Система си (единицы измерения)
Содержание:
- Как осуществить перевод единицы измерения
- Общие сведения о системе СИ
- Атмосферное давление Физика. Атмосферное давление на высоте. Значение атмосферного давления. Нормальное атмосферное давление.
- Производные единицы
- Приставки СИ
- xumuk.ru — конвертация величин в систему СИ
- Таблица перевода единиц измерения давления
- Что такое онлайн конвертер величин и как им пользоваться
- Примеры задач с решением
- Внесистемные единицы
- О математических величинах
- Преимущества и недостатки системы СИ
- Система СИ, единицы измерения кратные и дольные
Как осуществить перевод единицы измерения
Каждому человеку хоть раз приходилось сталкивать с переводом одной величины в другую. Это могут быть градусы (по Фаренгейту, по Цельсию) или люба другая. Разработчики интернет приложений постарались специально для пользователей сделать удобные сервисы. В них вы можете переводить любую единицу, стоит только ввести для этого нужные данные. Сервисы работают автоматически.
Подобных ресурсов существует в сети довольно много. Каждый предлагает перевод практически всех существующих единиц. Но какой же нам все-таки выбрать, чтобы он был удобным и имел как можно больше величин. Рассмотрим самые лучшие для транформации в систему СИ.
Общие сведения о системе СИ
Система СИ была принята XI Генеральной конференцией по мерам и весам, некоторые последующие конференции внесли в СИ ряд изменений.Система СИ определяет семь основных и производные единицы измерения, а также набор приставок. Установлены стандартные сокращённые обозначения для единиц измерения и правила записи производных единиц.В России действует ГОСТ 8.417-2002, предписывающий обязательное использование системы СИ. В нем перечислены единицы измерения, приведены их русские и международные названия и установлены правила их применения. По этим правилам в международных документах и на шкалах приборов допускается использовать только международные обозначения. Во внутренних документах и публикациях можно использовать либо международные либо русские обозначения (но не те и другие одновременно).Основные единицы системы СИ: килограмм, метр, секунда, ампер, кельвин, моль и кандела. В рамках системы СИ считается, что эти единицы имеют независимую размерность, т. е. ни одна из основных единиц не может быть получена из других. Производные единицы получаются из основных с помощью алгебраических действий, таких как умножение и деление. Некоторым из производных единиц в Системе СИ присвоены собственные названия.Приставки можно использовать перед названиями единиц измерения; они означают, что единицу измерения нужно умножить или разделить на определенное целое число, степень числа 10. Например приставка «кило» означает умножение на 1000 (километр = 1000 метров). Приставки СИ называют также десятичными приставками.ИсторияСистема СИ основана на метрической системе мер, которая была создана французскими учеными и впервые была широко внедрена после Великой Французской революции. До введения метрической системы, единицы измерения выбирались случайно и независимо друг от друга. Поэтому пересчет из одной единицы измерения в другую был сложным. К тому же в разных местах применялись разные единицы измерения, иногда с одинаковыми названиями. Метрическая система должна была стать удобной и единой системой мер и весов.В 1799 г. были утверждены два эталона — для единицы измерения длины ( метр) и для единицы измерения веса ( килограмм).В 1874 г. была введена система СГС, основанная на трех единицах измерения — сантиметр, грамм и секунда. Были также введены десятичные приставки от микро до мега.В 1889 г. 1-ая Генеральная конференция по мерам и весам приняла систему мер, сходную с СГС, но основанную на метре, килограмме и секунде, т. к. эти единицы были признаны более удобными для практического использования.В последующем были введены базовые единицы для измерения физических величин в области электричества и оптики.В 1960 г. XI Генеральная конференция по мерам и весам приняла стандарт, который впервые получил название «Международная система единиц (СИ)».В 1971 г. IV Генеральная конференция по мерам и весам внесла изменения в СИ, добавив, в частности, единицу измерения количества вещества ( моль).В настоящее время система СИ принята в качестве законной системы единиц измерения большинством стран мира и почти всегда используется в области науки (даже в тех странах, которые не приняли СИ).
