička vrijednost je jednaka sili otpora perifernih kapilara. Nastaje kada je srce u najrelaksiranijem stanju. Snaga vaskularnih zidova, djelujući na crvena krvna zrnca, omogućava im da se vrate u srčani mišić. Snaga pritiska kapilara na krvotok, koja se javlja tokom dijastole (odmor srca), u velikoj meri zavisi od funkcionisanja mokraćnog sistema. Stoga se ovaj efekat često naziva renalnim.

Prilikom mjerenja krvnog pritiska oba parametra su veoma bitna, zajedno osiguravaju normalnu cirkulaciju krvi u tijelu. Kako bi se osiguralo da se ovaj proces ne ometa, vrijednosti tonometra uvijek moraju biti u prihvatljivim granicama. Za sistolni (srčani) tlak, općeprihvaćena norma je 120 mm Hg. čl., a za dijastolni (bubrežni) - 70 mm Hg. Art. Manja odstupanja u jednom ili drugom smjeru ne prepoznaju se kao patologija.

Normalne granice pritiska:

1. Malo potcijenjeno: 100 / 65-119 / 69.
2. Standardna cijena: 120 / 70-129 / 84.
3. Malo preskupo: 130 / 85-139 / 89.

Ako tonometar daje još nižu vrijednost (nego u prvoj točki), to ukazuje na hipotenziju. Sa upornim visokim brojevima (iznad 140/90), postavlja se dijagnoza hipertenzije.

Na osnovu identifikovanih parametara pritiska, bolest može pripadati jednom od tri stepena:

1. 140 / 90-159 / 99 su vrijednosti 1. stepena.
2. 160 / 100-179 / 109 - indikacije 2. stepena.
3. Sve iznad 180/110 je već treći stepen bolesti.

Najlakši od njih se smatra prvim stepenom. Pravovremenim liječenjem i pridržavanjem svih preporuka ljekara izliječi se. Treća je najveća opasnost, zahtijeva stalno uzimanje posebnih tableta i prijeti ljudskom životu.

Indikatori krvnog pritiska: zavisnost od starosti

Standardni brojevi su prosječni. Ne nalaze se tako često u općeprihvaćenom obliku. Vrijednosti tonometra zdrave osobe stalno variraju, jer se mijenjaju uvjeti njegovog života, fizičkog blagostanja i psihičkog stanja. Ali ove fluktuacije su beznačajne za potpuno funkcioniranje tijela.

Očitavanja arterijskog pritiska takođe zavise od toga kojoj starosnoj grupi pripada muškarac ili žena. Od neonatalnog perioda do duboke starosti, strelice mjernog uređaja imaju tendenciju da pokazuju sve veće i veće brojeve.

Tabela: norme sistoličkog i dijastolnog tlaka, koje odgovaraju određenoj dobi i spolu.

Broj godina	0-1	1-10	11-20	21-30	31-40	41-50	51-60	61-70	71-80	81-90
Sistolni indikatori, zene	95	103	116	120	127	137	144	159	157	150
dijastolni indikatori, zene	65	70	72	75	80	84	85	85	83	79
Sistolni opcije, muško	96	103	123	126	129	135	142	145	147	145
dijastolni indikatori, muško	66	69	76	79	81	83	85	82	72	78

Kao što vidite iz tabele, rod je takođe bitan. Primećeno je da žene ispod 40 godina imaju niži krvni pritisak od muškaraca. Nakon ovog uzrasta primećuje se suprotan fenomen. Ova razlika se objašnjava djelovanjem specifičnih hormona koji održavaju dobro stanje cirkulacijskog sistema ljepšeg spola u periodu rađanja. S početkom menopauze mijenja se hormonska pozadina, slabi zaštita krvnih žila.

