- •Часть II
- •2.1. Метрология. Основные понятия в области метрологии.
- •2.2. Краткая история развития метрологии
- •2.3. Правовые основы метрологической деятельности в Российской Федерации.
- •2.4. Физические свойства и величины.
- •2.4.1. Международная система единиц физических величин.
- •2.5. Измерение и контроль.
- •2.5.1. Виды измерений.
- •2.5.3. Виды контроля.
- •2.5.2. Методы измерений.
- •2.5.4. Основные этапы измерений.
- •2.6. Средства измерений
- •2.6.1. Классификация средств измерения.
- •2.6.2. Метрологические свойства и метрологические характеристики средств измерения.
- •2.6.3. Классы точности средств измерения.
- •2.6.4. Понятие о поверке и калибровке.
- •Погрешность измерений
2.4.1. Международная система единиц физических величин.
Совокупность физических величин в соответствии с принятыми, когда одни величины принимаются за независимые, а другие являются их функциями, называется системой физических величин.
Физические величины делят на основные, дополнительные и производные.
Таблица 2.1.
Основные и дополнительные единицы физических единиц системы СИ
Величина |
Единица измерения |
||||||
Наименование |
Размер-ность |
Рекомендуемое обозначение |
Наименование
|
обозначение |
|||
русское |
международное |
||||||
Основные |
|||||||
Длина |
L |
l |
метр |
м |
m |
||
Масса |
M |
m |
килограмм |
кг |
kg |
||
Время |
T |
t |
секунда |
с |
s |
||
Сила электрического тока |
I |
I |
ампер |
А |
A |
||
Термодинамическая температура |
Q |
T |
кельвин |
К |
K |
||
Количество вещества |
N |
n, υ |
моль |
моль |
mol |
||
Сила света |
J |
J |
кандела |
кд |
cd |
||
Дополнительные |
|||||||
Плоский угол |
- |
- |
радиан |
рад |
rad |
||
Телесный угол |
- |
- |
стерадиан |
ср |
sr |
||
Совокупность основных и производных единиц физических величин, образованную в соответствии с принятыми принципам, называют системой единиц физических величине.
В Российской Федерации используют систему единиц СИ (система интернациональная), введенная ГОСТ 8.417-81. Эта международная система СИ, используемая в большинстве стран мира, была принята на XI Генеральной конференции по мерам и весам в 1960 г.
Производная единица – это единица производной физической величины системы единиц, образованная в соответствии с уравнениями, связывающими её с основными единицами или с основными и уже определенными производными (таб. 2.2.)
Таблица 2.2.
Производные единицы системы СИ, имеющие специальное назначение.
Величина |
Единица |
|||
наименование |
размерность |
наименование |
обозначение |
Выражение через единицы СИ |
Частота |
Т-1 |
Герц |
Гц |
с-1 |
Сила, вес |
LMT-2 |
Ньютон |
Н |
м кг с-2 |
Давление, механическое напряжение |
L-1MT-2 |
Паскаль |
Па |
м-1кгс-2 |
Энергия, работа, количество теплоты |
L2MT-2 |
Джоуль |
Дж |
м2 кг с-2 |
Мощность |
L2MT-3 |
Ватт |
Вт |
м2 кг с-3 |
Количество электричества |
TI |
Кулон |
Кл |
с А |
Электрическое напряжение, потенциал, электродвижущая сила |
L2MT-3I-1 |
Вольт |
В |
м2кгс-3 А-1 |
Электрическая емкость |
L-2M-1 T4I2 |
Фарад |
Ф |
м-2 кг-1 с4 А2 |
Электрическое сопротивление |
L2MT-3I-2 |
Ом |
Ом |
м2 кгс-3 А-2 |
Электрическая проводимость |
L-2M-1 T3I2 |
Сименс |
См |
м-2 кг-1 с3 А2 |
Поток магнитной индукции |
L2MT-2I-1 |
Вебер |
Вб |
м2 кгс-2 А-1 |
Магнитная индукция |
MT-2I-1 |
Тесла |
Тл |
кгс-2 А-1 |
Индуктивность |
L2MT-2I-2 |
Генри |
Гн |
м2 кгс-2 А-2 |
Световой поток |
J |
Люмен |
лм |
кд ср |
Освещенность |
L-2J |
Люкс |
лк |
м-2 кд ср |
Активность радионуклида |
T-1 |
Беккерель |
Бк |
с-1 |
Поглощенная доза ионизирующего излучения |
L2T2 |
Грей |
Гр |
м2 с-2 |
Эквивалентная доза излучения |
L2T2 |
Зиверт |
Зв |
м2 с-2 |
Различают кратные и дольные физические величины (таблица 2.3.).