Таблица 1. Основные единицы измерения СИ
| Физическая величина | Единица измерения | Символ |
|---|---|---|
| длина | метр | м |
| время | секунда | с |
| масса | килограмм | кг |
| электрический ток | ампер | А |
| термодинамическая температура | кельвин | К |
| количество вещества | моль | моль |
Таблица 2. Единицы измерения СИ, образованные из основных единиц
| Физическая величина | Единица измерения | Символ |
|---|---|---|
| сила света | кандела | кд |
| площадь | квадратный метр | м? |
| объем | кубический метр | м? |
| скорость | метр в секунду | м/с |
| ускорение | метр в секунду квадратную | м/с? |
| частота волны | обратный метр | 1/м |
| плотность | килограмм на кубический метр | кг/м? |
| удельный объем |
кубический метр на килограмм |
м?/кг |
| плотность тока | ампер на квадратный метр | А/м? |
| напряженность магнитного поля | ампер на метр | А/м |
| удельное количество вещества | моль на кубический метр | моль/м? |
| яркость | кандела на квадратный метр | кд/м? |
Таблица 4. Внесистемные единицы измерения
| Физическая величина | Единица измерения | Символ |
|---|---|---|
| угол | градус | град |
| температура | градус Цельсия | ?C |
| цвет | цвет |
Таблица 5. Приставки единиц измерения
| Коэффициент | Приставка | Обозначение |
|---|---|---|
| 10*24 | ||
| 10*21 | ||
|
10*18 |
атто | а |
| 10*15 | фемто | ф |
| 10*12 | тэрра | Т |
| 10*9 | гига | Г |
| 10*6 | мега | М |
| 10*3 | кило | к |
| 10*2 | гекто | г |
| 10*1 | дэка | д |
| 10-1 | дэци | дц |
| 10-2 | санти | с |
| 10-3 | милли | мл |
| 10-6 | микро | мк |
| 10-9 | нано | н |
| 10-12 | пико | п |
| 10-15 | фемто | ф |
| 10-18 | атто | ат |
| 10-21 | цэпто | ц |
| 10-24 | окто | ок |
Атмосферное давление Физика. Атмосферное давление на высоте. Значение атмосферного давления. Нормальное атмосферное давление.
Атмосферное давление Физика
| Давление | ||
| Па | мм.рт.ст. | |
| Нормальное атмосферное давление | 101 325 | 760 |
| На высоте Останкинской телебашни в Москве (540м) | 94 880 | 711,7 |
| В пассажирской кабине самолета Ан-10 при полете на высоте 8 км* | 85 600 | 642 |
| В колбе газонаполненной электрической лампы | 80 000 | 600 |
| Наименьшее давление, допускаемое в гермитических кабинах самолетов** | 75 600 | 567 |
| На высочайшей горной вершине (пик Коммунизма, высота 7495 м) | 38 200 | 287 |
| На наибольшей высоте суши над уровнем моря (вершина горы Эверест, высота 8848 м) | 31 500 | 236 |
| На высоте 8 км*** | 35 650 | 267 |
| На высоте 9 км*** | 30 800 | 231 |
| На высоте 10 км*** | 26 500 | 199 |
| На высотк 11 км*** | 22 700 | 170 |
| В камере бытового пылесоса | 11 000 — 12 100 | 82 — 90 |
| В пространстве между двойными стенками сосуда Дьюара | 10-1 — 10-3 | 10-3 — 10-5 |