Parametri izmjerenog tlaka kod starijih osoba također se razlikuju od općeprihvaćene norme. Obično su viši. Ali u isto vrijeme, ljudi se osjećaju dobro s ovim pokazateljima. Ljudsko tijelo je samoregulirajući sistem, pa stoga prisilno smanjenje uobičajenih vrijednosti često može dovesti do lošeg zdravlja. Plovila u starijoj dobi često su zahvaćena aterosklerozom, a za potpunu opskrbu organa krvlju potrebno je povećati pritisak.

Često možete čuti kombinaciju kao što je "radni pritisak". Ovo nije sinonim za normu, jednostavno zbog fizioloških karakteristika, dobi, spola i zdravstvenog stanja, svakoj osobi su potrebni "svoji" pokazatelji. S njima se vitalna aktivnost tijela odvija u optimalnim uvjetima, a žena ili muškarac osjećaju se živahno i aktivno. Idealno kada je "radni pritisak" isti ili se ne razlikuje mnogo od opšteprihvaćenih standarda.

Da biste odredili optimalne parametre tonometra, ovisno o starosnim karakteristikama i težini, možete koristiti posebne izračune pod nazivom Volynsky formula:

• 109+ (0,5 * broj godina) + (0,1 * težina uzeta u kg) - sistolna vrijednost;
• 63+ (0,1 * godina života) + (0,15 * težina u kg) - dijastolički parametri.

Preporučljivo je izvršiti takve proračune za osobe od 17 do 79 godina.

Ljudi su pokušavali izmjeriti pritisak od davnina. Godine 1773. Stephen Hales, Englez, pokušao je da proučava pulsiranje krvi u konjskoj arteriji. Staklena epruveta je spojena preko metalne cijevi direktno na posudu stisnutu užetom. Kada je stezaljka uklonjena, krv koja je ulazila u bocu odražavala je fluktuacije pulsa. Kretala se gore-dole. Tako je naučnik uspio izmjeriti krvni pritisak kod različitih životinja. Za to su korištene periferne vene i arterije, uključujući i plućne.

Godine 1928. francuski naučnik Jean-Louis Marie Poiseuille prvi je koristio uređaj koji pokazuje nivo pritiska pomoću živinog stupca. Mjerenje je i dalje bilo ravno naprijed. Eksperimenti su izvedeni na životinjama.

Karl von Vierordt je izumio sfigmograf 1855. Ovaj aparat nije zahtijevao direktno umetanje u posudu. Korišten je za mjerenje sile koja je morala biti primijenjena da se potpuno zaustavi kretanje krvi kroz radijalnu arteriju.

1856. godine hirurg Favre je po prvi put u istoriji medicine izvršio invazivno merenje krvnog pritiska kod ljudi. Koristio je i uređaj sa živom.

Italijanski ljekar S. Riva-Rocci je 1896. godine izumio mjerač pritiska, koji je postao rodonačelnik modernih mehaničkih mjerača krvnog tlaka. Uključuje gumu za bicikl za zatezanje nadlaktice. Guma je bila pričvršćena na manometar koji je koristio živu za snimanje rezultata. Neobična manžetna je komunicirala i sa gumenom kruškom, koja je trebala napuniti gumu zrakom. Kada je puls u ruci prestao da se oseća, zabeležen je sistolni pritisak. Nakon nastavka pulsirajućeg tremora, zabilježen je dijastolički indikator.

1905. je značajan datum u istoriji stvaranja merača krvnog pritiska. NS Korotkov, vojni doktor, poboljšao je princip rada Riva-Rocchi tlakomjera. Autor je otkrića auskultatorne metode za mjerenje krvnog pritiska. Njegova suština je bila da se posebnim uređajem osluškuju efekti buke koji se javljaju unutar arterije neposredno ispod manžetne koja steže rame. Pojava prvih udaraca kada je vazduh ispuhan ukazivala je na sistoličku vrednost, a rezultujuća tišina ukazuje na dijastolni pritisak.

