Единицы, которые не входят в систему СИ
Некоторые единицы измерения, не входящие в систему СИ, по решению Генеральной конференции по мерам и весам «допускаются для использования совместно с СИ».
Таблица 3. Единицы, не входящие в систему СИ
Единица измерения | Международное название | Обозначение | Величина в единицах СИ | |
---|---|---|---|---|
русское | международное | |||
минута | minute | мин | min | 60 с |
час | hour | ч | h | 60 мин = 3600 с |
сутки | day | сут | d | 24 ч = 86400 с |
градус | degree | ° | ° | (П/180) рад |
угловая минута | minute | ′ | ′ | (1/60)° = (П/10 800) |
угловая секунда | second | ″ | ″ | (1/60)′ = (П/648 000) |
литр | litre (liter) | л | l, L | 1 дм3 |
тонна | tonne | т | t | 1000 кг |
непер | neper | Нп | Np | |
бел | bel | Б | B | |
электронвольт | electronvolt | эВ | eV | 10-19 Дж |
атомная единица массы | unified atomic mass unit | а. е. м. | u | =1,49597870691-27 кг |
астрономическая единица | astronomical unit | а. е. | ua | 1011 м |
морская миля | nautical mile | миля | 1852 м (точно) | |
узел | knot | уз | 1 морская миля в час = (1852/3600) м/с | |
ар | are | а | a | 102 м2 |
гектар | hectare | га | ha | 104 м2 |
бар | bar | бар | bar | 105 Па |
ангстрем | ångström | Å | Å | 10-10 м |
барн | barn | б | b | 10-28 м2 |
Таблица 4. Согласование единиц разных систем с СИ
Величина | Единица | |
обозначение русское | обозначение международное | |
Сила, вес | 1 кгс | 9,8 Н ≈ 10Н |
Момент силы | 1 кгс·м | 9,8 Н·м ≈ 10Н·м |
Частота | 1 об/сек | 6,28 рад/с = 1с-1 |
1 об/мин | 0,105 рад/с =1мин-1 | |
Удельная нагрузка | 1 кгс/см2 | 0,1 МПа = 105Па (1Па=1Н/м2) |
1 кгс/мм2 | 10 МПа | |
Плоский угол | 0- градус | 0 = 1,745329· 10-2 рад |
‘- минута | ‘ = 2,908882· 10-4 рад | |
“- секунда | ” = 4,848137· 10-6 рад | |
Атмосфера техническая | 1 атм =1кГ/см2 | 9,8· 104 Н/м2 = 0,1 МПа |
Дюйм | 1″ = 25,4 мм | 1″ = 25,4 мм |
Таблица 5. Множители и приставки для образования десятичных кратных и дольных единиц и их наименований
Множитель | Приставка | Обозначение | Множитель | Приставка | Обозначение | ||
русское | международное | русское | международное | ||||
1018 | экса | Э | Е | 10-1 | деци | д | d |
1015 | пета | П | Р | 10-2 | санти | с | с |
1012 | тера | Т | Т | 10-3 | милли | м | m |
109 | гига | Г | G | 10-6 | микро | мк | µ |
106 | мега | М | М | 10-9 | нано | н | n |
103 | кило | к | к | 10-12 | пико | п | р |
102 | гекто | г | h | 10-15 | фемто | ф | f |
101 | дека | да | dа | 10-18 | атто | а | а |
Примечание. Кратные и дольные единицы образуются путем умножения или деления на степень числа 10. Их наименование получается прибавлением указанных в таблице приставок к наименованиям основных или производных единиц, например, километр, миллиграмм, микрометр, наносекунда и т. п.
