Международная система единиц (СИ) — Диаэм

Основные единицы си

Наименования единиц СИ пишутся со строчной буквы, после обозначений единиц СИ точка не ставится, в отличие от обычных сокращений.У этого правила есть исключение: обозначения единиц, названных фамилиями учёных, пишутся с заглавной буквы (например, ампер обозначается символом А).

Внесистемные единицы

Система СИ универсальна и является удобной в международном общении. Практически все единицы, единицы не входящие в систему СИ можно определить, используя термины системы СИ. Применение системы СИ является предпочтительным в научном образовании. Однако имеются некоторые величины, которые не входят в СИ, но широко используются.

Так, единицы времени такие как минута, час, сутки являются частью культуры. Не которые единицы используют по исторически сложившимся причинам. При использовании единиц, которые не принадлежат системе СИ необходимо указывать способы их перевода в единицы СИ. Пример единиц указан в табл.4.

Табл.4

Гост 8.417-2002 государственная система обеспечения единства измерений (гси). единицы величин (с поправками) от 04 февраля 2003 —

Давление

 ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Длина

Единицы измерения времени (время)

Современные единицы измерения времени основаны на периодах вращения Земли вокруг своей оси и обращения вокруг Солнца, а также обращения Луны вокруг Земли. Такой выбор единиц обусловлен как историческими, так и практическими соображениями: необходимостью согласовывать деятельность людей со сменой дня и ночи или сезонов.

В результате деления суток на меньшие временны́е интервалы одинаковой длины возникли часы, минуты и секунды. Сутки делили на два равных последовательных интервала (условно день и ночь). Каждый из них делили на 12 часов. Дальнейшее деление часа восходит к шестидесятеричной системе счисления.

Секунда (русское обозначение: с; международное: s) — единица измерения времени, является одной из семи основных единиц в Международной системе единиц (СИ) и одной из трёх основных единиц в системе СГС. Представляет собой интервал времени, равный 9 192 631 770 периодам излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133, находящегося в покое при 0 К.

В астрономии используют обозначения ч, м, с (или h, m, s) в верхнем индексе: например, 13ч20м10с (или 13h20m10s).

Единицы измерения массы (масса)

В настоящее время в Международной системе единиц (СИ) в качестве единицы измерения массы принят килограмм, являющийся одной из семи основных единиц СИ.

XXVI Генеральная конференция по мерам и весам c 20 мая 2022г. одобрила новое определение килограмма, основанное на фиксации численного значения постоянной Планка Теперь килограмм измеряется не весом эталонного цилиндра, а энергией, необходимой для того, чтобы сдвинуть этот килограмм.

Тонна — 106 (1 000 000) граммов, или 1000 килограммов.Центнер — 105 (100 000) граммов, или 100 килограммов.Карат — 0,2 грамма.

Единицы массы в наукеАтомная единица массы (а. е. м., дальтон) = 1,660 538 921(73)⋅10−27 кг = 1,660 538 921(73)⋅10−24 г (в химии высокомолекулярных соединений и биохимии применяются также кратные единицы килодальтон, мегадальтон).

Солнечная масса M☉ = 1.98847(7)⋅1030 кг.Электронвольт, 1 эВ = 1,782 661 845(39)⋅10−36 кг; применяются также кратные (килоэлектронвольт, кэВ; мегаэлектронвольт, МэВ, гигаэлектронвольт, ГэВ; тераэлектронвольт, ТэВ) и дольные (миллиэлектронвольт, мэВ) единицы.

Масса электрона me = 9,109 382 91(40)⋅10−31 кг.Масса протона mp = 1,672 621 777(74)⋅10−27 кг.Планковская единица массы MPl = 2,176 51(13)⋅10−8 кг.

Единицы измерения объёма (объём)

Объём — количественная характеристика пространства, занимаемого телом или веществом.

Кубический метр (кубометр) — единица объёма, производная в Международной системе единиц (СИ), а также в системах единиц МКГСС и МТС.Одному кубическому метру равен объём куба с длиной ребра 1 метр.

От неё образуются производные единицы — кубический сантиметр, кубический дециметр (литр) и т. д. В разных странах для жидких и сыпучих веществ используются также различные внесистемные единицы объёма — галлон, баррель и др.В формулах для обозначения объёма традиционно используется заглавная латинская буква V, являющаяся сокращением от лат. volume — «объём», «наполнение».

Единицы измерения площади (площадь)

Квадратный метр (русское обозначение: м², международное: m²) — единица измерения площади в Международной системе единиц (СИ), а также в системах МТС и МКГСС. 1 м² равен площади квадрата со стороной в 1 метр.1 м² = 1 са (сантиар);

Квадратный километр, 1 км² = 1 000 000 м²;Гектар, 1 га = 10 000 м²;Ар (сотка), 1 а = 100 м²:Квадратный дециметр, 100 дм² = 1 м²;Квадратный сантиметр, 10 000 см² = 1 м²;Квадратный миллиметр, 1 000 000 мм² = 1 м²;Барн, 1 б = 10−28 м².