Otkriće postojanja krvnog pritiska kod ljudi, kao i otkrića naučnika u oblasti njegovog merenja, značajno su unapredila razvoj medicine. Sistoličke i dijastoličke vrijednosti pomoći će iskusnom liječniku da razumije mnogo o pacijentovom zdravlju. Zato su prvi merači krvnog pritiska doprineli unapređenju dijagnostičkih metoda, što je neminovno povećalo efikasnost terapijskih mera.

Možda će vas zanimati i:

Tehnike mjerenja krvnog tlaka: prednosti i nedostaci

Magnituda je nešto što se može izmjeriti. Koncepti kao što su dužina, površina, zapremina, masa, vreme, brzina itd. nazivaju se veličinama. Količina je rezultat mjerenja, određen je brojem izraženim u određenim jedinicama. Pozivaju se jedinice u kojima se vrijednost mjeri mjerne jedinice.

Da biste odredili vrijednost, napišite broj, a pored njega je naziv jedinice u kojoj je mjerena. Na primjer, 5 cm, 10 kg, 12 km, 5 min. Svaka veličina ima beskonačan broj značenja, na primjer, dužina može biti jednaka: 1 cm, 2 cm, 3 cm, itd.

Ista količina se može izraziti u različitim jedinicama, na primjer, kilogram, gram i tona su jedinice mjere za težinu. Ista vrijednost u različitim jedinicama izražena je različitim brojevima. Na primjer, 5 cm = 50 mm (dužina), 1 h = 60 min (vrijeme), 2 kg = 2000 g (težina).

Izmjeriti neku količinu znači saznati koliko puta ona sadrži drugu količinu iste vrste, uzetu kao mjernu jedinicu.

Na primjer, želimo znati tačnu dužinu sobe. Dakle, ovu dužinu moramo izmjeriti koristeći drugu dužinu koja nam je dobro poznata, na primjer, pomoću metra. Da biste to učinili, odvojite metar po dužini prostorije što je više moguće. Ako stane tačno 7 puta duž dužine prostorije, onda je njegova dužina 7 metara.

Kao rezultat mjerenja količine, bilo imenovani broj, na primjer 12 metara, ili nekoliko imenovanih brojeva, na primjer 5 metara 7 centimetara, čiji se agregat naziva složeni imenovani broj.

Mjere

U svakoj državi vlada je uspostavila određene mjerne jedinice za različite veličine. Precizno izračunata mjerna jedinica uzeta kao uzorak se zove benchmark ili uzorna jedinica... Izrađene su modelne jedinice metar, kilogram, centimetar itd., prema kojima se izrađuju jedinice za svakodnevnu upotrebu. Zovu se jedinice koje su ušle u upotrebu i odobrene od strane države mjere.

Mjere se zovu homogena ako služe za mjerenje količina iste vrste. Dakle, gram i kilogram su homogene mjere, jer se koriste za mjerenje težine.

Jedinice

Ispod su mjerne jedinice za različite veličine koje se često nalaze u problemima iz matematike:

Težina / mjere mase

• 1 tona = 10 centi
• 1 centner = 100 kilograma
• 1 kilogram = 1000 grama
• 1 gram = 1000 miligrama

• 1 kilometar = 1000 metara
• 1 metar = 10 decimetara
• 1 decimetar = 10 centimetara
• 1 centimetar = 10 milimetara

• 1 sq. kilometar = 100 hektara
• 1 hektar = 10.000 kvadratnih metara. metara
• 1 sq. metar = 10000 kvadratnih metara. centimetara
• 1 sq. centimetar = 100 kvadratnih metara. milimetara

• 1 kubni metar metar = 1000 kubnih metara decimetrima
• 1 kubni metar decimetar = 1000 kubnih metara centimetara
• 1 kubni metar centimetar = 1000 kubnih metara milimetara

Uzmimo u obzir i takvu količinu kao litar... Za mjerenje kapaciteta posuda koristi se litar. Litar je zapremina koja je jednaka jednom kubnom decimetru (1 litar = 1 kubni decimetar).