Кратная - единица физической величины в целое число раз превышающая системную или внесистемную (например: километр = 103 м т.е. кратно метру).
Дольная - единица физической величины значение которой в целое число раз меньше системной или внесистемной (например: миллиметр = 10-3 м, т.е. дольной физической величиной).
Таблица 2.3. Множители и приставки для обозначения
десятичных кратных и дольных единиц и их наименований
Множитель |
приставка |
Обозначение приставки |
Множитель |
приставка
|
Обозначение приставки |
||
международное |
русское |
международное |
русское |
||||
1018 |
экса |
E |
Э |
10-1 |
деци |
d |
д |
1015 |
пета |
P |
П |
10-2 |
санти |
c |
с |
1012 |
тера |
T |
Т |
10-3 |
милли |
m |
м |
109 |
гига |
G |
Г |
10-6 |
микро |
µ |
мк |
106 |
мега |
M |
М |
10-9 |
нано |
n |
н |
103 |
кило |
k |
к |
10-12 |
пико |
p |
п |
102 |
гекто |
h |
г |
10-15 |
фемто |
f |
ф |
101 |
дека |
da |
да |
10-18 |
атто |
a |
а |
Внесистемные – это единицы не входящие в системы единиц. Разделяются на:
допускаемые на равнее с СИ. Например единица массы – тонна; плоского угла – градус, минута, секунда; объема – литр (таблица 2.5.).
допускаемые к применению в специальных областях. Например: астрономическая единица, парсек, световой год – единицы длины в астрономии; диоптрия – единица оптической силы в оптике; электрон-вольт – единица энергии в физике.
Временно допускаемые к применению наравне с единицами СИ. Например: морская миля – в морской навигации; карат – единица массы в ювелирном деле. Эти единицы должны изыматься из употребления по международному соглашению.
Изъятые из употребления. Например миллиметр ртутного столба - единица давления; лошадиная сила – единица мощности.
Таблица 2.4.
Внесистемные единицы, допускаемые к применению наравне с единицами СИ.
Наименование величины |
единица |
||
наименование |
обозначение |
Соотношение с единицей СИ |
|
Масса |
тонна |
т |
103 кг |
атомная единица массы |
а.е.м. |
1,66057 10-27 кг |
|
Время |
минута |
мин |
60 с |
час |
ч |
3600 с |
|
сутки |
сут |
86400 с |
|
Плоский угол |
градус |
… |
(/180) рад = 1,745329 …10-2 рад |
минута |
… |
(/180) рад = 2,908882 …10-4 рад |
|
секунда |
… |
(/180) рад = 4,848137 …10-6 рад |
|
град |
град |
(/200) рад |
|
Объем |
литр |
л |
10-3 м3 |
Длина |
астрономическая единица |
а.е. |
1,45598 1011 м (приблизительно) |
световой поток |
св. год |
9,4605 1015 м (приблизительно) |
|
парсек |
пк |
3,0857 1016 м (приблизительно) |
|
Оптическая сила |
диоптрия |
дптр |
1 м -1 |
Площадь |
гектар |
га |
104 м2 |
