Was wird in Watt gemessen: Definition. Messgrößen Messgrößen in der Physik
Diese Lektion wird für Anfänger nichts Neues sein. Wir alle haben aus der Schule solche Dinge gehört wie Zentimeter, Meter, Kilometer. Und wenn es um die Masse ging, sagten sie normalerweise Gramm, Kilogramm, Tonne.
Zentimeter, Meter und Kilometer; Gramm, Kilogramm und Tonnen haben einen gemeinsamen Namen – Maßeinheiten physikalischer Größen.
In dieser Lektion werden wir uns die gängigsten Maßeinheiten ansehen, aber wir werden uns nicht zu sehr mit diesem Thema befassen, da Maßeinheiten in den Bereich der Physik fallen. Heute sind wir gezwungen, einen Teil der Physik zu studieren, weil wir ihn für das weitere Studium der Mathematik benötigen.
UnterrichtsinhalteLängeneinheiten
Zur Längenmessung werden folgende Maßeinheiten verwendet:
- Millimeter;
- Zentimeter;
- Dezimeter;
- Meter;
- Kilometer.
Millimeter(mm). Millimeter kann man sogar mit eigenen Augen erkennen, wenn man das Lineal nimmt, das wir jeden Tag in der Schule benutzt haben
Kleine, nacheinander verlaufende Linien sind Millimeter. Genauer gesagt beträgt der Abstand zwischen diesen Linien einen Millimeter (1 mm):
Zentimeter(cm). Auf dem Lineal ist jeder Zentimeter mit einer Zahl markiert. Unser Lineal, das auf dem ersten Bild zu sehen war, hatte beispielsweise eine Länge von 15 Zentimetern. Der letzte Zentimeter dieses Lineals ist mit der Zahl 15 gekennzeichnet.
Ein Zentimeter hat 10 Millimeter. Sie können ein Gleichheitszeichen zwischen einem Zentimeter und zehn Millimetern setzen, da diese die gleiche Länge angeben:
1 cm = 10 mm
Das können Sie selbst erkennen, wenn Sie die Millimeter in der vorherigen Abbildung zählen. Sie werden feststellen, dass die Anzahl der Millimeter (Abstände zwischen den Linien) 10 beträgt.
Die nächste Längeneinheit ist Dezimeter(dm). Ein Dezimeter besteht aus zehn Zentimetern. Ein Gleichheitszeichen kann zwischen einem Dezimeter und zehn Zentimetern gesetzt werden, da sie die gleiche Länge angeben:
1 dm = 10 cm
Sie können dies überprüfen, wenn Sie die Zentimeter in der folgenden Abbildung zählen:
Sie werden feststellen, dass die Anzahl der Zentimeter 10 beträgt.
Die nächste Maßeinheit ist Meter(M). Ein Meter hat zehn Dezimeter. Zwischen einem Meter und zehn Dezimetern kann man ein Gleichheitszeichen setzen, da sie die gleiche Länge angeben:
1 m = 10 dm
Leider kann der Zähler in der Abbildung nicht dargestellt werden, da er recht groß ist. Wenn Sie das Messgerät live sehen möchten, nehmen Sie ein Maßband. Jeder hat es zu Hause. Auf einem Maßband wird ein Meter als 100 cm bezeichnet. Dies liegt daran, dass ein Meter zehn Dezimeter und zehn Dezimeter einhundert Zentimeter sind:
1 m = 10 dm = 100 cm
100 erhält man, indem man einen Meter in Zentimeter umrechnet. Dies ist ein separates Thema, das wir etwas später betrachten werden. Kommen wir zunächst zur nächsten Längeneinheit, dem Kilometer.
Als größte Längeneinheit gilt der Kilometer. Es gibt natürlich noch andere höhere Einheiten wie Megameter, Gigameter, Terameter, aber wir werden sie nicht berücksichtigen, da uns ein Kilometer ausreicht, um die Mathematik weiter zu studieren.