| в колбе вакуумной электрической лампы накаливания | 10-2 — 10-3 | 10-4 — 10-5 |
| В кольбе ренгетовской трубки | 10-3 — 10-5 | 10-5 — 10-7 |
| на высоте 250 км**** | 3x 10-5 | 3x 10-7 |
| В колбе радио лампы | 10-5 | 10-7 |
| В вакуумной камере современного ускорителя заряженных частиц | 10-4- 10-6 | 10-6 — 10-8 |
| В камере установки для термоядерных реакций | до 10-11 | до 10-13 |
* Соответствует давлению воздуха на высоте 1400 м над Землей.** Соотвествует давлению воздуха на высоте 2400 м над Землей.*** Высота, на которой совершается обычно полеты турбовинтовыхи турбореактивных пассажирских самолетов.**** Средняя высота полета космического корабля «Восток»
Давление атмосферы на различной высоте над Землей
| h, км | P | h, км | P | ||
| Па | мм рт. ст. | Па | мм рт. ст. | ||
| 101 325 | 760,0 | 12 | 19 399 | 145,5 | |
| 0,05 | 100 726 | 755,0 | 15 | 12 112 | 90,8 |
| 0,1 | 100 129 | 751,0 | 20 | 5529 | 41,5 |
| 1 | 89 876 | 674,1 | 30 | 1197 | 8,98 |
| 2 | 79 501 | 596,3 | 50 | 79,8 | 0,59 |
| 5 | 54 048 | 405,4 | 100 | 3,19 *10-2 | 2,4*10-4 |
| 8 | 35 652 | 267,4 | 120 | 2,67*10-3 | 2,0-10-5 |
| 10 | 26 500 | 198,8 |
Таблица. Перевод миллиметров ртутного столба в Паскали
| мм рт. ст. | мм рт. ст. | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | ||
| Па | ||||||||||
| 133,332 | 266,64 | 339,97 | 533,29 | 666,61 | 799,93 | 933,25 | 1066,58 | 1190,90 | ||
| 10 | 1333,22 | 1466,54 | 1599,86 | 1733,19 | 1866,51 | 1999,83 | 2133,15 | 2266,47 | 2399,80 | 2533,12 |
| 20 | 2666,44 | 2799,76 | 2933,08 | 3066,41 | 3199,73 | 3333,05 | 3466,37 | 3599,69 | 3733,02 | 3866,34 |
| 30 | 3999,66 | 4132,98 | 4266,30 | 4399,63 | 4532,95 | 4666,27 | 4799,59 | 4932,91 | 5066,24 | 5199,56 |
| 40 | 5332,88 | 5466,20 | 5599,52 | 5732,85 | 5866,17 | 5999,49 | 6132,81 | 6266,13 | 6399,46 | 6532,78 |
| 50 | 6666,10 | 6799,42 | 6932,74 | 7066,07 | 7199,39 | 7332,71 | 7466,03 | 7599,35 | 7732,68 | 7866,00 |
| 60 | 7999,32 | 8132,64 | 8265,96 | 8399,29 | 8532,61 | 8665,93 | 8799,25 | 8932,57 | 9065,90 | 9199,22 |
| 70 | 9332,54 | 9465,86 | 9599,18 | 9732,51 | 9865,83 | 9999,15 | 10132,5 | 10265,8 | 10399,1 | 10532,4 |
| 80 | 10665,8 | 10799,1 | 10932,4 | 11065,7 | 11199,0 | 11332,4 | 11465,7 | 11599,0 | 11732,3 | 11865,7 |
| 90 | 11999,0 | 12132,3 | 12265,6 | 12398,9 | 12532,3 | 12665,6 | 12798,9 | 12932,2 | 13065,6 | 13198,9 |
Примеры.
- 43 мм рт. ст.=5732,85 Па.
- 0,51 мм рт. ст. = 51 мм рт. ст. * 10-2 = 6799,42 * 10-2 Па = 67,9942 Па ≈68 Па
- 182 мм рт. ст. = 180 мм рт. ст. + 2 мм рт. ст. = 18 мм рт. ст. * 10 + 2 мм рт. ст. = 2399,8 Па * 10 + 266,64 Па = 24264,64 Па ≈ 24,3 кПа
- 1055 мм рт. ст.=1000 мм рт. ст. + 55 мм рт. ст .= 10 мм рт. ст. * 100 + 55 мм рт. ст. = 1333,22 Па * 100 + 7332,71 Па = 133322 Па + 7332,71 Па = 140654,71 Па ≈ 140,7 кПа.