Таблица 6. Перевод градусной меры в радианную меру
(длина дуг окружности радиуса, равного 1; 1 рад = 57° 17′ 44″; 1° = 0,017453 рад)
Угол | Дуга | Угол | Дуга | Угол | Дуга | Угол | Дуга |
1″ | 0,000005 | 1′ | 0,000291 | 1° | 0,017453 | 20° | 0,349066 |
2″ | 0,000010 | 2′ | 0,000582 | 2° | 0,034907 | 30° | 0,523599 |
3″ | 0,000015 | 3′ | 0,000873 | 3° | 0,052360 | 40° | 0,698132 |
4″ | 0,000019 | 4′ | 0,001164 | 4° | 0,069813 | 50° | 0,872665 |
5″ | 0,000024 | 5′ | 0,001454 | 5° | 0,087266 | 60° | 1,047198 |
6″ | 0,000029 | 6′ | 0,001745 | 6° | 0,104720 | 90° | 1,570796 |
7″ | 0,000034 | 7′ | 0,002036 | 7° | 0,122173 | 180° | 3,141593 |
8″ | 0,000039 | 8′ | 0,002327 | 8° | 0,139626 | 270° | 4,712389 |
9″ | 0,000044 | 9′ | 0,002618 | 9° | 0,157080 | 360° | 6,283185 |
10″ | 0,000049 | 10′ | 0,002909 | 10° | 0,174533 |
Примечание.
Единицы системы СИ
Таблица 1. Основные и дополнительные единицы СИ
Наименование величины | Единица | |||
Наименование | Обозначение | Определение | ||
русское | между-
народное |
|||
Основные единицы | ||||
Длина | Метр | м | m | Метр равен длине 1 660 763,73 длин волн в вакууме излучения, соответствующего переходу между уровнями 2р10 и 5d5 атома криптона-86 |
Масса | Килограмм | кг | kg | Килограмм равен массе международного прототипа килограмма |
Время | Секунда | с | s | Секунда равна 9 192 631 770 периодам излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133 |
Сила электрического тока | Ампер | А | А | Ампер равен силе неизменяющегося тока, который при прохождении по двум параллельным прямолинейным проводникам бесконечной длины и ничтожно малой площади кругового поперечного сечения, расположенным в вакууме на расстоянии 1 м один от другого, вызывал бы на участке проводника длиной 1 м силу взаимодействия, равную 2·10-7 Н |
Термодинамическая температура | Кельвин | К | К | Кельвин равен 1/273,16 части термодинамической температуры тройной точки воды |
Сила света | Кандела | кд | сd | Кандела равна силе света, испускаемого с поверхности площадью 1/600 000 м2 полного излучателя в перпендикулярном направлении, при температуре излучателя, равной температуре затвердевания платины – при давлении 101 325 Па |
Количество вещества | Моль | моль | mоl | Моль равен количеству вещества системы, содержащей столько же структурных элементов (атомы, молекулы, ионы, электроны или другие частицы), сколько содержится атомов в углероде -12 массой 0,012 кг |
Дополнительные единицы | ||||
Плоский угол | Радиан | рад | rаd | Радиан равен углу между двумя радиусами окружности, длина дуги между которыми равна радиусу |
Телесный угол | Стерадиан | ср | sr | Стерадиан равен телесному углу с вершиной в центре сферы, вырезающему на поверхности сферы площадь, равную площади квадрата со стороной, равной радиусу сферы |
Некоторые производные единицы | ||||
Единицы пространства и времени | ||||
Площадь | Квадратный метр | м2 | m2 | Квадратный метр равен площади прямоугольника, каждая сторона которого равна 1м |
Объем, вместимость | Кубический метр | м3 | m3 | Кубический метр равен объему прямоугольного параллелепипеда, каждое ребро которого равно 1 м |
Скорость | Метр в секунду | м/с | m/s | Метр в секунду равен скорости прямолинейно и равномерно движущейся материальной точки, при которой эта точка за время 1 с перемещается на расстояние 1 м |
Ускорение | Метр на секунду в квадрате | м/с2 | m/s2 | Метр на секунду в квадрате равен ускорению прямолинейно и равноускоренно движущейся материальной точки, линейная скорость которой изменяется на 1 м/с в течение 1с |