Ein Kilometer hat tausend Meter. Sie können zwischen einem Kilometer und tausend Metern ein Gleichheitszeichen setzen, da sie die gleiche Länge angeben:
1 km = 1000 m
Entfernungen zwischen Städten und Ländern werden in Kilometern gemessen. Beispielsweise beträgt die Entfernung von Moskau nach St. Petersburg etwa 714 Kilometer.
Internationales Einheitensystem SI
Das Internationale Einheitensystem SI ist ein bestimmter Satz allgemein anerkannter physikalischer Größen.
Der Hauptzweck des internationalen Systems der SI-Einheiten besteht darin, Vereinbarungen zwischen Ländern zu erzielen.
Wir wissen, dass die Sprachen und Traditionen der Länder der Welt unterschiedlich sind. Da kann man nichts machen. Aber die Gesetze der Mathematik und Physik funktionieren überall gleich. Wenn in einem Land „zweimal zwei ist vier“ gilt, dann gilt in einem anderen Land „zweimal zwei ist vier“.
Das Hauptproblem bestand darin, dass es für jede physikalische Größe mehrere Maßeinheiten gibt. Zum Beispiel haben wir jetzt gelernt, dass es zur Längenmessung Millimeter, Zentimeter, Dezimeter, Meter und Kilometer gibt. Wenn sich mehrere Wissenschaftler, die verschiedene Sprachen sprechen, an einem Ort versammeln, um ein Problem zu lösen, kann eine so große Vielfalt an Längenmaßeinheiten zu Widersprüchen zwischen diesen Wissenschaftlern führen.
Ein Wissenschaftler wird sagen, dass in seinem Land die Länge in Metern gemessen wird. Der zweite könnte sagen, dass in ihrem Land die Länge in Kilometern gemessen wird. Der Dritte kann seine eigene Maßeinheit anbieten.
Daher wurde das internationale System der SI-Einheiten geschaffen. SI ist eine Abkürzung für die französische Phrase Le Système International d’Unités, SI (was ins Russische übersetzt das internationale Einheitensystem SI bedeutet).
Das SI listet die gängigsten physikalischen Größen auf und jede von ihnen hat ihre eigene allgemein akzeptierte Maßeinheit. Beispielsweise wurde in allen Ländern bei der Lösung von Problemen vereinbart, dass die Länge in Metern gemessen wird. Wenn daher bei der Lösung von Problemen die Länge in einer anderen Maßeinheit (z. B. in Kilometern) angegeben wird, muss diese in Meter umgerechnet werden. Wir werden etwas später darüber sprechen, wie man eine Maßeinheit in eine andere umrechnet. Zeichnen wir zunächst unser internationales System der SI-Einheiten.
Unsere Zeichnung wird eine Tabelle physikalischer Größen sein. Wir werden jede untersuchte physikalische Größe in unsere Tabelle aufnehmen und die in allen Ländern akzeptierte Maßeinheit angeben. Jetzt haben wir die Längeneinheiten untersucht und erfahren, dass das SI-System Meter zur Messung der Länge definiert. Unsere Tabelle wird also so aussehen:
Masseneinheiten
Masse ist eine Größe, die die Menge an Materie in einem Körper angibt. Die Leute nennen Körpergewicht Gewicht. Normalerweise sagen sie, wenn etwas gewogen wird „Es wiegt so viele Kilogramm“ , obwohl es hier nicht um Gewicht geht, sondern um die Masse dieses Körpers.
Masse und Gewicht sind jedoch unterschiedliche Konzepte. Gewicht ist die Kraft, mit der der Körper auf eine horizontale Unterlage einwirkt. Das Gewicht wird in Newton gemessen. Und Masse ist eine Größe, die die Menge an Materie in diesem Körper angibt.