Единицы измерения температуры (температура)

Существует несколько различных единиц измерения температуры. Они делятся на относительные (градус Цельсия, градус Фаренгейта…) и абсолютные (Кельвин, градус Ранкина…).

Наиболее известными являются следующие:Градус Цельсия (°C)Градус Фаренгейта (°F)Кельвин (K) Градус Реомюра (°Ré, °Re, °R)Градус Рёмера (°Rø)Градус Ранкина (°Ra)Градус Делиля (°Д или °D)Градус Гука (°H)Градус Дальтона (°Dа)Градус Ньютона (°N)Лейденский градус (°L или ÐL)Планковская температура (TP)

Кельвин (русское обозначение: К; международное: K) — единица термодинамической температуры в Международной системе единиц (СИ), одна из семи основных единиц СИ. Определяется через значение постоянной Больцмана: 1,380649 × 10-23 Дж / К. Начало шкалы (0 К) совпадает с абсолютным нулём.

Градус Цельсия (обозначение: °C) —единица температуры, применяемая в Международной системе единиц (СИ) наряду с кельвином. Используется всеми странами, кроме США, Багамских Островов, Белиза, Каймановых Островов и Либерии.

Согласно современному определению, один градус Цельсия равен одному кельвину (K), а ноль шкалы Цельсия установлен таким образом, что температура тройной точки воды равна 0,01 °C. В итоге шкалы Цельсия и Кельвина сдвинуты на 273,15 единиц:

Пересчёт в градусы Цельсия:t_{C}=t_{K}-273,15}t_{C}=t_{K}-273,15 (температура тройной точки воды 0,01 °C).

Основные международные и российские документы, содержащие описание единиц СИ и регламентирующие их использование, называют градус Цельсия не единицей температуры, а единицей температуры Цельсия (фр. température Celsius, англ. Celsius temperature). Этот термин используется в Брошюре СИ (фр.

Brochure SI, англ. The SI Brochure), опубликованной Международным бюро мер и весов (МБМВ) В свою очередь температуру Цельсия (обозначение t) Брошюра СИ и ГОСТ 8.417-2002 определяют выражением t = T — T0, где T — термодинамическая температура, выражаемая в кельвинах, а T0 = 273,15 К.

Единицы объёма жидкости

1 литр = 1 кубический дециметр = 1,76 пинты = 0,23 галлона

РусскиеВедро = 12,3 литраБочка = 40 вёдер = 492 литра

Английские1 пинта = 0,568 литра1 кварта (жидкостная) = 2 пинтам = 1,136 литра1 галлон = 8 пинтам = 4,55 литра1 галлон (амер.) = 3,785 литра

Количество вещества

Количество вещества́ — физическая величина, характеризующая количество однотипных структурных единиц, содержащихся в веществе. Под структурными единицами понимаются любые частицы, из которых состоит вещество (атомы, молекулы, ионы, электроны или любые другие частицы).

Моль (русское обозначение: моль; международное: mol; устаревшее название грамм-молекула (по отношению к количеству молекул); от лат. moles — количество, масса, счётное множество) — единица измерения количества вещества в Международной системе единиц (СИ), одна из семи основных единиц СИ.

Значение одного моля определяется через число Авогадро, один моль — количество вещества, содержащее 6,022 140 76⋅1023 частиц (атомов, молекул, ионов, электронов или любых других объектов).6,022 140 76 x 10 23 элементарных сущностей.

Это число представляет собой фиксированное числовое значение постоянной Авогадро, N A , выраженное в единицах моль –1, и называется числом Авогадро.Количество вещества (символ n ) в системе является мерой количества определенных элементарных сущностей.

Кратные и дольные единицы

С единицей измерения «секунда», как правило, используются только дольные приставки СИ (кроме деци- и санти-). Для измерения больших интервалов времени используются единицы минута, час, сутки, и т. д.

Эквивалентность другим единицам измерения времени

1 секунда равна:

• 1/60 минуты 

• 1/3 600 часа

• 1/86 400 суток (система единиц МАС)

• 1/31 557 600 юлианского года (система единиц МАС)

Международная система единиц (си) — диаэм

Меры сыпучих тел и жидкостей

Площадь

Приставки для дольных единиц

Дольные единицы составляют определённую долю (часть) от установленной единицы измерения некоторой величины.

Международная система единиц (СИ) рекомендует следующие приставки для обозначений дольных единиц:

Базовые единицы СИ.  Международное бюро мер и весов  —   bipm.org/en/measurement-units

Производные величины системы си

Все остальные величины рассматриваются в системе СИ как производные от основных. Единицы измерения производных величин определены как результат произведения (с учетом степени) основных. Приведем примеры производных величин и их единиц в системе СИ.

Табл.1.

В системе СИ имеются и безразмерные величины, например, коэффициент отражения или относительная диэлектрическая проницаемость. Эти величины имеют размерность единицы.

Система СИ включает производные единицы, обладающие специальными названиями. Эти названия — компактные формы представления комбинации основных величин. Приведем примеры единиц системы СИ, имеющих собственные наименования (табл. 2).