Давления
| Объект, среда | Давление | |
| кПа | кгс/см2 | |
| Газы | ||
| Воздух в баллонах акваланга | 15 000 | 150 |
| Воздух в пневмаматических инструментах | 800-900 | 8-9 |
| Природный газ в магистральном газопроводе | 7500 | 75 |
| Атмосфера на поверхности планеты Венера (по измерениям советских межпланетных станций «Венера-9» и «Венера-10») | 9000-9200 | 90-92 |
| Пороховые газы на канале современного ствола | до 390 000 | до 4000 |
| Газы в центре взрыва термоядерной бомбы | до 1011 | до 109 |
| Жидкости | ||
| Масло в магистрали смазки автомобилей и траторов | 200-500 | 2-5 |
| Максимально допустимое давление масла в школьном гидравлической прессе | 15 000 | 150 |
| Внутреннее молекулярное давление в воде | ≈1 700 000 | ≈17 000 |
| Внутреннее молекулярное давление в ртути | ≈4 000 000 | ≈40 000 |
| Твердые тела | ||
| Гусенечные траторы с уширенными гусеницами на почву | 20-30 | 0,2-0,3 |
| Гусеничные траторы на почву | 40-50 | 0,4-0,5 |
| Колеса легкового автомобиля на почву | 230-300 | 2,3-3,0 |
| Колеса железнодорожного вагона на рельсы | ≈300 000 | ≈3000 |
Единицы давления
| Паскаль (Pa, Па) | Бар (bar, бар) | Техническая атмосфера (at, ат) | Физическая атмосфера (atm, атм) | Миллиметр ртутного столба (мм рт. ст., Hg, Torr, торр) | Метр водянного солба (м вод. ст., m H2O) | Фунт-сила на кв. дюйм (psi) | |
| 1 Па | 1 Н/м2 | 10-5 | 10,197х10-6 | 9,8692х10-6 | 7,5006х10-3 | 1,0197х10-4 | 145,04х10-6 |
| 1 бар | 105 | 1х106дин/см2 | 1,0197 | 0,98692 | 750,06 | 10,197 | 14,504 |
| 1 ат | 98066,5 | 0,980665 | 1 кгс/см2 | 0,96784 | 735,56 | 10 | 14,223 |
| 1 атм | 101325 | 1,01323 | 1,033 | 1 атм | 760 | 10,33 | 14,696 |
| 1 мм рт.ст. | 133,322 | 1,3332х10-3 | 1,3595х10-3 | 1,3158х10-3 | 1 мм рт. ст. | 13,595х10-3 | 19,337х10-3 |
| 1 м вод. ст | 9806,65 | 9,80665х10-2 | 0,1 | 0,096784 | 73,556 | 1 м вод. ст. | 1,4223 |
| 1 psi | 6894,76 | 68,948х10-3 | 70,307х10-3 | 68,046х10-3 | 51,715 | 0,70307 | 1 ibf/in2 |
Продолжение будет …
Производные единицы
Производные единицы могут быть выражены через основные с помощью математических операций умножения и деления. Некоторым из производных единиц, для удобства, присвоены собственные названия, такие единицы тоже можно использовать в математических выражениях для образования других производных единиц.
Математическое выражение для производной единицы измерения вытекает из физического закона, с помощью которого эта единица измерения определяется или определения физической величины, для которой она вводится. Например, скорость — это расстояние, которое тело проходит в единицу времени. Соответственно, единица измерения скорости — м/с (метр в секунду).
