Назови единицу измерения в системе си. Основные единицы системы 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.
Система 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
Таблица 2. Единицы измерения СИ, образованные из основных единиц
Физическая величина |
Единица измерения | |
---|---|---|
сила света |
||
квадратный метр |
||
кубический метр |
||
скорость |
метр в секунду |
|
ускорение |
метр в секунду квадратную |
|
частота волны |
обратный метр |
|
плотность |
килограмм на кубический метр |
|
удельный объем |
кубический метр на килограмм |
|
плотность тока |
ампер на квадратный метр |
|
напряженность магнитного поля |
ампер на метр |
|
удельное количество вещества |
моль на кубический метр |
|
кандела на квадратный метр |
Таблица 3. Единицы измерения СИ, образованные из основных и имеющие специальное имя и символическое обозначение
Физическая величина |
Единица измерения |
Выражение через основные единицы |
|
---|---|---|---|
объемный угол |
стерадиан |
||
сила, вес |
|||
давление |
m-1 · kg · s-2 |
||
работа, энергия |
|||
мощность |
|||
электрический заряд, количество электричества |
|||
напряжение, потенциал, электродвижущая сила |
m2 · kg · s-3 · A-1 |
||
электрическая емкость |
m-2 · kg-1 · s4 · A2 |
||
электрическое сопротивление |
m2 · kg · s-3 · A-2 |
||
электрическая проводимость |
m-2 · kg-1 · s3 · A2 |
||
магнитный поток |
m2 · kg · s-2 · A-1 |
||
магнитная индукция |
kg · s-2 · A-1 |
||
индуктивность |
Надеюсь это поможет форумчанам более грамотно и вдумчиво оперировать с приставками и физическими величинами. Отличать милли (м) от мега (М), правильно записывать обозначения электрических величин, и т.п.
Основные источники информации:
- ДСТУ 3651.0-97 "Метрология. Единицы физических величин. Основные единицы физических величин Международной системы единиц. Основные положения, названия и обозначения";
- ДСТУ 3651.1-97 "Метрология. Единицы физических величин. Производные единицы физических величин Международной системы единиц и внесистемные единицы. Основные понятия, наименования и обозначения";
- ДСТУ 3651.2-97 "Метрология. Единицы физических величин. Физические постоянные и характеристические числа. Основные положения, обозначения, наименования и значения".
Основными единицами Международной системы единиц СИ (SI) являются:
метр (м) – длина пути, проходимого светом в вакууме за интервал времени 1/299 792 458 с;
килограмм (кг) – единица массы, равная массе международного прототипа килограмма;
секунда (с) – время, равное 9 192 631 770 периодам излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133;
ампер (А) – сила неизменяющегося тока, который при прохождении по двум параллельным проводникам бесконечной длины и ничтожно малой площади кругового поперечного сечения, расположенным в вакууме на расстоянии 1 м один от другого, вызвал бы на каждом участке проводника длиной 1 м силу взаимодействия, равную 2·10 -7 Н;
кельвин (К) – единица термодинамической температуры, равная 1/273,16 части термодинамической температуры тройной точки воды;
кандела (кд) – сила света в заданном направлении от источника, испускающего монохроматическое излучение частотой 540·1012 Гц, энергетическая сила света которого в этом направлении составляет 1/683 Вт/ср;
моль (моль) – количество вещества системы, содержащей столько же молекул (атомов, частиц), сколько содержится атомов в углероде-12 массой 0,012 кг.
