Поділитися:
Що та Які Основні та Похідні Величини?
The основні величини і похідні це фізичні величини, які дозволяють виразити будь-яку кількість або вимірювання тіл.
Експериментація є фундаментальним аспектом фізики та інших фізичних наук. Теорії та інші гіпотези перевіряються і встановлюються як наукова істина за допомогою експериментів.
Верхнє зображення показує одиниці, в яких вимірюються основні і похідні величини. Вага вимірюється в кілограмах, відстань у метрах, час у секундах, струм в амперах ... У наступному розділі ми пояснюємо більш ретельно.
Вимірювання є невід'ємною частиною експериментів, де величини і зв'язки між різними фізичними величинами використовуються для перевірки істинності теорії або гіпотези.
Типи величин: основи та похідні
Фундаментальні величини
У кожній системі одиниць визначається набір фундаментальних одиниць, фізичні величини яких називаються фундаментальними величинами.
Фундаментальні одиниці визначаються самостійно і часто величини безпосередньо вимірюються у фізичній системі.
В цілому система агрегатів вимагає трьох механічних одиниць (маса, довжина і час). Також потрібна електрична установка.
Величини, які не залежать від будь-якої іншої фізичної величини для їх вимірювання, відомі як фундаментальні величини, вони не залежать від будь-якої іншої кількості, яка може бути виражена. Є в цілому сім основних величин:
1 - маса: кілограм (кг)
Він визначається масою прототипу платино-іридієвого циліндра, що зберігається в Міжнародному бюро ваг і заходів у Парижі, Франція.
Копії цього циліндра зберігаються багатьма країнами, які використовують їх для стандартизації та порівняння ваг.
2- Довжина: метр (м)
Вона визначається як довжина шляху, пройденого світлом в межах рівно 1/299792458 секунд.
3 - час: секунди
Відповідно до Міжнародної системи одиниць, час 192 631 770 періодів коливань світла, випромінюваного атомами цезію -133, відповідає переходу між двома надтонкими рівнями основного стану. Це визначається використанням високоточних атомних годин.
4- Електричний струм: ампер (А)
Вимірюють інтенсивність електричного струму. Постійним струмом визначається, що якщо вона протікає у двох паралельних прямих провідниках нескінченної довжини і незначною частиною циркулює, коли вона знаходиться на відстані 1 метра у вакуумі, вона виробляє силу, що дорівнює 2 × 10-7 ньютонів на метр довжини між цих драйверів.
Тим часом може здатися, що електричний заряд повинен бути використаний як базовий блок, вимірювання струму набагато простіше і тому вибирається в якості стандартного базового блоку..
5- Температура: кельвін (K)
Згідно з Міжнародною системою одиниць, кельвін дорівнює 1 / 273,16 термодинамічної температури потрійної точки води..
Потрійна точка води - це температура і фіксований тиск, при якому тверді, рідкі і газоподібні стани можуть існувати одночасно.
6- Інтенсивність світла: кандела (cd)
Вимірює інтенсивність світла джерела, який випромінює випромінювання постійної частоти 540 × 1012 Гц з інтенсивністю випромінювання 1/683 Вт на стерео в будь-якому заданому напрямку.
7 моль (моль)
Моль являє собою кількість речовини, що містить стільки утворень, скільки атомів у 0,012 кг вуглецю-12.
Наприклад: фундаментальна величина маси, може бути виміряна безпосередньо за допомогою шкали і, отже, не залежить від іншої величини.
Похідні кількості
Похідні величини формуються продуктом повноважень фундаментальних одиниць. Іншими словами, ці суми випливають з використання фундаментальних одиниць.
Ці одиниці не визначаються самостійно, оскільки вони залежать від визначення інших одиниць. Величини, пов'язані з похідними одиницями, називаються похідними величинами.
Наприклад, розглянемо векторну величину швидкості. Вимірюючи відстань, пройдена об'єктом, і час, що приймається, можна визначити середню швидкість об'єкта. Тому швидкість є похідною величиною.
Електричний заряд також є похідною величиною, яка задається продуктом поточного потоку і часу, що приймається.
За винятком 7 фундаментальних величин, названих вище, всі інші величини є похідними. Деякі приклади отриманих величин:
1- одиниця роботи: джоуль або липень (J)
Це робота, коли точка накладання сили ньютона (1 Н) рухається на відстані одного метра (1 м) у напрямку сили.
2- Сила: ньютон (N)
Саме ця сила, при застосуванні до тіла з масою одного кілограма (1 кг), дає їй прискорення на один метр на секунду в квадрат (1 м x с2).
3 - Тиск: паскаль (Па)
Це тиск, який виникає при застосуванні сили ньютона (1 Н) рівномірно і перпендикулярно до поверхні одного квадратного метра (1 м)2).
4-х потужність: ват або ват (Вт)
Це потужність, яка генерує виробництво енергії зі швидкістю одного джоуля в секунду (1 Дж xс).
5 - Електричний заряд: кулон або кулон (С)
Це кількість електричного заряду, що переноситься за одну секунду (1 с) струмом в один ампер (1 А).
6- Електричний потенціал: вольт (V)
Це різниця потенціалів між двома точками провідного кабелю, що несе постійний струм в один ампер (1 А), коли потужність, розсіяна між цими точками, становить один ватт (1 Вт).
7- Електричний опір: ом або ом (Ω)
Вимірюють електричний опір. Зокрема, що присутня між двома точками провідника, коли постійна різниця потенціалів одного вольта (1 В), що подається між цими двома точками, виробляє струм в один ампер (1 А), провідник є джерелом електрорушійної сили.
8- Частота: герц або герц (Гц)
Це частота періодичного явища, період якого становить одну секунду (1 с).
Список літератури
- Graden H. Наукові вимірювання: кількості, одиниці та префікси (2007). Навчальна програма вкл.
- Гупта А. Різниця між фундаментальними та похідними величинами (2016). Отримано з: bscshortnote.com.
- Нікодим Г. У чому полягає різниця між фундаментальною кількістю і похідною величиною? (2010). Отримано з: ezinearticles.com.
- Okoh D, Onah H. Eze A. Ugwuanyi J, Obetta E. Вимірювання у фізиці: основні та похідні величини (2016). Створення незалежної платформи Ambrose.
- Oyetoke L. Що таке фундаментальні / похідні кількості і одиниці (2016). Отримано з: scholarsglobe.com.
- Семат Х, Кац Р. Фізика, глава 1: Фундаментальні величини (1958). Роберт Кац Публікації.
- Sharma S, Kandpal MS. Відкриття фізики (1997). Нью-Делі: Hemkunt Press.