Природа

Физические величины

Учёные, изучающие физические явления, собирают информацию, проводя наблюдения и измерения. Например,изучая падение яблока с дерева, необходимо измерить высоту, с которой оно упало, время достижения земли, его скорость и массу. Для изучения физических явлений пользуются физическими величинами.

 

Вам уже знакомы такие физические величины, как масса, время, длина, скорость, сила и частота.


Свойства тела или явления, определяемые путем измерения или вычисления, называются физическими величинами.


Например, масса капли воды, плотность воды и время испарения капли являются физическими величинами. Время испарения, массу и объём капли мы можем измерить, а ее плотность вычислить. Невозможно, выполнить точные измерения с помощью пяди и шагов. Потому что длина пяди и шагов у людей разная. Поэтому удобнее использовать общепринятые эталоны измерений физических величин.


Измерить физическую величину - значит сравнить её с единым принятым эталоном для этой величины. Например, при измерении длины комнаты мы сравниваем её с основной единицей длины - метром, а при измерении массы яблок мы сравниваем её с единицей массы - килограммом.


Эталон длины - это расстояние между двумя делениями, нанесенными на специально изготовленный стержень. За единицу массы принята масса специально изготовленного тела цилиндрической формы.

 

Для простоты многие страны имеют общую систему единиц измерений физических величин. Принятая общая система единиц называется Международной системой единиц (СИ).


Единицы некоторых величин, таких как длина, масса и время, являются основными единицами в системе СИ.


Для обозначения единицы физической величины условный символ этой величины пишут в квадратных скобках.


Например, выражение [t] = 1 с показывает, что единицей измерения времени является секунда.

 

При программировании климатического зонда посланного на Марс в 1998 г. со стороны NАSА, единицы измерений некоторых величин не соответствовали СИ, поэтому зонд не смог выполнить свою функцию и пришёл в негодность.

В физике наряду с основными единицами используются и производные единицы измерений.


Если какая-то единица измерения выражается с помощью более чем одной основной единицы, то единица такой величины является производной единицей. Единицы таких величин, как объём, плотность, скорость и сила, являются производными единицами измерений. Например, единица измерения скорости 1 м/c является производной единицей, поскольку выражается в единицах длины и времени, которыеявляются основными единицами.

 

Единица объема - производная единица. выраженная с помощью одной основной единицы. Объем прямоугольной призмы равен произведению ее сторон:


V = a ∙ b ∙ c.


Если учесть, что единицей измерения длины, ширины и высоты является метр, то для единицы объема получим [V]= м · м · м = м3 (кубический метр).



Иногда физические величины выражаются в единицах, не соответствующих системе СИ. Для этого используются дольные и кратные единицы в системе СИ. Например, массу огромногокорабля удобнее выражать в тоннах, а массу яблока - в граммах.