Производными единицами Международной системы единиц являются:
радиан (рад) – единица плоского угла, 1 рад = 1 м / м = 1;
стерадиан (ср) – единица телесного угла, 1 ср = 1 м 2 / м 2 = 1;
герц (Гц) – единица частоты, 1 Гц = 1 с -1 ;
ньютон (Н) – единица силы и веса, 1 Н = 1 кг·м / с 2 ;
паскаль (Па) – единица давления, (механического) напряжения, 1 Па = 1 Н / м 2 ;
джоуль (Дж) – единица энергии, работы, количества теплоты, 1 Дж = 1 Н·м;
ватт (Вт) – единица мощности, потока излучения, 1 Вт = 1 Дж / с;
кулон (Кл) – единица электрического заряда, количества электричества, 1 Кл = 1 А·с;
вольт (В) – единица электрического потенциала, (электрического) напряжения, электродвижущей силы, 1 В = 1 Вт / А;
фарад (Ф) – единица электрической емкости, 1 Ф = 1 Кл / В;
ом (Ом) – единица электрического сопротивления, 1 Ом = 1 В / А;
сименс (См) – единица электрической проводимости, 1 См = 1 Ом -1 ;
вебер (Вб) – единица магнитного потока, 1 Вб = 1 В·с;
тесла (Тл) – единица магнитной индукции, 1 Тл = 1 Вб / м 2 ;
генри (Гн) – единица индуктивности, 1 Гн = 1 Вб / м;
градус Цельсия (°С) – единица температуры Цельсия, 1 °С = 1 К;
люмен (лм) – единица светового потока, 1 лм = 1 кд·ср;·
люкс (лк) – единица освещенности, 1 лк = 1 лм / м 2 ;
беккерель (Бк) – единица активности (радионуклида), 1 Бк = 1 с -1 ;
грей (Гр) – единица поглощенной дозы (ионизирующего излучения), удельной переданной энергии, 1 Гр = 1 Дж / кг;
зиверт (Зв) – единица эквивалентной дозы (ионизирующего излучения), 1 Зв = 1 Дж / кг
Другие единицы:
бит (б) - наименьшая возможная единица измерения информации в вычислительной технике. Один разряд двоичного кода (двоичная цифра). Может принимать только два взаимоисключающих значения: да/нет, 1/0, включено/выключено, и т. п.
байт (Б) - единица измерения количества информации, обычно равная восьми битам (в этом случае может принимать 256 (2 8) различных значений).
Правила написания обозначений единиц
- Обозначения единиц, произошедшие от фамилий, пишутся с заглавной буквы, в том числе с приставками СИ, например: ампер - А, мегапаскаль - МПа, килоньютон - кН, гигагерц - ГГц.
- Обозначения единиц печатают прямым шрифтом, точку как знак сокращения после обозначения не ставят.
- Обозначения помещают за числовыми значениями величин через пробел , перенос на другую строку не допускается. Исключения составляют обозначения в виде знака над строкой, перед ними пробел не ставится. Примеры: 10 м/с, 15°.
- Если числовое значение представляет собой дробь с косой чертой, его заключают в скобки, например: (1/60) с –1 .
- При указании значений величин с предельными отклонениями их заключают в скобки или проставляют обозначение единицы за числовым значением величины и за её предельным отклонением: (100,0 ± 0,1) кг, 50 г ± 1 г.
- Обозначения единиц, входящие в произведение, отделяют точками на средней линии (Н·м, Па·с), не допускается использовать для этой цели символ «х». В машинописных текстах допускается точку не поднимать или разделять обозначения пробелами, если это не может вызвать недоразумения.
- В качестве знака деления в обозначениях можно использовать горизонтальную черту или косую черту (только одну). При применении косой черты, если в знаменателе стоит произведение единиц, его заключают в скобки. Правильно: Вт/(м·К), неправильно: Вт/м/К, Вт/м·К.
- Допускается применять обозначения единиц в виде произведения обозначений единиц, возведённых в степени (положительные и отрицательные): Вт·м –2 ·К –1 , А·м 2 . При использовании отрицательных степеней не разрешается использовать горизонтальную или косую черту (знак деления).
- Допускается применять сочетания специальных знаков с буквенными обозначениями, например: °/с (градус в секунду).
- Не допускается комбинировать обозначения и полные наименования единиц. Неправильно: км/час, правильно: км/ч.