Угловая скорость | Радиан в секунду | рад/с | rаd/s | Радиан в секунду равен угловой скорости равномерно вращательного движения точки по окружности, при котором радиус-вектор этой точки описывает в течение 1с центральный угол, равный 1рад |
Частота | Герц | Гц | z | Герц равен частоте, при которой в 1с завершается одно колебание или цикл |
Единицы механических величин | ||||
Сила | Ньютон | Н | N | Ньютон равен силе, сообщающей телу с постоянной массой 1 кг ускорение в 1 м/с2 в направлении действия силы |
Плотность | Килограмм
на кубический метр |
кг/м3 | kg/m3 | Килограмм на кубический метр равен плотности однородного вещества, масса которого при объеме 1м3 равна 1 кг |
Момент силы | Ньютон-метр | Н·м | N·m | Ньютон-метр равен моменту силы, создаваемому силой 1Н относительно точки, расположенной на расстоянии 1 м от линии действия силы |
Давление (меха- ническое напряжение) | Паскаль | Па | Ра | Паскаль равен давлению (механическому напряжению), вызываемому силой 1Н, равномерно распределенной по нормальной к ней поверхности площадью 1 м2 (Н/м2) |
Работа (энергия) | Джоуль | Дж | J | Джоуль равен работе, которую совершает постоянная сила в 1 Н на пути 1 м, пройденном телом под действием этой силы в направлении действия силы |
Мощность | Ватт | Вт | W | Ватт равен мощности, при которой за 1 с совершается работа 1 Дж |
Правила написания обозначений единиц измерения величин в СИ
- Обозначения единиц печатают прямым шрифтом, точку как знак сокращения после обозначения не ставят.
- Обозначения помещают за числовыми значениями величин через пробел, перенос на другую строку не допускается. Примеры: 10 м/с, 15 °С. Исключения составляют обозначения в виде знака над строкой, перед ними пробел не ставится, например: 15°.
- Если числовое значение представляет собой дробь с косой чертой, его заключают в скобки, например: (1/60) с−1.
- При указании значений величин с предельными отклонениями их заключают в скобки или проставляют обозначение единицы за числовым значением величины и за её предельным отклонением: (100,0 ± 0,1) кг, 50 г ± 1 г.
- Обозначения единиц, входящие в произведение, отделяют точками на средней линии (Н·м, Па·с), не допускается использовать для этой цели символ «×». В машинописных текстах допускается точку не поднимать или разделять обозначения пробелами, если это не может вызвать недоразумения.
- В качестве знака деления в обозначениях можно использовать горизонтальную черту или косую черту (только одну). При применении косой черты, если в знаменателе стоит произведение единиц, его заключают в скобки. Правильно: Вт/(м·К), неправильно: Вт/м/К, Вт/м·К.
- Допускается применять обозначения единиц в виде произведения обозначений единиц, возведённых в степени (положительные и отрицательные): Вт·м−2·К−1, А·м2. При использовании отрицательных степеней не разрешается использовать горизонтальную или косую черту (знак деления).
- Допускается применять сочетания специальных знаков с буквенными обозначениями, например: °/с (градус в секунду).
- Не допускается комбинировать обозначения и полные наименования единиц. Неправильно: км/час, правильно: км/ч.
- Обозначения единиц, произошедшие от фамилий, пишутся с заглавной буквы, в том числе с приставками СИ, например: ампер — А, мегапаскаль — МПа, килоньютон — кН, гигагерц — ГГц.
Преимущества и недостатки системы СИ
Преимущества СИ:
- Система СИ является универсальной и охватывает все области измерений. С её появлением стало возможно отказаться от всех других систем единиц.
- Система является когерентной системой, в которой производные единицы всех величин получаются с помощью уравнений с числовыми коэффициентами, равными безразмерной единице (система является связанной и согласованной).