Mere vremena

• 1. vek (vek) = 100 godina
• 1 godina = 12 mjeseci
• 1 mjesec = 30 dana
• 1 sedmica = 7 dana
• 1 dan = 24 sata
• 1 sat = 60 minuta
• 1 minuta = 60 sekundi
• 1 sekunda = 1000 milisekundi

Osim toga, koriste se vremenske jedinice kao što su kvartal i dekada.

• kvartal - 3 mjeseca
• decenija - 10 dana

Mjesec se uzima kao 30 dana, ako nije potrebno navesti datum i naziv mjeseca. Januar, mart, maj, jul, avgust, oktobar i decembar - 31 dan. Februar u jednostavnoj godini ima 28 dana, februar u prestupnoj godini ima 29 dana. April, jun, septembar, novembar - 30 dana.

Godina je (otprilike) vrijeme tokom kojeg Zemlja napravi potpunu revoluciju oko Sunca. Uobičajeno je da se broji svake tri uzastopne godine po 365 dana, a četvrta nakon njih - za 366 dana. Zove se godina koja sadrži 366 dana skok i godine koje sadrže 365 dana - jednostavno... Jedan dodatni dan se dodaje četvrtoj godini iz sljedećeg razloga. Vrijeme okretanja Zemlje oko Sunca ne sadrži tačno 365 dana, već 365 dana i 6 sati (približno). Dakle, prosta godina je kraća od prave godine za 6 sati, a 4 proste godine su kraće od 4 prave godine za 24 sata, odnosno za jedan dan. Stoga se svakoj četvrtoj godini (29. februar) dodaje jedan dan.

Učiti ćete o drugim vrstama veličina dok dalje proučavate različite nauke.

Skraćeni nazivi mjera

Uobičajeno je pisati skraćene nazive mjera bez tačke:

Kilometar - km Brojač - m Decimetar - dm Centimetar - cm Milimetar - mm	Težina / mjere mase tona - t centner - c kilogram - kg gram - g miligram - mg
Mjere površine (kvadratne mjere) sq. kilometar - km 2 hektar - ha sq. metar - m 2 sq. centimetar - cm 2 sq. milimetar - mm 2	cub. metar - m 3 cub. decimetar - dm 3 cub. centimetar - cm 3 cub. milimetar - mm 3
Mere vremena veka - u godine - g mjesec - m ili mjesec sedmica - n ili sedmica dan - od ili d (dan) sat - h minuta - m drugi - s milisekunda - ms	Mjera kapaciteta posude litar - l

Merni instrumenti

Za mjerenje različitih veličina koriste se posebni mjerni uređaji. Neki od njih su vrlo jednostavni i namijenjeni su jednostavnim mjerenjima. Takvi uređaji uključuju mjerni lenjir, mjernu traku, mjerni cilindar itd. Ostali mjerni uređaji su složeniji. Takvi uređaji uključuju štoperice, termometre, elektronske vage itd.

Mjerila obično imaju mjernu skalu (ili skraćeno skalu). To znači da su na uređaju isprekidane podjele, a odgovarajuća vrijednost količine je ispisana pored svake podjele reda. Udaljenost između dva poteza, u čijoj je blizini upisana vrijednost količine, može se dodatno podijeliti na nekoliko manjih podjela, te podjele najčešće nisu označene brojevima.

Nije teško odrediti kojoj vrijednosti veličine odgovara svaka najmanja podjela. Tako, na primjer, slika ispod prikazuje mjerno ravnalo:

Brojevi 1, 2, 3, 4 itd. označavaju udaljenost između poteza, koji su podijeljeni na 10 jednakih podjela. Dakle, svaka podjela (udaljenost između najbližih poteza) odgovara 1 mm. Ova količina se zove podjela skale mjerni instrument.