Приставки для кратных единиц
Кратные единицы - единицы, которые в целое число раз превышают основную единицу измерения некоторой физической величины. Международная система единиц (СИ) рекомендует следующие приставки для обозначений кратных единиц:
Кратность | Приставка русская |
Приставка международная |
Обозначение русское |
Обозначение международное |
Пример |
10 1 | дека | deca | да | da | дал - декалитр |
10 2 | гекто | hecto | г | h | га - гектар |
10 3 | кило | kilo | к | k | кН - килоньютон |
10 6 | мега | Mega | М | M | МПа - мегапаскаль |
10 9 | гига | Giga | Г | G | ГГц - гигагерц |
10 12 | тера | Tera | Т | T | ТВ - теравольт |
10 15 | пета | Peta | П | P | Пфлоп - петафлоп |
10 18 | экса | Exa | Э | E | ЭБ - эксабайт |
10 21 | зетта | Zetta | З | Z | Зб - зеттабит |
10 24 | йотта | Yotta | И | Y | |
Двоичные приставки
В программировании и индустрии, связанной с компьютерами, те же самые приставки кило-, мега-, гига-, тера- и т. д. в случае применения к величинам, кратным степеням двойки (напр., байт), могут означать кратность не 1000, а 1024=2 10 . Какая именно система применяется, должно быть ясно из контекста (напр., применительно к объёму оперативной памяти и объёму дисковой памяти используется кратность 1024, применительно к каналам связи кратность 1000 "килобит в секунду").
1 килобайт = 1024 1 = 2 10 = 1024 байт
1 мегабайт = 1024 2 = 2 20 = 1 048 576 байт
1 гигабайт = 1024 3 = 2 30 = 1 073 741 824 байт
1 терабайт = 1024 4 = 2 40 = 1 099 511 627 776 байт
1 петабайт = 1024 5 = 2 50 = 1 125 899 906 842 624 байт
1 эксабайт = 1024 6 = 2 60 = 1 152 921 504 606 846 976 байт
1 зеттабайт = 1024 7 = 2 70 = 1 180 591 620 717 411 303 424 байт
1 йоттабайт = 1024 8 = 2 80 = 1 208 925 819 614 629 174 706 176 байт
PS: для двоичных приставок по последней редакции стандартов ISO предлагается добавлять окончание "би" (от binary ), т.е. "киби", "миби", "гиби" соответственно вместо "кило", "мега", "гига" и т.д.
Приставки для дольных единиц
Дольные единицы, составляют опредёленную долю (часть) от установленной единицы измерения некоторой величины. Международная система единиц (СИ) рекомендует следующие приставки для обозначений дольных единиц:
Дольность | Приставка русская |
Приставка международная |
Обозначение русское |
Обозначение международное |
Пример |
10 -1 | деци | deci | д | d | дм - дециметр |
10 -2 | санти | centi | с | c | см - сантиметр |
10 -3 | милли | milli | м | m | мл - миллилитр |
10 -6 | микро | micro | мк | µ (u) | мкм - микрометр, микрон |
10 -9 | нано | nano | н | n | нм - нанометр |
10 -12 | пико | pico | п | p | пФ - пикофарад |
10 -15 | фемто | femto | ф | f | фс - фемтосекунда |
10 -18 | атто | atto | а | a | ас - аттосекунда |
10 -21 | зепто | zepto | з | z | |
10 -24 | йокто | yocto | и | y | |
Правила использования приставок
- Приставки следует писать слитно с наименованием единицы или, соответственно, с её обозначением.
- Использование двух или более приставок подряд (напр., микромиллифарад) не разрешается.
- Обозначения кратных и дольных единиц исходной единицы, возведенной в степень, образуют добавлением соответствующего показателя степени к обозначению кратной или дольной единицы исходной единицы, причём показатель означает возведение в степень кратной или дольной единицы (вместе с приставкой). Пример: 1 км 2 = (10 3 м) 2 =10 6 м 2 (а не 10 3 м 2). Наименования таких единиц образуют, присоединяя приставку к наименованию исходной единицы: квадратный километр (а не кило-квадратный метр).