Таблица 2. Важнейшие производные единицы СИ для различных областей науки и техники
| Величина | Единица | ||
| Наименование | Обозначение | ||
| русское | между-
народное |
||
| Площадь | Квадратный метр | м2 | m2 |
| Объем, вместимость | Кубический метр | м3 | m3 |
| Частота | Герц | Гц | z |
| Частота дискретных событий
(частота импульсов, ударов и т.п.) |
Секунда в минус первой степени | с-1 | s-1 |
| Частота вращения | Секунда в минус первой степени | с-1 | s-1 |
| Период | Секунда | с | s |
| Скорость | Метр в секунду | м/с | m/s |
| Ускорение | Метр на секунду в квадрате | м/с2 | m/s2 |
| Угловая скорость | Радиан в секунду | рад/с | rаd/s |
| Угловое ускорение | Радиан на секунду в квадрате | рад/с2 | rаd/s2 |
| Длина волны | Метр | м | m |
| Сила | Ньютон | Н | N |
| Вес | Ньютон | Н | N |
| Плотность | Килограмм на кубический метр | кг/м3 | kg/m3 |
| Удельный объем | Кубический метр на килограмм | м3/кг | m3/kg |
| Удельный вес | Ньютон на кубический метр | Н/м3 | N/m3 |
| Момент силы, момент лары сил | Ньютон-метр | Н·м | N·m |
| Момент инерции (динамический момент инерции) | Килограмм-метр в квадрате | кг·м2 | kg·m2 |
| Полярный момент инерции площади плоской фигуры | Метр в четвертой степени | м4 | m4 |
| Момент сопротивления плоской фигуры отрезка | Метр в третьей степени | м3 | m3 |
| Давление, механическое напряжение, модуль
упругости |
Паскаль | Па
(Н/м2) |
Ра |
| Градиент давления | Паскаль на метр | Па/м | Ра/m |
| Количество движения | Килограмм-метр в секунду | кг·м/с | kg·m/s |
| Момент количества движения | Килограмм-метр в квадрате в секунду | кг·м2/с | kg·m2/s |
| Работа, энергия | Джоуль | Дж | J |
| Мощность | Ватт | Вт | W |
| Продольная и поперечная силы в сечении бруса | Ньютон | Н | N |
| Интенсивность распределения нагрузки | Ньютон на метр | Н/м | N/m |
| Напряжение, касательное напряжение | Паскаль | Па | Ра |
| Угловая деформация (деформация сдвига) | Радиан | рад | rаd |
| Модуль продольной упругости, модуль упругости при сдвиге | Паскаль | Па | Ра |
| Изгибающий момент, вращающий (крутящий) момент | Ньютон-метр | Н·м | N·m |
| Жесткость:
при растяжении, сжатии |
Ньютон на метр | Н/м | N/m |
| при кручении, изгибе | Ньютон-метр на радиан | Н·м/рад | N·m/rаd |
| Электрическое напряжение, электрический потенциал,
разность электрических потенциалов, электродвижущая сила |
Вольт | В | V |
| Электрическая емкость | Фарада | Ф | F |
| Электрическое сопротивление | Ом | Ом | |
| Кинематическая вязкость | Метр квадратный в секунду | м2/с | m2/s |
| Динамическая вязкость | Пуаз | Н·с/м2 | Н·s/m2 |
| Ударная вязкость | Джоуль на метр квадратный | Дж/м2 | J/m2 |
Приставки СИ
Приставки СИ (системы единиц) – это приставки перед названием или обозначением единиц измерения, которые кратны 10 и служат для сокращения количества нулей в числовом значении единицы измерения.
Международная система единиц содержит рекомендованные к применению приставки СИ, которые позволяют предоставлять числа в удобном для восприятия виде. Для больших значений предусмотрены кратные единицы, для малых – дольные.
Кратные единицы – это единицы, которые в целое число раз превышают основную единицу измерения.
Дольные единицы – это единицы, которые составляют долю от основной единицы.
Правила написания приставок СИ
Приставки СИ пишутся слитно с обозначением (кратким наименованием) основной единицы. Не допускается применение в одном обозначении величины двух или более приставок СИ (например: сантимилиметр).
Приставки СИ могут применяться как к основным единицам СИ, так и к производным единицам.