Prije nego što nastavite s mjerenjem vrijednosti, potrebno je odrediti vrijednost podjele skale korišćenog uređaja.

Da biste odredili cijenu podjele, morate:

1. Pronađite dvije najbliže skale u blizini kojih su ispisane vrijednosti količine.
2. Oduzmite manji od veće vrijednosti i dobijeni broj podijelite s brojem podjela između njih.

Kao primjer, odredimo vrijednost podjele skale termometra prikazanog na slici lijevo.

Uzmimo dvije linije u blizini kojih su ucrtane numeričke vrijednosti izmjerene vrijednosti (temperature).

Na primjer, linije s oznakama 20 ° C i 30 ° C. Udaljenost između ovih poteza podijeljena je na 10 podjela. Dakle, cijena svake podjele će biti jednaka:

(30°C - 20°C): 10 = 1°C

Dakle, termometar pokazuje 47 °C.

Svako od nas u svakodnevnom životu stalno mora mjeriti različite veličine. Na primjer, da biste na vrijeme stigli u školu ili na posao, morate izmjeriti vrijeme koje ćete provesti na putu. Meteorolozi mjere temperaturu, barometarski pritisak, brzinu vjetra, itd. kako bi predvidjeli vrijeme.

Ovaj vodič neće biti nov za početnike. Svi smo iz škole čuli takve stvari kao što su centimetar, metar, kilometar. A kada je u pitanju masa, obično su govorili gram, kilogram, tona.

Centimetri, metri i kilometri; grami, kilogrami i tone imaju jedno zajedničko ime - mjerne jedinice fizičkih veličina.

U ovoj lekciji ćemo se osvrnuti na najpopularnije mjerne jedinice, ali nećemo ulaziti duboko u ovu temu, jer jedinice mjere ulaze u područje fizike. Prinuđeni smo da učimo dio fizike, jer nam je potreban za dalje proučavanje matematike.

Sadržaj lekcije

Jedinice dužine

Sledeće jedinice mere su namenjene za merenje dužine:

• milimetara
• centimetara
• decimetrima
• metara
• kilometara

milimetar(mm). Svojim očima možete vidjeti čak i milimetre ako uzmete ravnalo koje smo svakodnevno koristili u školi.

Uzastopne male linije koje idu jedna za drugom su milimetri. Preciznije, razmak između ovih linija je jedan milimetar (1 mm):

centimetar(cm). Na ravnalu je svaki centimetar označen brojem. Na primjer, naš lenjir, koji je bio na prvoj slici, imao je dužinu od 15 centimetara. Poslednji centimetar na ovom lenjiru označen je brojem 15.

U jednom centimetru ima 10 milimetara. Znak jednakosti se može postaviti između jednog centimetra i deset milimetara, jer predstavljaju istu dužinu.

1 cm = 10 mm

Možete se i sami uvjeriti ako izbrojite broj milimetara na prethodnoj slici. Naći ćete da je broj milimetara (udaljenost između linija) 10.

Sljedeća jedinica mjere za dužinu je decimetar(dm). U jednom decimetru ima deset centimetara. Znak jednakosti može se postaviti između jednog decimetra i deset centimetara, jer oni označavaju istu dužinu:

1 dm = 10 cm

To možete provjeriti ako izbrojite broj centimetara na sljedećoj slici:

Otkrićete da je broj centimetara 10.

Sljedeća mjerna jedinica je metar(m). U jednom metru ima deset decimetara. Znak jednakosti može se staviti između jednog metra i deset decimetara, jer oni označavaju istu dužinu:

1 m = 10 dm

Nažalost, brojilo se ne može ilustrovati na slici jer je prilično veliko. Ako želite vidjeti mjerač uživo, uzmite mjernu traku. Svi u kući ga imaju. Na mjernoj vrpci, jedan metar će biti označen kao 100 cm. To je zato što u jednom metru ima deset decimetara, a u deset decimetara sto centimetara:

1 m = 10 dm = 100 cm

100 se dobija pretvaranjem jednog metra u centimetre. Ovo je posebna tema, koju ćemo razmotriti malo kasnije. U međuvremenu, pređimo na sljedeću jedinicu mjere za dužinu, koja se zove kilometar.