- Если единица представляет собой произведение или отношение единиц, приставку, или её обозначение, присоединяют, как правило, к наименованию или обозначению первой единицы: кПа·с/м (килопаскаль-секунда на метр). Присоединять приставку ко второму множителю произведения или к знаменателю допускается лишь в обоснованных случаях.
Применимость приставок
В связи с тем, что наименование единицы массы в СИ - килограмм - содержит приставку «кило», для образования кратных и дольных единиц массы используют дольную единицу массы - грамм (0,001 кг).
Приставки ограниченно используются с единицами времени: кратные приставки вообще не сочетаются с ними (никто не использует «килосекунду», хотя это формально и не запрещено), дольные приставки присоединяются только к секунде (миллисекунда, микросекунда и т. д.). В соответствии с ГОСТ 8.417-2002, наименование и обозначения следующих единиц СИ не допускается применять с приставками: минута, час, сутки (единицы времени), градус, минута, секунда (единицы плоского угла), астрономическая единица, диоптрия и атомная единица массы.
С метрами из кратных приставок на практике употребляют только кило-: вместо мегаметров (Мм), гигаметров (Гм) и т. д. пишут «тысячи километров», «миллионы километров» и т. д.; вместо квадратных мегаметров (Мм 2) пишут «миллионы квадратных километров».
Ёмкость конденсаторов традиционно измеряют микрофарадами и пикофарадами, но не миллифарадами или нанофарадами (пишут 60 000 пФ, а не 60 нФ; 2 000 мкФ, а не 2 мФ).
Приставки, соответствующие показателям степени, не делящимся на 3 (гекто-, дека-, деци-, санти-), использовать не рекомендуется. Широко используются только сантиметр (являющийся основной единицей в системе СГС) и децибел, в меньшей степени - дециметр, а также гектар. В некоторых странах вино меряют декалитрами.
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 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: килограмм, метр, секунда, ампер, кельвин, моль и кандела. В рамках 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.
ОСНОВНЫЕ ЕДИНИЦЫ СИ | |||||||
Величина | Единица | Обозначение | |||||
Наименование | русское | международное | |||||
Длина | метр | м | m | ||||
Масса | килограмм | кг | kg | ||||
Время | секунда | с | s | ||||
Сила электрического тока | ампер | А | A | ||||
Термодинамическая температура | кельвин | К | K | ||||
Сила света | кандела | кд | cd | ||||
Количество вещества | моль | моль | mol | ||||
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ЕДИНИЦЫ СИ | |||||||
Величина | Единица | Обозначение | |||||
Наименование | русское | международное | |||||
Плоский угол | радиан | рад | rad | ||||
Телесный угол | стерадиан | ср | sr | ||||
ПРОИЗВОДНЫЕ ЕДИНИЦЫ СИ, ИМЕЮЩИЕ СОБСТВЕННЫЕ НАИМЕНОВАНИЯ | |||||||
Единица | Выражение производной единицы | ||||||
Величина | Наименование | Обозначение | через другие единицы СИ | через основные и дополнительные единицы СИ | |||
Частота | герц | Гц | – | с –1 | |||
Сила | ньютон | Н | – | мЧкгЧс –2 | |||
Давление | паскаль | Па | Н/м 2 | м –1 ЧкгЧс –2 | |||
Энергия, работа, количество теплоты | джоуль | Дж | НЧм | м 2 ЧкгЧс –2 | |||
Мощность, поток энергии | ватт | Вт | Дж/с | м 2 ЧкгЧс –3 | |||
Количество электричества, электрический заряд | кулон | Кл | АЧс | сЧА | |||
Электрическое напряжение, электрический потенциал | вольт | В | Вт/А | м 2 ЧкгЧс –3 ЧА –1 | |||
Электрическая емкость | фарада | Ф | Кл/В | м –2 Чкг –1 Чс 4 ЧА 2 | |||
Электрическое сопротивление | ом | Ом | В/А | м 2 ЧкгЧс –3 ЧА –2 | |||
Электрическая проводимость | сименс | См | А/В | м –2 Чкг –1 Чс 3 ЧА 2 | |||
Поток магнитной индукции | вебер | Вб | ВЧс | м 2 Ч кгЧс –2 ЧА –1 | |||
Магнитная индукция | тесла | Т, Тл | Вб/м 2 | кгЧс –2 ЧА –1 | |||
Индуктивность | генри | Г, Гн | Вб/А | м 2 Ч кгЧс –2 ЧА –2 | |||
Световой поток | люмен | лм | кдЧср | ||||
Освещенность | люкс | лк | м 2 ЧкдЧср | ||||
Активность радиоактивного источника | беккерель | Бк | с –1 | с –1 | |||
Поглощенная доза излучения | грэй | Гр | Дж/кг | м 2 Чс –2 | |||
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).Часто одна и та же единица измерения может быть записана по разному, с помощью разного набора основных и производных единиц (см., например, последнюю колонку в таблице Производные единицы с собственными названиями). Однако, на практике используются установленные (или просто общепринятые) выражения, которые наилучшим образом отражают физический смысл измеряемой величины. Например, для записи значения момента силы следует использовать Н×м, и не следует использовать м×Н или Дж.