Aber es ist nichts Falsches daran, das Körpergewicht als Gewicht zu bezeichnen. Sogar in der Medizin heißt es „Gewicht einer Person“ , obwohl es sich um die Masse eines Menschen handelt. Die Hauptsache ist, sich darüber im Klaren zu sein, dass es sich um unterschiedliche Konzepte handelt.
Zur Messung der Masse werden folgende Maßeinheiten verwendet:
- Milligramm;
- Gramm;
- Kilogramm;
- Zentner;
- Tonnen.
Die kleinste Maßeinheit ist Milligramm(mg). In der Praxis werden Sie höchstwahrscheinlich nie ein Milligramm verwenden. Sie werden von Chemikern und anderen Wissenschaftlern verwendet, die mit kleinen Substanzen arbeiten. Es genügt zu wissen, dass es eine solche Maßeinheit für die Masse gibt.
Die nächste Maßeinheit ist Gramm(G). Bei der Zubereitung eines Rezepts ist es üblich, die Menge eines bestimmten Produkts in Gramm zu messen.
Ein Gramm enthält tausend Milligramm. Sie können zwischen einem Gramm und tausend Milligramm ein Gleichheitszeichen setzen, da sie die gleiche Masse bedeuten:
1 g = 1000 mg
Die nächste Maßeinheit ist Kilogramm(kg). Das Kilogramm ist eine allgemein anerkannte Maßeinheit. Es misst alles. Das Kilogramm ist im SI-System enthalten. Nehmen wir noch eine weitere physikalische Größe in unsere SI-Tabelle auf. Wir nennen es „Masse“:
In einem Kilogramm stecken tausend Gramm. Sie können zwischen einem Kilogramm und tausend Gramm ein Gleichheitszeichen setzen, da sie die gleiche Masse bezeichnen:
1 kg = 1000 g
Die nächste Maßeinheit ist Zentner(ts). In Zentnern ist es praktisch, die Masse einer auf einer kleinen Fläche gesammelten Ernte oder die Masse einer Ladung zu messen.
Ein Zentner enthält einhundert Kilogramm. Man kann ein Gleichheitszeichen zwischen einem Zentner und einhundert Kilogramm setzen, da sie die gleiche Masse bezeichnen:
1 c = 100 kg
Die nächste Maßeinheit ist Tonne(T). Große Lasten und Massen großer Körper werden üblicherweise in Tonnen gemessen. Zum Beispiel die Masse eines Raumschiffs oder Autos.
In einer Tonne sind tausend Kilogramm. Man kann zwischen einer Tonne und tausend Kilogramm ein Gleichheitszeichen setzen, da sie die gleiche Masse bezeichnen:
1 t = 1000 kg
Zeiteinheiten
Es besteht keine Notwendigkeit zu erklären, wie spät es unserer Meinung nach ist. Jeder weiß, was Zeit ist und warum sie benötigt wird. Wenn wir die Diskussion darüber eröffnen, was Zeit ist, und versuchen, sie zu definieren, beginnen wir, uns mit der Philosophie zu befassen, und das brauchen wir jetzt nicht. Beginnen wir mit den Zeiteinheiten.
Zur Messung der Zeit werden folgende Maßeinheiten verwendet:
- Sekunden;
- Protokoll;
- Uhr;
- Tag.
Die kleinste Maßeinheit ist zweite(Mit). Natürlich gibt es auch kleinere Einheiten wie Millisekunden, Mikrosekunden, Nanosekunden, aber wir werden sie nicht berücksichtigen, da dies im Moment keinen Sinn ergibt.