Примеры правильного написания:
1 см – один сантиметр (приставка с)
30 Мт – тридцать мегатонн (приставка М)
50 мкм – пятьдесят микрометров (приставка мк)
Кратные приставки
| Десятичный множитель | Приставка | Обозначение | ||
|---|---|---|---|---|
| русская | международная | русское | международное | |
| 10 1 | дека | deca | да | da |
| 10 2 | гекто | hecto | г | h |
| 10 3 | кило | kilo | к | k |
| 10 6 | мега | mega | М | M |
| 10 9 | гига | giga | Г | G |
| 10 12 | тера | tera | Т | T |
| 10 15 | пета | peta | П | P |
| 10 18 | экса | exa | Э | E |
| 10 21 | зетта | zetta | З | Z |
| 10 24 | иотта | yotta | И | Y |
Дольные приставки
| Десятичный множитель | Приставка | Обозначение | ||
|---|---|---|---|---|
| русская | международная | русское | международное | |
| 10 −1 | деци | deci | д | d |
| 10 −2 | санти | centi | с | c |
| 10 −3 | милли | milli | м | m |
| 10 −6 | микро | micro | мк | µ |
| 10 −9 | нано | nano | н | n |
| 10 −12 | пико | pico | п | p |
| 10 −15 | фемто | femto | ф | f |
| 10 −18 | атто | atto | а | a |
| 10 −21 | зепто | zepto | з | z |
| 10 −24 | иокто | yocto | и | y |
Кратные единицы измерения информации
| наименование | значение | множитель | величина в байтах |
| килобайт | 1024 1 | 2 10 | 1024 |
| мегабайт | 1024 2 | 2 20 | 1 048 576 |
| гигабайт | 1024 3 | 2 30 | 1 073 741 824 |
| терабайт | 1024 4 | 2 40 | 1 099 511 627 776 |
| петабайт | 1024 5 | 2 50 | 1 125 899 906 842 624 |
| эксабайт | 1024 6 | 2 60 | 1 152 921 504 606 846 976 |
| зеттабайт | 1024 7 | 2 70 | 1 180 591 620 717 411 303 424 |
| иоттабайт | 1024 8 | 2 80 | 1 208 925 819 614 629 174 706 176 |
xumuk.ru — конвертация величин в систему СИ
Для пользователей всех профессий и возрастов будет полезен портал http://xumuk.ru. Он представляет собой объединение двух сервисов, которые мы уже рассмотрели. И позволяет осуществить перевод в систему СИ в режиме онлайн. Здесь есть и строка для поиска, и достаточно обширная база измерений для конвертации. В дополнение к этому на xumuk.ru есть разделы знаний, в которых пользователи могут найти множество полезного материала по химии.
На главной странице расположено несколько химических сервисов:
- Органические реакции;
- Редактор формул;
- Электронное строение атома;
- Уравнивание реакций;
- Неорганические реакции;
- Конвертер величин.
Под данным набором конвертеров расположены темы форума сайта. Здесь пользователи могут общаться на общую тему сайта, делиться с другими своими мыслями и опытом. Как можно видеть из количества постов, форум здесь посещают довольно часто. На этом сервисе нам нужен именно конвертер величин. Выберите его в главном окне. На странице конвертера мы сможем увидеть компактное окно с формой. Рядом с ней расположены величины, из которых нужно выбрать необходимую.
Порядок действий:
- В главном окошке необходимо выбрать первую меру, которую вы хотите перевести в другую. Для этого просто нажмите на маленькую стрелочку в первой строке. Выпадет список с измерениями;
- Затем нажмите маленькую стрелочку во второй строке и выберите меру, в которую нужно перевести;
- Ниже введите числовое значение и нажмите кнопку «Перевести»;
- При выборе раздела мер в главной форме отображается их описание. Поставьте галочку на пункте «Переводить при наборе» для того, чтобы не нажимать лишний раз кнопку «Перевести». При вводе значения перевод будет автоматическим.
Слева в разделах находятся все разделы сайта. Например, в «Дополнительно» есть пункты: «Фармацевтика», «Лекарства», «Стандартизация», «Каталог предприятий», «Коды загрязняющих веществ». Они также могут быть полезны посетителям.
Таблица перевода единиц измерения давления
Помимо конвертеров, существуют и таблицы перевода, где по вертикали выбирается одна величина, а по горизонтали другая. На пересечении строки и столбца обнаруживается искомое значение.
Ниже самые популярные переводы:
бар = 100 кПа бар = 1 техн. атм (at) бар = 750 мм рт. столба бар = 0,1 МПа бар = 1,0197 кГс/см 2
Таблицы могут быть двух видов:
Мультисистемные служат для определения соотношения между разными единицами измерения в любом сочетании. В этом случае таблица заполняется коэффициентами пересчёта.
Например, если выбрать строку «фунт на квадратный дюйм» (psi) и столбец «килопаскаль» (кПА), то на пересечении можно увидеть, что одному psi соответствует 6,895 кПА. Для дальнейших вычислений придётся воспользоваться операциями умножения или деления на калькуляторе.