ИСТОРИЯ |
– |
История
Система 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 СИ принята в качестве законной системы
Общие сведения
Приставки можно использовать перед названиями единиц; они означают, что единицу нужно умножить или разделить на определённое целое число, степень числа 10. Например, приставка «кило» означает умножение на 1000 (километр = 1000 метров). Приставки СИ называют также десятичными приставками.
Международные и русские обозначения
В последующем были введены базовые единицы для физических величин в области электричества и оптики.
Единицы СИ
Названия единиц СИ пишутся со строчной буквы, после обозначений единиц СИ точка не ставится, в отличие от обычных сокращений.
Основные единицы
Величина | Единица измерения | Обозначение | ||
---|---|---|---|---|
русское название | международное название | русское | международное | |
Длина | метр | metre (meter) | м | m |
Масса | килограмм | kilogram | кг | kg |
Время | секунда | second | с | s |
Сила тока | ампер | ampere | А | A |
Термодинамическая температура | кельвин | kelvin | К | K |
Сила света | кандела | candela | кд | cd |
Количество вещества | моль | mole | моль | mol |
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).
Часто одна и та же единица может быть записана по-разному, с помощью разного набора основных и производных единиц (см., например, последнюю колонку в таблице ). Однако на практике используются установленные (или просто общепринятые) выражения, которые наилучшим образом отражают физический смысл величины. Например, для записи значения момента силы следует использовать Н·м, и не следует использовать м·Н или Дж.
Величина | Единица измерения | Обозначение | Выражение | ||
---|---|---|---|---|---|
русское название | международное название | русское | международное | ||
Плоский угол | радиан | radian | рад | rad | м·м −1 = 1 |
Телесный угол | стерадиан | steradian | ср | sr | м 2 ·м −2 = 1 |
Температура по шкале Цельсия¹ | градус Цельсия | degree Celsius | °C | °C | K |
Частота | герц | hertz | Гц | Hz | с −1 |
Сила | ньютон | newton | Н | N | кг·м·c −2 |
Энергия | джоуль | joule | Дж | J | Н·м = кг·м 2 ·c −2 |
Мощность | ватт | watt | Вт | W | Дж/с = кг·м 2 ·c −3 |
Давление | паскаль | pascal | Па | Pa | Н/м 2 = кг·м −1 ·с −2 |
Световой поток | люмен | lumen | лм | lm | кд·ср |
Освещённость | люкс | lux | лк | lx | лм/м² = кд·ср/м² |
Электрический заряд | кулон | coulomb | Кл | C | А·с |
Разность потенциалов | вольт | volt | В | V | Дж/Кл = кг·м 2 ·с −3 ·А −1 |
Сопротивление | ом | ohm | Ом | Ω | В/А = кг·м 2 ·с −3 ·А −2 |
Электроёмкость | фарад | farad | Ф | F | Кл/В = с 4 ·А 2 ·кг −1 ·м −2 |
Магнитный поток | вебер | weber | Вб | Wb | кг·м 2 ·с −2 ·А −1 |
Магнитная индукция | тесла | tesla | Тл | T | Вб/м 2 = кг·с −2 ·А −1 |
Индуктивность | генри | henry | Гн | H | кг·м 2 ·с −2 ·А −2 |
Электрическая проводимость | сименс | siemens | См | S | Ом −1 = с 3 ·А 2 ·кг −1 ·м −2 |
беккерель | becquerel | Бк | Bq | с −1 | |
Поглощённая доза ионизирующего излучения | грэй | gray | Гр | Gy | Дж/кг = м²/c² |
Эффективная доза ионизирующего излучения | зиверт | sievert | Зв | Sv | Дж/кг = м²/c² |
Активность катализатора | катал | katal | кат | kat | моль/с |
Шкалы Кельвина и Цельсия связаны между собой следующим образом: °C = K − 273,15
Единицы, не входящие в СИ
Некоторые единицы, не входящие в СИ, по решению Генеральной конференции по мерам и весам «допускаются для использования совместно с СИ».