Verschiedene Parameter werden in Sekundenschnelle gemessen. Wie viele Sekunden braucht ein Sportler beispielsweise, um 100 Meter zu laufen? Die zweite ist im internationalen SI-Einheitensystem zur Zeitmessung enthalten und wird als „s“ bezeichnet. Nehmen wir noch eine weitere physikalische Größe in unsere SI-Tabelle auf. Wir nennen es „Zeit“:
Minute(M). Eine Minute hat 60 Sekunden. Eine Minute und sechzig Sekunden können gleichgesetzt werden, weil sie dieselbe Zeit darstellen:
1 m = 60 s
Die nächste Maßeinheit ist Stunde(H). Eine Stunde hat 60 Minuten. Zwischen einer Stunde und sechzig Minuten kann ein Gleichheitszeichen gesetzt werden, da sie dieselbe Zeit darstellen:
1 Stunde = 60 m
Wenn wir diese Lektion beispielsweise eine Stunde lang studiert haben und gefragt werden, wie viel Zeit wir damit verbracht haben, sie zu studieren, können wir auf zwei Arten antworten: „Wir haben die Lektion eine Stunde lang studiert“ oder so „Wir haben die Lektion sechzig Minuten lang studiert“ . In beiden Fällen werden wir richtig antworten.
Die nächste Zeiteinheit ist Tag. Der Tag hat 24 Stunden. Sie können ein Gleichheitszeichen zwischen einem Tag und vierundzwanzig Stunden setzen, da diese die gleiche Zeit bedeuten:
1 Tag = 24 Stunden
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Die internationale Bezeichnung für Watt ist W, auf Russisch „W“. Mittlerweile wird dieser Energiemessparameter häufig in verschiedenen Mechanismen eingesetzt – von Haushaltsgeräten bis hin zu komplexen technischen Strukturen.
Geschichte
Die Maßeinheit Watt wurde nach dem schottischen Ingenieur benannt, der eine Dampfmaschine entwickelte, deren Modell er nach Newcomens Erfindung modifizierte.
So wurde es auf dem zweiten Kongress der wissenschaftlichen Vereinigung in Großbritannien im Jahr 1882 verabschiedet. Bis dahin verwendeten die meisten Energieberechnungen Pferdestärken, wobei eine metrische Einheit etwa 735 Watt entspricht.
Watt als Größe in der Physik
Um besser zu verstehen, was in Watt gemessen wird, müssen Sie Ihren Physikunterricht in der Schule auffrischen und sich an die Definition von Energie erinnern. Eine physikalische Größe, die die internationale SI-Einheit Joule (J) verwendet und als Energie bezeichnet wird. Es wird als allgemeines Maß für die Wirksamkeit verschiedener thermischer Prozesse oder Wechselwirkungen zwischen Objekten und anderen mit Materie auftretenden Phänomenen verwendet – in Wissenschaft, Natur, Technik usw.
Diese wird in Watt gemessen – eine Leistung, die bestimmt, wie viel Energie verschiedene Objekte verbrauchen oder abgeben. Die Geschwindigkeit seiner Übertragung durch Objekte und die Umwandlung einer Form in eine andere wird ebenfalls berechnet. Mit anderen Worten, die in Watt definierte Leistung entspricht 1 Energieeinheit geteilt durch 1 Zeiteinheit – eine Sekunde:
- 1W=1J/1Sek
Volt und Watt
Was ist der Unterschied zwischen einem Volt und einem Watt? Die Spannung wird in Volt berechnet. Nehmen wir an, die Spannung der Stromquelle – Batterie, Akku oder Netzwerk – muss der Spannung entsprechen oder geringfügig (in %) davon abweichen, die am Gerät – einer Lampe oder einem komplexen elektronischen Gerät – installiert ist.
Was wird in Watt gemessen? Die Antwort hier ist bereits klar: Es handelt sich um Leistung, die beispielsweise bei der Auswahl eines Wasserkochers als verbrauchte Energie berechnet werden kann – dieser heizt schneller auf, verbraucht aber mehr Strom. Oder bei der Ausgangsleistung beispielsweise eines Lautsprechers oder Verstärkers gilt: Je höher die Leistung, desto größer die Reichweite und desto lauter der Klang. Watt wird auch in Verbrennungsmotoren angegeben – Autos, Motorrädern, Trimmern und anderen Mechanismen. Allerdings wird für solche Motoren in anderen Ländern häufig die Maßeinheit „PS“ verwendet.
