Alapvető és származtatott mennyiségek
A kísérlet a fizika és más fizikai tudományok alapvető szempontja. Az elméleteket és egyéb hipotéziseket tudományos igazságként igazolják és bizonyítják az elvégzett kísérletekkel. A mérések a kísérletek szerves részét képezik, ahol a különféle fizikai mennyiségek nagyságait és összefüggéseit használják a tesztelt elmélet vagy hipotézis valóságának igazolására..
Nagyon általános fizikai mennyiségek vannak, amelyeket gyakran a fizikában mérnek. Ezeket a mennyiségeket egyezmény szerint alapvető mennyiségeknek tekintik. Ezeknek a mennyiségeknek a méréseivel és a közöttük fennálló kapcsolatokkal más fizikai mennyiségeket lehet levezetni. Ezeket a mennyiségeket származtatott fizikai mennyiségeknek nevezik.
Alapmennyiségek
Minden egységrendszerben meghatározzuk az alapvető egységek halmazát, és a megfelelő fizikai mennyiségeket alapvető mennyiségeknek nevezzük. Az alapvető egységeket egymástól függetlenül határozzák meg, és a mennyiségek gyakran közvetlenül megmérhetők egy fizikai rendszerben.
Általában az egységek rendszeréhez három mechanikai egységre van szükség (tömeg, hosszúság és idő). Egy elektromos egységre is szükség van. Annak ellenére, hogy a fenti egységkészlet elegendő lehet, a kényelem kedvéért néhány más fizikai egységet alapvető fontosságúnak tekintünk. c.g. (centiméter-gram-másodperc), m.k.s (méter-kilogramm másodperc) és f.p.s (láb-font másodperc) korábban használt rendszerek alapvető egységekkel.
Az SI mértékegységrendszer a régebbi mértékegységek nagy részét váltotta fel. Az SI SI mértékegységrendszerben definíció szerint hét fizikai mennyiséget követve alapvető fizikai mennyiségeknek, egységeiket alapvető fizikai egységeknek tekintik.
Mennyiség | Mértékegység | Szimbólum | Méretek |
Hossz | Méter | m | L |
Tömeg | Kilogramm | kg | M |
Idő | másodperc | s | T |
Elektromos áram | Amper | A | |
Termodinamikai hőm. | Kelvin | K | |
Anyagmennyiség | Anyajegy | mol | |
Fényerősség | Candela | CD |
Származtatott mennyiségek
A származtatott mennyiségeket az alapvető egységek hatalmainak szorzata képezi. Más szavakkal, ezek a mennyiségek alapvető egységekkel származtathatók. Ezeket az egységeket nem határozzák meg egymástól függetlenül; ezek a többi egység meghatározásától függnek. A származtatott egységekhez kapcsolódó mennyiségeket származtatott mennyiségeknek nevezzük.
Például vegye figyelembe a sebesség vektormennyiségét. Az objektum által megtett távolság és az eltelt idő megmérésével meghatározható a tárgy átlagos sebessége. Ezért a sebesség származtatott mennyiség. Az elektromos töltés szintén származtatott mennyiség, ahol azt az áramlás és az igénybe vett idő szorzata adja meg. Minden származtatott mennyiség származtatott egységekkel rendelkezik. Származtatott mennyiségek képződhetnek.
Fizikai mennyiség | Mértékegység | Szimbólum | ||
sík szöge | orsócsonti ideg (A) | rad | - | m · m-1 = 1 (B) |
szilárd szög | szteradiánt (A) | sr (C) | - | m2· m-2 = 1 (B) |
frekvencia | Hertz | Hz | - | s-1 |
Kényszerítés | Newton | N | - | m · kg · s-2 |
nyomás, stressz | Pascal | apa | N / m2 | m-1· Kg · s-2 |
energia, munka, hőmennyiség | Joule | J | N · m | m2· Kg · s-2 |
teljesítmény, sugárzó fluxus | Watt | W | J / s | m2· Kg · s-3 |
elektromos töltés, árammennyiség | ampermásodperc | C | - | Mint |
elektromos potenciálkülönbség, | Volt | V | W / A | m2· Kg · s-3· A-1 |
kapacitancia | Farad | F | ÖNÉLETRAJZ | m-2· kg-1· s4· A2 |
elektromos ellenállás | Ohm | V / A | m2· Kg · s-3· A-2 | |
elektromos vezetőképesség | Siemens | S | A / V | m-2· kg-1· s3· A2 |
mágneses fluxus | Weber | Wb | V · s | m2· Kg · s-2· A-1 |
mágneses fluxussűrűség | Tesla | T | Wb / m2 | kg · s-2· A-1 |
induktivitás | Henrik | H | Wb / A | m2· Kg · s-2· A-2 |
Celsius hőmérséklet | Celsius fok | ° C | - | K |
fényáram | Lumen | lm | cd · sr (C) | m2· m-2· Cd = cd |
megvilágítás | Lux | lx | lm / m2 | m2· m-4· Cd = m-2·CD |
aktivitása (egy radionuklid) | Becquerel | Bq | - | s-1 |
elnyelt dózis, fajlagos energia (átadva), kerma | szürke | Gy | J / kg | m2· s-2 |
dózisegyenérték (D) | sievert | Sv | J / kg | m2· s-2 |
katalitikus aktivitás | katalt | kat | s-1· mol |
Mi a különbség az alapvető és a származtatott mennyiségek között??
• Az alapvető mennyiségek az egységrendszer alapmennyiségei, és a többi mennyiségetől függetlenül vannak meghatározva.
• A származtatott mennyiségek alapvető mennyiségeken alapulnak, és alapvető mennyiségekben adhatók meg.
• Az SI-egységekben a származtatott egységekre gyakran adnak neveket, például Newton és Joule.