Единица измерения | Международное название | Обозначение | Величина в единицах СИ | |
---|---|---|---|---|
русское | международное | |||
минута | minute | мин | min | 60 с |
час | hour | ч | h | 60 мин = 3600 с |
сутки | day | сут | d | 24 ч = 86 400 с |
градус | degree | ° | ° | (π/180) рад |
угловая минута | minute | ′ | ′ | (1/60)° = (π/10 800) |
угловая секунда | second | ″ | ″ | (1/60)′ = (π/648 000) |
литр | litre (liter) | л | l, L | 1/1000 м³ |
тонна | tonne | т | t | 1000 кг |
непер | neper | Нп | Np | безразмерна |
бел | bel | Б | B | безразмерна |
электронвольт | electronvolt | эВ | eV | ≈1,60217733×10 −19 Дж |
атомная единица массы | unified atomic mass unit | а. е. м. | u | ≈1,6605402×10 −27 кг |
астрономическая единица | astronomical unit | а. е. | ua | ≈1,49597870691×10 11 м |
морская миля | nautical mile | миля | - | 1852 м (точно) |
узел | knot | уз | 1 морская миля в час = (1852/3600) м/с | |
ар | are | а | a | 10² м² |
гектар | hectare | га | ha | 10 4 м² |
бар | bar | бар | bar | 10 5 Па |
ангстрем | ångström | Å | Å | 10 −10 м |
барн | barn | б | b | 10 −28 м² |
Другие единицы применять не разрешается.
Тем не менее, в различных областях иногда используются и другие единицы.
- Единицы системы
- 1 Общие сведения
- 2 История
- 3 Единицы системы СИ
- 3.1 Основные единицы
- 3.2 Производные единицы
- 4 Единицы, не входящие в СИ
- Приставки
Общие сведения
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 . Установлены стандартные сокращённые обозначения для единиц измерения и правила записи производных единиц.
В России действует ГОСТ 8.417-2002, предписывающий обязательное использование 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 : килограмм, метр, секунда, ампер, кельвин, моль и кандела. В рамках 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.
История
Система 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 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).
Единицы системы СИ
После обозначений единиц Системы СИ и их производных точка не ставится, в отличие от обычных сокращений.
Основные единицы
Величина | Единица измерения | Обозначение | ||
---|---|---|---|---|
русское название | международное название | русское | международное | |
Длина | метр | metre (meter) | м | m |
Масса | килограмм | kilogram | кг | kg |
Время | секунда | second | с | s |
Сила электрического тока | ампер | ampere | А | A |
Термодинамическая температура | кельвин | kelvin | К | K |
Сила света | кандела | candela | кд | cd |
Количество вещества | моль | mole | моль | mol |
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).
Часто одна и та же единица измерения может быть записана по разному, с помощью разного набора основных и производных единиц (см., например, последнюю колонку в таблице ). Однако, на практике используются установленные (или просто общепринятые) выражения, которые наилучшим образом отражают физический смысл измеряемой величины. Например, для записи значения момента силы следует использовать Н×м, и не следует использовать м×Н или Дж.