Leistung von Elektrogeräten
Die Leistung von Haushaltsgeräten wird in Watt gemessen, die üblicherweise vom Hersteller angegeben wird. Einige Geräte, wie z. B. Lampen, können Leistungsgrenzen festlegen, damit sie nicht ausfallen, wenn die Patrone sehr heiß wird. Dadurch wird die Nutzungsdauer begrenzt. Typischerweise treten solche Probleme bei Glühlampen auf. In Europa beispielsweise war der Einsatz dieser Lampen aufgrund ihrer hohen Leistung begrenzt.
LED-Lampen verbrauchen deutlich weniger Strom, wobei die Helligkeit einer solchen Lampe der von Glühlampen in nichts nachsteht. Bei einer durchschnittlichen Helligkeit von 800 Lumen beträgt der Energieverbrauch einer Glühlampe, gemessen in Watt, beispielsweise 60 und eine LED-Lampe 10 bis 15 Watt, also 4-6 mal weniger. Die Leistung der Leuchtstofflampe beträgt 13-15 Watt. Obwohl die Kosten höher sind, werden LED- oder Leuchtstofflampen immer häufiger eingesetzt, da sie länger halten und energieeffizient sind.
Physische Größe ist eine physikalische Eigenschaft eines materiellen Objekts, Prozesses, physikalischen Phänomens, die quantitativ charakterisiert wird.
Wert der physikalischen Größe ausgedrückt durch eine oder mehrere Zahlen, die diese physikalische Größe charakterisieren und die Maßeinheit angeben.
Die Größe einer physikalischen Größe sind die Werte von Zahlen, die im Wert einer physikalischen Größe vorkommen.
Maßeinheiten physikalischer Größen.
Maßeinheit der physikalischen Größe ist eine Größe fester Größe, der ein numerischer Wert gleich eins zugewiesen ist. Es dient der quantitativen Darstellung damit homogener physikalischer Größen. Ein Einheitensystem physikalischer Größen ist eine Menge von Basis- und abgeleiteten Einheiten, die auf einem bestimmten Mengensystem basieren.
Nur wenige Einheitensysteme haben sich durchgesetzt. In den meisten Fällen verwenden viele Länder das metrische System.
Grundeinheiten.
Eine physikalische Größe messen - bedeutet, es mit einer anderen ähnlichen physikalischen Größe zu vergleichen, die als Einheit genommen wird.
Die Länge eines Gegenstandes wird mit einer Längeneinheit verglichen, die Masse eines Körpers mit einer Gewichtseinheit usw. Wenn jedoch ein Forscher die Länge in Klaftern und ein anderer in Fuß misst, wird es für ihn schwierig sein, die beiden Werte zu vergleichen. Daher werden weltweit alle physikalischen Größen üblicherweise in den gleichen Einheiten gemessen. Im Jahr 1963 wurde das Internationale Einheitensystem SI (System International – SI) eingeführt.
Für jede physikalische Größe im Einheitensystem muss es eine entsprechende Maßeinheit geben. Standard Einheiten ist seine physische Umsetzung.
Der Längenstandard ist Meter- der Abstand zwischen zwei Strichen, die auf einen speziell geformten Stab aus einer Legierung aus Platin und Iridium ausgeübt werden.
Standard Zeit dient als Dauer eines sich regelmäßig wiederholenden Prozesses, für den die Bewegung der Erde um die Sonne gewählt wird: Die Erde macht eine Umdrehung pro Jahr. Als Zeiteinheit wird jedoch nicht ein Jahr angenommen, sondern gib mir eine Sekunde.
Für eine Einheit Geschwindigkeit Nehmen Sie die Geschwindigkeit einer solchen gleichmäßigen geradlinigen Bewegung, mit der sich der Körper in 1 s um 1 m bewegt.