Kilometar se smatra najvećom jedinicom mjere za dužinu. Postoje, naravno, i druge starije jedinice, kao što su megametar, gigametar, terametar, ali ih nećemo razmatrati, jer nam je kilometar dovoljan za dalje učenje matematike.

Jedan kilometar je hiljadu metara. Znak jednakosti se može postaviti između jednog kilometra i hiljadu metara, jer predstavljaju istu dužinu:

1 km = 1000 m

Udaljenosti između gradova i država se mjere u kilometrima. Na primjer, udaljenost od Moskve do Sankt Peterburga je oko 714 kilometara.

Međunarodni sistem jedinica SI

Međunarodni sistem jedinica SI je određeni skup opšteprihvaćenih fizičkih veličina.

Glavna svrha međunarodnog sistema SI jedinica je postizanje sporazuma između zemalja.

Znamo da su jezici i tradicija zemalja svijeta različiti. Ne možete ništa učiniti povodom toga. Ali zakoni matematike i fizike svuda funkcionišu isto. Ako će u jednoj zemlji „dva puta dva biti četiri“, onda će u drugoj zemlji „dva puta dva biti četiri“.

Glavni problem je bio što postoji nekoliko mjernih jedinica za svaku fizičku veličinu. Na primjer, sada smo naučili da postoje milimetri, centimetri, decimetri, metri i kilometri za mjerenje dužine. Ako se nekoliko naučnika koji govore različite jezike okupe na jednom mjestu kako bi riješili određeni problem, onda tako velika raznolikost mjernih jedinica za dužinu može dovesti do kontradikcija između ovih naučnika.

Jedan naučnik će reći da se u njihovoj zemlji dužina mjeri u metrima. Drugi bi mogli reći da se u njihovoj zemlji dužina mjeri kilometrima. Treći može ponuditi vlastitu mjernu jedinicu.

Stoga je stvoren međunarodni sistem jedinica SI. SI je skraćenica za francuski izraz. Le Système International d'Unités, SI (što u prevodu na ruski znači - međunarodni sistem jedinica SI).

SI sadrži najpopularnije fizičke veličine i svaka od njih ima svoju općeprihvaćenu jedinicu mjerenja. Na primjer, u svim zemljama, prilikom rješavanja problema, dogovoreno je da se dužina mjeri u metrima. Stoga, prilikom rješavanja problema, ako je dužina data u drugoj mjernoj jedinici (na primjer, u kilometrima), tada se mora pretvoriti u metre. O tome kako pretvoriti jednu mjernu jedinicu u drugu, govorit ćemo malo kasnije. U međuvremenu, nacrtajmo naš međunarodni sistem jedinica, SI.

Naša figura će biti tabela fizičkih veličina. Svaku proučavanu fizičku veličinu uključićemo u našu tabelu i naznačiti mjernu jedinicu koja je prihvaćena u svim zemljama. Sada smo proučili mjerne jedinice dužine i naučili da su u SI sistemu metri definirani za mjerenje dužine. Dakle, naša tabela će izgledati ovako:

Jedinice mase

Masa je veličina koja označava količinu tvari u tijelu. U narodu se tjelesna težina naziva težina. Obično, kada se nešto vaga, kažu "Toliko je kilograma težak" , iako ne govorimo o težini, već o masi ovog tijela.

Međutim, masa i težina su različiti koncepti. Težina je sila kojom tijelo djeluje na horizontalni oslonac. Težina se mjeri u Njutnima. A masa je veličina koja pokazuje količinu materije u ovom tijelu.