- Единицы в системе полностью унифицированы (например, вместо ряда единиц энергии и работы: килограм-сила-метр, эрг, калория, киловатт-час, электрон-вольт и др. – одна единица для измерения работы и всех видов энергии – джоуль).
- В системе есть четкие разграничение единиц массы и силы (кг и Н).
Недостатки СИ:
- Некоторые единицы имеют неудобный с практической точки зрения размер: единица давления Па – очень маленькая величина; единица электрической емкости Ф – очень большая величина.
- В системе неудобно измерять углы в радианах (градусы воспринимаются легче)
- Существует множество производных величин не имеющих, на данный момент, собственных названий.
Просмотров: 825
Международная система единиц (СИ)
Система СИ (SI: «Systeme International d’Unites» — Международная система единиц) изложена в ISO 31 и ISO 1000 (ISO: International Organization for Standardization — Международная организация по стандартизации), а для Германии в DIN 1301 (DIN: Deutsches Institut fiir Normung — Немецкий институт стандартизации).
Система СИ включает семь основных единиц (табл. «Еденицы СИ» ) и производные единицы, выражаемые через основные. Например, единица силы определяется из закона Ньютона через единицы длины и времени:
1 кг·м/c2 = 1 Н (Ньютон).
Производные единицы получаются из основных с использованием числового коэффициента 1. Существуют 22 производных единицы, которым, как и единице силы, присвоены собственные имена.
Единицы измерения массы
Масса – это величина, обозначающая количество вещества в теле. В народе массу тела называют весом. Обычно, когда что-либо взвешивают, говорят «это весит столько-то килограмм», хотя речь идёт не о весе, а о массе этого тела.
Вместе с тем, масса и вес это разные понятия. Вес — это сила с которой тело действует на горизонтальную опору. Вес измеряется в ньютонах. А масса это величина, показывающая количество вещества в этом теле.
Но ничего страшного нет в том, если вы назовёте массу тела весом. Даже в медицине говорят «вес человека», хотя речь идёт о массе человека. Главное быть в курсе, что это разные понятия
Для измерения массы используются следующие единицы измерения:
- миллиграммы;
- граммы;
- килограммы;
- центнеры;
- тонны.
Самая маленькая единица измерения это миллиграмм (мг). Миллиграмм скорее всего вы никогда не примените на практике. Их применяют химики и другие ученые, которые работают с мелкими веществами. Для вас достаточно знать, что такая единица измерения массы существует.
Следующая единица измерения это грамм (г). В граммах принято измерять количество того или иного продукта при составлении рецепта.
В одном грамме тысяча миллиграммов. Между одним граммом и тысячью миллиграммами можно поставить знак равенства, поскольку они обозначают одну и ту же массу:
1 г = 1000 мг
Следующая единица измерения это килограмм (кг). Килограмм это общепринятая единица измерения. В ней измеряется всё что угодно. Килограмм включен в систему СИ. Давайте и мы включим в нашу таблицу СИ ещё одну физическую величину. Она у нас будет называться «масса»:
В одном килограмме тысяча граммов. Между одним килограммом и тысячью граммами можно поставить знак равенства, поскольку они обозначают одну и ту же массу:
1 кг = 1000 г
Следующая единица измерения это центнер (ц). В центнерах удобно измерять массу урожая, собранного с небольшого участка или массу какого-нибудь груза.
В одном центнере сто килограммов. Между одним центнером и ста килограммами можно поставить знак равенства, поскольку они обозначают одну и ту же массу:
1 ц = 100 кг
Следующая единица измерения это тонна (т). В тоннах обычно измеряются большие грузы и массы больших тел. Например, масса космического корабля или автомобиля.
В одной тонне тысяча килограмм. Между одной тонной и тысячью килограммами можно поставить знак равенства, поскольку они обозначают одну и ту же массу:
1 т = 1000 кг