Für Fläche, Volumen, Länge usw. wird eine separate Maßeinheit verwendet. Jede Einheit wird bei der Auswahl eines bestimmten Standards festgelegt. Das Einheitensystem ist jedoch viel praktischer, wenn nur wenige Einheiten als Haupteinheiten ausgewählt werden und der Rest durch die Haupteinheiten bestimmt wird. Wenn die Längeneinheit beispielsweise ein Meter ist, ist die Flächeneinheit ein Quadratmeter, das Volumen ein Kubikmeter, die Geschwindigkeit ein Meter pro Sekunde usw.
Grundeinheiten Die physikalischen Größen im Internationalen Einheitensystem (SI) sind: Meter (m), Kilogramm (kg), Sekunde (s), Ampere (A), Kelvin (K), Candela (cd) und Mol (mol).
Grundlegende SI-Einheiten |
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Größe |
Einheit |
Bezeichnung |
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Name |
Russisch |
International |
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Elektrische Stromstärke |
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Thermodynamische Temperatur |
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Die Kraft des Lichts |
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Stoffmenge |
Es gibt auch abgeleitete SI-Einheiten, die eigene Namen haben:
Abgeleitete SI-Einheiten mit eigenem Namen |
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Einheit |
Abgeleiteter Einheitenausdruck |
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Größe |
Name |
Bezeichnung |
Durch andere SI-Einheiten |
Durch SI-Haupt- und Zusatzeinheiten |
Druck |
m -1 ChkgChs -2 |
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Energie, Arbeit, Wärmemenge |
m 2 ChkgChs -2 |
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Kraft, Energiefluss |
m 2 ChkgChs -3 |
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Strommenge, elektrische Ladung |
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Elektrische Spannung, elektrisches Potenzial |
m 2 ChkgChs -3 ChA -1 |
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Elektrische Kapazität |
m -2 Chkg -1 Ch 4 Ch 2 |
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Elektrischer Wiederstand |
m 2 ChkgChs -3 ChA -2 |
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Elektrische Leitfähigkeit |
m -2 Chkg -1 Ch 3 Ch 2 |
|||
Magnetischer Induktionsfluss |
m 2 ChkgChs -2 ChA -1 |
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Magnetische Induktion |
kgHs -2 HA -1 |
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Induktivität |
m 2 ChkgChs -2 ChA -2 |
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Lichtfluss |
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Erleuchtung |
m 2 ChkdChsr |
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Aktivität radioaktiver Quellen |
Becquerel |
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Absorbierte Strahlendosis |
UNDMessungen. Um eine genaue, objektive und leicht reproduzierbare Beschreibung einer physikalischen Größe zu erhalten, werden Messungen verwendet. Ohne Messungen kann eine physikalische Größe nicht quantitativ charakterisiert werden. Definitionen wie „niedriger“ oder „hoher“ Druck, „niedrige“ oder „hohe“ Temperatur spiegeln nur subjektive Meinungen wider und beinhalten keinen Vergleich mit Referenzwerten. Bei der Messung einer physikalischen Größe wird ihr ein bestimmter Zahlenwert zugeordnet.
Messungen werden mit durchgeführt Messgeräte. Es gibt eine ganze Reihe von Messgeräten und Geräten, von den einfachsten bis zu den komplexesten. Beispielsweise wird die Länge mit einem Lineal oder Maßband gemessen, die Temperatur mit einem Thermometer, die Breite mit einem Messschieber.
Messgeräte werden klassifiziert: nach der Art der Informationsdarstellung (Anzeige oder Aufzeichnung), nach der Messmethode (direkte Aktion und Vergleich), nach der Form der Darstellung der Messwerte (analog und digital) usw.
Typisch für Messgeräte sind folgende Parameter:
Messbereich- der Wertebereich der Messgröße, für den das Gerät im Normalbetrieb (bei gegebener Messgenauigkeit) ausgelegt ist.