Таблицы для выражения конкретных значений в одних единицах через другие. Обычно там числа располагаются парами, в определённом диапазоне от минимального давления до максимального, на который рассчитана данная таблица.
Результат получается с некоторой погрешностью, поскольку при выборе нужного числа приходится применять округление до ближайшего табличного значения. Чем больше в таблице пар чисел, тем точность выше. Практически высокая точность и не требуется.
Табличный метод излишне громоздок, поэтому устарел, расчёт с помощью конвертеров величин куда точнее и быстрее, а форма занимает меньше места на экране. Но при отсутствии электронных средств остаются только таблицы, они могут иметь бумажное исполнение, а считать на логарифмической линейке или в уме сейчас мало кто умеет и желает.
Что такое онлайн конвертер величин и как им пользоваться
Для перевода одних величин давления в другие можно использовать специально написанные скрипты (программы) с удобным пользовательским интерфейсом (пример ниже).
Калькулятор перевода давления в бар на давление в мегапаскалях, килограмм силы, фунт силы и атмосферах
=
1 MPa равен 9.8692 физическая атмосфера, 10.197 кгс/см², 145.04 фунт/дюйм², 10.19716 техническая атмосфера
Достаточно ввести в одно из полей формы нужное значение, как тут же во всех остальных появляются числа, рассчитанные по известным формулам перевода одних единиц в другие.
При наличии доступа в интернет переводить величины через такую онлайн-конвертацию очень удобно, не надо искать коэффициенты пересчёта, вспоминать формулы и пользоваться калькулятором.
Примеры задач с решением
Пример 1
Задание. Приведите примеры известных Вам внесистемных единиц и соотношение их с единицами системы СИ.
Решение. Примерами внесистемных единиц являются:
Пример 2
Задание. Объясните, почему одним метром называют длину пути, который проходит свет за время равное $\frac{1}{299792458}$ с в вакууме?
Решение. Сделаем рисунок.
Для того чтобы ответить на вопрос вспомним формулу для вычисления величины скорости при равномерном движении:
\
Вычислим скорость света в вакууме при заданных параметрах $l$ = 1 м; $t=\frac{1}{299792458}$ с :
\
Так, мы получили точную скорость света в вакууме.
Ответ. Один метр определяют таким образом, чтобы при вычислении скорости света в вакууме получалась величина,
равная $v=299792458\ \frac{м}{с}.$
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
О математических величинах
Еще с давних времен люди заметили необходимость в величинах. Величина является тем, что необходимо измерить. К величинам относятся объем, время, площадь, скорость, масса и другие. По сути, она есть результат измерения. Чтобы измерить величину, используют числовые выражения, взятые за определенные единицы. Такую единицу принято называть единицей измерения.
Чтобы указать величину чего-либо, её записывают в числовом значении (единицей измерения). Такая запись выглядит — 21 км (километр). Для удобств применения в быту величины измеряют разными единицами измерения. Ведь сложно было бы определять расстояние от одного города до другого в метрах или даже в сантиметрах. При измерении длины жилой комнаты может получиться несколько именованных единиц измерения. Например, 4 метра 45 сантиметров. Такие измерения называются составными именованными числами.
Во многих государствах существуют свои величины и единицы измерения. Рассчитанная и принятая в качестве образца величина называется эталоном. Чтобы определить некоторые величины, необходимо узнать количество содержащихся в ней единиц измерения такого же типа. Для этого и существуют сетевые сервисы для конверсии в систему СИ в режиме онлайн.
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:
7 722
Система СИ, единицы измерения кратные и дольные
В Международной системе единиц имеется набор приставок к единицам измерения, которые применяют, если численные значения рассматриваемых величин существенно больше или меньше, чем единица системы, которая применяется без приставки. Эти приставки используются с любыми единицами измерения, в системе СИ они являются десятичными.
Приведем примеры таких приставок (табл.3).
Табл.3.
При написании приставку и наименование единицы пишут слитно, так, что приставка и единица измерения образуют единый символ.
Отметим, что единица массы в системе СИ (килограмм) исторически уже имеет приставку. Десятичные кратные и дольные единицы килограмма получают соединением приставки к грамму.