Величина | Единица измерения | Обозначение | Выражение | ||
---|---|---|---|---|---|
русское название | международное название | русское | международное | ||
Плоский угол | радиан | radian | рад | rad | м×м -1 = 1 |
Телесный угол | стерадиан | steradian | ср | sr | м 2 ×м -2 = 1 |
Температура по шкале Цельсия | градус Цельсия | °C | degree Celsius | °C | K |
Частота | герц | hertz | Гц | Hz | с -1 |
Сила | ньютон | newton | Н | N | кг×м/c 2 |
Энергия | джоуль | joule | Дж | J | Н×м = кг×м 2 /c 2 |
Мощность | ватт | watt | Вт | W | Дж/с = кг×м 2 /c 3 |
Давление | паскаль | pascal | Па | Pa | Н/м 2 = кг?м -1 ?с 2 |
Световой поток | люмен | lumen | лм | lm | кд×ср |
Освещённость | люкс | lux | лк | lx | лм/м 2 = кд×ср×м -2 |
Электрический заряд | кулон | coulomb | Кл | C | А×с |
Разница потенциалов | вольт | volt | В | V | Дж/Кл = кг×м 2 ×с -3 ×А -1 |
Сопротивление | ом | ohm | Ом | Ω | В/А = кг×м 2 ×с -3 ×А -2 |
Ёмкость | фарад | farad | Ф | F | Кл/В = кг -1 ×м -2 ×с 4 ×А 2 |
Магнитный поток | вебер | weber | Вб | Wb | кг×м 2 ×с -2 ×А -1 |
Магнитная индукция | тесла | tesla | Тл | T | Вб/м 2 = кг×с -2 ×А -1 |
Индуктивность | генри | henry | Гн | H | кг×м 2 ×с -2 ×А -2 |
Электрическая проводимость | сименс | siemens | См | S | Ом -1 = кг -1 ×м -2 ×с 3 А 2 |
Радиоактивность | беккерель | becquerel | Бк | Bq | с -1 |
Поглощённая доза ионизирующего излучения | грэй | gray | Гр | Gy | Дж/кг = м 2 /c 2 |
Эффективная доза ионизирующего излучения | зиверт | sievert | Зв | Sv | Дж/кг = м 2 /c 2 |
Активность катализатора | катал | katal | кат | kat | mol×s -1 |
Единицы, не входящие в Систему СИ
Некоторые единицы измерения, не входящие в Систему СИ, по решению Генеральной конференции по мерам и весам «допускаются для использования совместно с СИ».
Единица измерения | Международное название | Обозначение | Величина в единицах СИ | |
---|---|---|---|---|
русское | международное | |||
минута | minute | мин | min | 60 с |
час | hour | ч | h | 60 мин = 3600 с |
сутки | day | сут | d | 24 ч = 86 400 с |
градус | degree | ° | ° | (П/180) рад |
угловая минута | minute | ′ | ′ | (1/60)° = (П/10 800) |
угловая секунда | second | ″ | ″ | (1/60)′ = (П/648 000) |
литр | litre (liter) | л | l, L | 1 дм 3 |
тонна | tonne | т | t | 1000 кг |
непер | neper | Нп | Np | |
бел | bel | Б | B | |
электронвольт | electronvolt | эВ | eV | 10 -19 Дж |
атомная единица массы | unified atomic mass unit | а. е. м. | u | =1,49597870691 -27 кг |
астрономическая единица | astronomical unit | а. е. | ua | 10 11 м |
морская миля | nautical mile | миля | 1852 м (точно) | |
узел | knot | уз | 1 морская миля в час = (1852/3600) м/с | |
ар | are | а | a | 10 2 м 2 |
гектар | hectare | га | ha | 10 4 м 2 |
бар | bar | бар | bar | 10 5 Па |
ангстрем | ångström | Å | Å | 10 -10 м |
барн | barn | б | b | 10 -28 м 2 |