Perusmenot vs. johdetut määrät
Kokeilu on fysiikan ja muiden fysikaalisten tieteiden ydin. Teoriat ja muut hypoteesit varmennetaan ja vahvistetaan tieteelliseksi totuudeksi suoritettujen kokeilujen avulla. Mittaukset ovat olennainen osa kokeiluja, joissa eri fysikaalisten suureiden suuruuksia ja suhteita käytetään tarkistamaan testatun teorian tai hypoteesin totuus..
On hyvin yleisiä fyysisiä suuruuksia, jotka mitataan usein fysiikassa. Näitä määriä pidetään yleisesti perussopimuksina. Näiden suureiden mittauksia ja niiden välisiä suhteita käyttämällä voidaan johtaa muita fysikaalisia suureita. Nämä määrät tunnetaan johdettuina fyysisinä määrinä.
Perusmäärät
Jokaisessa yksikköjärjestelmässä määritetään joukko perusyksiköitä, ja vastaavia fyysisiä suuruuksia kutsutaan perusmääräiksi. Perusyksiköt määritetään itsenäisesti, ja määrät ovat usein suoraan mitattavissa fyysisessä järjestelmässä.
Yleensä yksikköjärjestelmä vaatii kolme mekaanista yksikköä (massa, pituus ja aika). Tarvitaan myös yksi sähköyksikkö. Vaikka yllä oleva yksikköjoukko saattaa riittää, mukavuuden vuoksi muutamaa muuta fyysistä yksikköä pidetään perustavanlaatuisena. c.g. (senttimetri-gramma-sekunti), m.k. (metrikilogrammi toinen) ja f.p. (jalka-punta-sekunti) ovat aikaisemmin käytettyjä järjestelmiä, joissa on perusyksiköt.
SI-yksikköjärjestelmä on korvannut suuren osan vanhemmista yksikköjärjestelmistä. SI-yksikköjärjestelmässä määritelmän mukaan seuraavien seitsemän fyysisen määrän seurantaa pidetään fyysisinä perusmääräinä ja niiden yksiköitä fyysisinä perusyksikköinä.
Määrä | yksikkö | Symboli | Mitat |
Pituus | mittari | m | L |
Massa | Kilogramma | kg | M |
Aika | sekuntia | s | T |
Sähkövirta | Ampeeri | ||
Termodynaaminen lämpötila. | Kelvin | K | |
Aineen määrä | Mooli | mol | |
Valon voimakkuus | kandela | CD |
Johdetut määrät
Johdetut määrät muodostuvat perusyksiköiden voimien tuloksena. Toisin sanoen nämä määrät voidaan johtaa perusyksiköillä. Näitä yksiköitä ei ole määritelty itsenäisesti; ne riippuvat muiden yksiköiden määritelmästä. Johdettuihin yksiköihin kiinnitettyjä määriä kutsutaan johdettuiksi määrinä.
Harkitse esimerkiksi nopeuden vektorimäärää. Mittaamalla esineen kulkema etäisyys ja kulunut aika, kohteen keskimääräinen nopeus voidaan määrittää. Siksi nopeus on johdettu määrä. Sähkövaraus on myös johdettu määrä, jossa sen antaa virran virtauksen ja käytetyn ajan tulo. Jokaisella johdetulla määrällä on johdetut yksiköt. Johdetut määrät voidaan muodostaa.
Fyysinen määrä | yksikkö | Symboli | ||
tasokulma | radiaani (A) | rad | - | m · m-1 = 1 (B) |
kiinteä kulma | steradiaania (A) | sr (C) | - | m2· m-2 = 1 (B) |
taajuus | hertsi | Hz | - | s-1 |
pakottaa | Newton | N | - | m · kg · s-2 |
paine, stressi | Pascal | pa | N / m2 | m-1· Kg · s-2 |
energia, työ, lämmön määrä | Joule | J | N · m | m2· Kg · s-2 |
teho, säteilyvirta | watti | W | J / s | m2· Kg · s-3 |
sähkövaraus, sähkön määrä | Coulomb | C | - | Kuten |
sähköpotentiaaliero, | voltti | V | W / A | m2· Kg · s-3·-1 |
kapasitanssi | Farad | F | CV | m-2· kg-1· s4·2 |
sähkövastus | ohmi | V / A | m2· Kg · s-3·-2 | |
sähkönjohtavuus | siemens | S | A / V- | m-2· kg-1· s3·2 |
magneettinen virtaus | Weber | wb | V · s | m2· Kg · s-2·-1 |
magneettisen vuon tiheys | Tesla | T | Wb / m2 | kg · s-2·-1 |
induktanssi | henri | H | Wb / A | m2· Kg · s-2·-2 |
Celsius-lämpötila | Celsius-aste | ° C | - | K |
valovirta | Lumen | lm | cd · sr (C) | m2· m-2· Cd = cd |
valaistusvoimakkuus | Lux | LX | lm / m2 | m2· m-4· Cd = m-2·CD |
(radionuklidin) aktiivisuus | becquerel | bq | - | s-1 |
imeytynyt annos, spesifinen energia (välitetty), kerma | harmaa | gy | J / kg | m2· s-2 |
annosekvivalentti (D) | Sievert | sv | J / kg | m2· s-2 |
katalyyttinen aktiivisuus | katal | kat | s-1· mol |
Mitä eroa on perus- ja johdettujen määrien välillä??
• Perusmäärät ovat yksikköjärjestelmän perusmääriä, ja ne määritetään muista määristä riippumatta.
• Johdetut määrät perustuvat perusmääriin, ja ne voidaan antaa perusmääreinä.
• SI-yksiköissä johdetuille yksiköille annetaan usein ihmisten nimet, kuten Newton ja Joule.