Empfindlichkeitsschwelle- der vom Gerät ermittelte Mindestwert (Schwellenwert) des Messwerts.
Empfindlichkeit- verbindet den Wert des gemessenen Parameters und die entsprechende Änderung der Instrumentenwerte.
Genauigkeit- die Fähigkeit des Geräts, den wahren Wert des gemessenen Indikators anzuzeigen.
Stabilität- die Fähigkeit des Geräts, nach der Kalibrierung eine bestimmte Messgenauigkeit für eine bestimmte Zeit aufrechtzuerhalten.
Größe ist etwas, das gemessen werden kann. Konzepte wie Länge, Fläche, Volumen, Masse, Zeit, Geschwindigkeit usw. werden als Größen bezeichnet. Der Wert ist Messergebnis, es wird durch eine Zahl bestimmt, die in bestimmten Einheiten ausgedrückt wird. Die Einheiten, in denen eine Größe gemessen wird, werden genannt Maßeinheiten.
Um eine Größe anzugeben, wird eine Zahl geschrieben und daneben der Name der Einheit, in der sie gemessen wurde. Zum Beispiel 5 cm, 10 kg, 12 km, 5 Min. Jede Größe hat unzählige Werte, zum Beispiel kann die Länge sein: 1 cm, 2 cm, 3 cm usw.
Die gleiche Menge kann in verschiedenen Einheiten ausgedrückt werden, beispielsweise sind Kilogramm, Gramm und Tonne Gewichtseinheiten. Die gleiche Menge in verschiedenen Einheiten wird durch unterschiedliche Zahlen ausgedrückt. Zum Beispiel: 5 cm = 50 mm (Länge), 1 Stunde = 60 Minuten (Zeit), 2 kg = 2000 g (Gewicht).
Eine Größe zu messen bedeutet, herauszufinden, wie oft sie eine andere Größe der gleichen Art enthält, die als Maßeinheit verwendet wird.
Wir möchten zum Beispiel die genaue Länge eines Raumes herausfinden. Das heißt, wir müssen diese Länge mit einer anderen uns bekannten Länge messen, zum Beispiel mit einem Meter. Legen Sie dazu so oft wie möglich einen Meter entlang der Raumlänge beiseite. Wenn es genau 7-mal über die Länge des Raumes passt, beträgt seine Länge 7 Meter.
Als Ergebnis der Mengenmessung erhalten wir oder benannte Nummer, zum Beispiel 12 Meter, oder mehrere benannte Zahlen, zum Beispiel 5 Meter 7 Zentimeter, deren Gesamtheit aufgerufen wird zusammengesetzte benannte Zahl.
Maßnahmen
In jedem Bundesstaat hat die Regierung bestimmte Maßeinheiten für verschiedene Mengen festgelegt. Eine genau berechnete Maßeinheit, die als Standard übernommen wird, wird aufgerufen Standard oder vorbildliche Einheit. Es wurden Modelleinheiten von Meter, Kilogramm, Zentimeter usw. hergestellt, nach denen Einheiten für den täglichen Gebrauch hergestellt wurden. Einberufen werden Einheiten, die in Gebrauch gekommen sind und vom Staat zugelassen sind Maßnahmen.
Die Maßnahmen heißen homogen, wenn sie zur Messung gleichartiger Größen dienen. Gramm und Kilogramm sind also homogene Maßeinheiten, da sie zur Messung des Gewichts verwendet werden.