Ali nema ništa loše ako telesnu težinu nazivate težinom. Čak iu medicini kažu "ljudska težina" , iako govorimo o masi osobe. Glavna stvar je biti svjestan da su to različiti koncepti.

Za mjerenje mase koriste se sljedeće jedinice:

• miligrama
• grama
• kilograma
• centi
• tona

Najmanja mjerna jedinica je miligrama(mg). Najvjerovatnije nikada nećete koristiti miligram u praksi. Koriste ih hemičari i drugi naučnici koji rade sa finim supstancama. Dovoljno je da znate da takva jedinica mjere za masu postoji.

Sljedeća mjerna jedinica je gram(G). U gramima je uobičajeno mjeriti količinu proizvoda prilikom sastavljanja recepta.

U jednom gramu ima hiljadu miligrama. Znak jednakosti može se staviti između jednog grama i hiljadu miligrama, jer oni označavaju istu masu:

1 g = 1000 mg

Sljedeća mjerna jedinica je kilograma(kg). Kilogram je uobičajena mjerna jedinica. U njemu se sve meri. Kilogram je uključen u SI sistem. Hajde da uključimo još jednu fizičku veličinu u našu SI tabelu. Nazvaćemo to "masa":

Jedan kilogram sadrži hiljadu grama. Možete staviti znak jednakosti između jednog kilograma i hiljadu grama, jer oni označavaju istu masu:

1 kg = 1000 g

Sljedeća mjerna jedinica je centner(c). U centnerima je zgodno izmjeriti masu usjeva ubranog s male površine ili masu neke vrste tereta.

Jedan centner sadrži sto kilograma. Možete staviti znak jednakosti između jednog centnera i sto kilograma, jer oni označavaju istu masu:

1 q = 100 kg

Sljedeća mjerna jedinica je tona(T). Velika opterećenja i mase velikih tijela obično se mjere u tonama. Na primjer, masa svemirskog broda ili automobila.

U jednoj toni ima hiljadu kilograma. Znak jednakosti može se staviti između jedne tone i hiljadu kilograma, jer označavaju istu masu:

1 t = 1000 kg

Vremenske jedinice

Ne moramo objašnjavati šta je vrijeme. Svi znaju šta je vrijeme i zašto je potrebno. Ako otvorimo raspravu o tome šta je vrijeme i pokušamo ga definirati, onda ćemo početi ulaziti u filozofiju, a ovo nam sada ne treba. Počnimo s jedinicama vremena.

Za mjerenje vremena koriste se sljedeće mjerne jedinice:

• sekundi
• minuta
• dan

Najmanja mjerna jedinica je sekunda(sa). Naravno, postoje i manje jedinice kao što su milisekunde, mikrosekunde, nanosekunde, ali ih nećemo razmatrati, jer u ovom trenutku nema smisla.

Različiti indikatori se mjere u sekundama. Na primjer, za koliko sekundi će sportaš trčati 100 metara. Drugi je uključen u SI međunarodni sistem jedinica za mjerenje vremena i označava se kao "s". Hajde da uključimo još jednu fizičku veličinu u našu SI tabelu. Nazvaćemo to "vrijeme":

minuta(m). Jedan minut 60 sekundi. Znak jednakosti može se postaviti između jedne minute i šezdeset sekundi, jer predstavljaju isto vrijeme:

1 m = 60 s

Sljedeća mjerna jedinica je sat(h). Jedan sat i 60 minuta. Znak jednakosti može se postaviti između jednog sata i šezdeset minuta, jer predstavljaju isto vrijeme:

1 h = 60 m

Na primjer, ako smo ovu lekciju učili jedan sat i nas pitaju koliko smo vremena proveli proučavajući je, možemo odgovoriti na dva načina: "Učili smo lekciju jedan sat" ili tako "Učili smo lekciju šezdeset minuta" ... U oba slučaja odgovorićemo tačno.