Табл. 2.

Каждая величина в системе СИ имеет только одну единицу измерения, но одна и та же единица измерения может использоваться для разных величин. Джоуль — единица измерения количества теплоты и работы.

Сила электрического тока

Средняя сила тока I — физическая величина , равная отношению заряда, прошедшего через поперечное сечение проводника за промежуток времени, к величине этого промежутка времени: I=△q/△t

Если сила тока со временем не меняется, то ток называется постоянным.Сила тока в данный момент времени определяется так же по этой формуле, но промежуток времени должен быть очень малым. Обычно обозначается символом I, от фр. intensité du courant.

Сила тока в Международной системе единиц (СИ) измеряется в амперах ((русское обозначение: А; международное: A), ампер является одной из семи основных единиц СИ.1 А = 1 Кл/с.

В амперах измеряется также магнитодвижущая сила и разность магнитных потенциалов (устаревшее наименование — ампер-виток). Кроме того, ампер является единицей силы тока и относится к числу основных единиц в системе единиц МКСА.

На XXVI Генеральной конференции мер и весов было принято новое определение ампера, основанное на использовании численного значения элементарного электрического заряда. Формулировка вступила в силу 20 мая 2022 года.В соответствии с данной формулировкой, Ампер, символ А, есть единица электрического тока в СИ.

Она определена путём фиксации численного значения элементарного заряда равным 1,602 176 634⋅10−19, когда он выражен единицей Кл, которая равна А·с, где секунда определена через .△νCs△νCs — частота излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133.

Система мтс.

• Система единиц МТС (MTS units system) построена на основе системы величин LMT. Основные единицы системы: метр – единица длины, тонна – единица массы, секунда – единица времени. Система МТС была разработана во Франции и узаконена ее правительством в 1919 г. Система МТС была принята и в СССР и в соответствии с государственным стандартом применялась более 20 лет (1933 – 1955). Единица массы этой системы – тонна – по своему размеру оказалась удобной в ряде отраслей производства, имеющих дело со сравнительно большими массами. Система МТС имела и ряд других преимуществ. Во-первых, числовые значения плотности вещества при выражении ее в системе МТС совпадали с числовыми значениями этой величины при выражении ее в системе СГС (например в системе СГС плотность железа 7,8 г/см3, в системе МТС – 7,8 т/м3). Во-вторых, единица работы системы МТС – килоджоуль – имела простое соотношение с единицей работы системы МКС (1 кДж = 1000 Дж). Но размеры единиц подавляющего большинства производных величин в этой системе оказались неудобными на практике. В СССР система МТС была отменена в 1955 г.

Система сгсм (em, e.m., e.m. units)

• Электромагнитная система единиц (система СГСМ).При построении этой системы первой производной электрической единицей вводится единица силы тока с использованием закона Ампера в качестве определяющего уравнения. При этом абсолютная магнитная проницаемость рассматривается безразмерной электрической величиной. В связи с этим, в некоторых уравнениях, связывающих электромагнитные величины, появляется в явном виде корень квадратный из скорости света в вакууме.

Система сгсэ (es, e.s., e.s. units)

• Электростатическая система единиц (система СГСЭ).При построении этой системы первой производной электрической единицей вводится единица электрического заряда с использованием закона Кулона в качестве определяющего уравнения. При этом абсолютная диэлектрическая проницаемость рассматривается безразмерной электрической величиной. Как следствие этого, в некоторых уравнениях, связывающих электромагнитные величины, появляется в явном виде корень квадратный из скорости света в вакууме.

Системы естественных единиц измерения

Атомная система единицПланковские единицыГеометризованная система единицЕдиницы Лоренца — Хевисайда

Соотношение единиц измерения

Для  единиц измерения информации степени двойки (210, 220 и т.д.) являются точными значениями килобайт, мегабайт, гигабайт. А степени числа 10 (103, 106 и т.п.) — приблизительные значения, округленные в сторону уменьшения. Такое приближение (или округление) вполне допустимо и является общепринятым

Сравнение температурных шкал

Традиционные системы мер

Русская система мерАнглийская система мерФранцузская система мерКитайская система мерЯпонская система мерДавно устаревшие (древнегреческая, древнеримская, древнеегипетская, древневавилонская, древнееврейская)

Международная система единиц СИ (фр. Système international d’unités, SI) — система единиц физических величин, современный вариант метрической системы. СИ принята в качестве основной системы единиц большинством стран мира и почти всегда используется в области техники, даже в тех странах, в которых в повседневной жизни используются традиционные единицы.

Полное официальное описание СИ вместе с её толкованием содержится в действующей редакции Брошюры СИ (фр. Brochure SI, англ. TheSIBrochure) и в дополнении к ней, опубликованных Международным бюро мер и весов (МБМВ) и представленных на сайте МБМВ —  bipm.org

Брошюра СИ издаётся с 1970 года, с 1985 года выходит на французском и английском языках, переведена также на ряд других языков, однако официальным считается текст только на французском языке.