Sljedeća vremenska jedinica je dan... Postoji 24 sata dnevno. Između jednog dana i dvadeset i četiri sata možete staviti znak jednakosti, jer oni označavaju isto vrijeme:

1 dan = 24 sata

Da li vam se dopala lekcija?
Pridružite se našoj novoj Vkontakte grupi i počnite primati obavijesti o novim lekcijama

MJERNE JEDINICE, pogledajte JEDINICE MJERA I TEŽINE... Naučno-tehnički enciklopedijski rečnik

Jedinice- specifične vrijednosti, oku se dodjeljuju numeričke vrijednosti jednake 1. C E. i. u njima se porede i izražavaju druge vrednosti koje su im homogene. Odlukom Generalne konferencije za utege i mjere (1960) uveden je Međunarodni sistem jedinica. SI kao singl ... ... Microbiology Dictionary

Jedinice- (Mida kod medvjeda) Mjere težine, dužine, površine i zapremine korištene su u antičko doba, uglavnom za potrebe trgovine. U Bibliji postoji nekoliko jasno definiranih uniformnih mjera i nije lako uspostaviti odnose između njih. Istovremeno, u ... ... Enciklopedija judaizma

Jedinice mjerenja medijskog kapaciteta i količine informacija- Jedinice informacija se koriste za mjerenje različitih karakteristika povezanih sa informacijama. Najčešće se mjerenje informacija odnosi na mjerenje kapaciteta računarske memorije (uređaja za skladištenje) i mjerenje količine podataka prenetih preko ... ... Wikipedia

Jedinice za mjerenje količine informacija- Jedinice informacija se koriste za mjerenje količine informacija o količini izračunate logaritmički. To znači da kada se nekoliko objekata smatra jednim, broj mogućih stanja se množi, a broj ... ... Wikipedia

Informacijske jedinice- koriste se za mjerenje količine informacija logaritamski izračunate količine. To znači da kada se nekoliko objekata smatra jednim, broj mogućih stanja se množi, a količina informacija se dodaje. Nije važno ... ... Wikipedia

Jedinice pritiska- Paskal (njutn po kvadratnom metru) Bar Milimetar žive (torr) Mikron žive (10−3 torr) Milimetar vode (ili vode) stub Atmosfera Fizička atmosfera Tehnička atmosfera Kilogram sila po kvadratnom centimetru, ... ... Wikipedia

MJERNE JEDINICE VOLIMINA INFORMACIJA- Mjerenje velikih količina informacija je bazirano na bajtovima. Veće mjerne jedinice: kilobajt (1 KB = 1024 bajta), megabajt (1 MB = 1024 KB = 1048576 bajtova), gigabajt (1 GB = 1024 MB = 1073741824 bajtova). Na primjer, na listu ... ... Poslovni pojmovnik

Jedinice protoka- Jedinice oticanja - sistem mjera uspostavljenih u praksi istraživanja riječnog oticaja, namijenjenih proučavanju promjena u sadržaju vode u rijekama u datom vremenskom periodu. Jedinice protoka su: Instant (druga) ... Wikipedia

MJERNE JEDINICE FIZIČKIH VELIČINA- veličine koje se po definiciji smatraju jednakim jedinici kada se mjere druge veličine iste vrste. Standard mjerne jedinice je njena fizička implementacija. Dakle, standard mjerne jedinice je štap dužine 1 m. U principu, može se zamisliti ... ... Collier's Encyclopedia

Knjige

• Jedinice mjerenja i označavanje fizičkih i tehničkih veličina. Imenik,. Referentna knjiga sadrži državne standarde SSSR-a za mjerne jedinice količina, definicije osnovnih veličina i njihovih mjernih jedinica, odnos između mjernih jedinica i oznaka ... Kupite za 160 rubalja
• Jedinice. 8-11 godina,. Jedinice. 8-11 godina. Kompatibilan sa svim programima iz matematike, razvoj pamćenja, pažnje, fine motorike, koordinacije pokreta. Prilika za samokontrolu i...