Einheiten
Nachfolgend finden Sie Maßeinheiten für verschiedene Größen, die häufig in Mathematikaufgaben vorkommen:
Gewichts-/Massemaße
- 1 Tonne = 10 Doppelzentner
- 1 Doppelzentner = 100 Kilogramm
- 1 Kilogramm = 1000 Gramm
- 1 Gramm = 1000 Milligramm
- 1 Kilometer = 1000 Meter
- 1 Meter = 10 Dezimeter
- 1 Dezimeter = 10 Zentimeter
- 1 Zentimeter = 10 Millimeter
- 1 qm Kilometer = 100 Hektar
- 1 Hektar = 10.000 Quadratmeter. Meter
- 1 qm Meter = 10000 qm. Zentimeter
- 1 qm Zentimeter = 100 Quadratmeter Millimeter
- 1 Kubikmeter Meter = 1000 Kubikmeter Dezimeter
- 1 Kubikmeter Dezimeter = 1000 Kubikmeter Zentimeter
- 1 Kubikmeter Zentimeter = 1000 Kubikmeter Millimeter
Betrachten wir eine andere Größe wie Liter. Zur Messung des Fassungsvermögens von Gefäßen wird ein Liter verwendet. Ein Liter ist ein Volumen, das einem Kubikdezimeter entspricht (1 Liter = 1 Kubikdezimeter).
Zeitmaße
- 1 Jahrhundert (Jahrhundert) = 100 Jahre
- 1 Jahr = 12 Monate
- 1 Monat = 30 Tage
- 1 Woche = 7 Tage
- 1 Tag = 24 Stunden
- 1 Stunde = 60 Minuten
- 1 Minute = 60 Sekunden
- 1 Sekunde = 1000 Millisekunden
Darüber hinaus werden Zeiteinheiten wie Viertel und Dekade verwendet.
- Viertel - 3 Monate
- Jahrzehnt - 10 Tage
Ein Monat wird als 30 Tage angenommen, es sei denn, es ist erforderlich, das Datum und den Namen des Monats anzugeben. Januar, März, Mai, Juli, August, Oktober und Dezember – 31 Tage. Der Februar in einem einfachen Jahr beträgt 28 Tage, der Februar in einem Schaltjahr 29 Tage. April, Juni, September, November – 30 Tage.
Ein Jahr ist (ungefähr) die Zeit, die die Erde für einen Umlauf um die Sonne benötigt. Es ist üblich, alle drei aufeinanderfolgenden Jahre als 365 Tage und das darauffolgende vierte Jahr als 366 Tage zu zählen. Man nennt ein Jahr mit 366 Tagen Schaltjahr, und Jahre mit 365 Tagen - einfach. Aus folgendem Grund wird dem vierten Jahr ein zusätzlicher Tag hinzugefügt. Der Umlauf der Erde um die Sonne umfasst nicht genau 365 Tage, sondern (ungefähr) 365 Tage und 6 Stunden. Somit ist ein einfaches Jahr um 6 Stunden kürzer als ein echtes Jahr, und 4 einfache Jahre sind um 24 Stunden, also um einen Tag, kürzer als 4 echte Jahre. Daher wird jedes vierte Jahr (29. Februar) ein Tag hinzugefügt.
Während Sie sich weiter mit verschiedenen Wissenschaften befassen, lernen Sie andere Arten von Größen kennen.
Abgekürzte Bezeichnungen der Maßnahmen
Abgekürzte Maßnamen werden in der Regel ohne Punkt geschrieben:
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Gewichts-/Massemaße
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Flächenmaße (Quadratmaße)
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Zeitmaße
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Maß für die Schiffskapazität
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Messgeräte
Zur Messung verschiedener Größen werden spezielle Messgeräte eingesetzt. Einige davon sind sehr einfach und für einfache Messungen konzipiert. Zu diesen Instrumenten gehören ein Messlineal, ein Maßband, ein Messzylinder usw. Andere Messgeräte sind komplexer. Zu diesen Geräten gehören Stoppuhren, Thermometer, elektronische Waagen usw.
Messgeräte verfügen in der Regel über eine Messskala (kurz Skala). Dies bedeutet, dass es auf dem Gerät Zeileneinteilungen gibt und neben jeder Zeileneinteilung der entsprechende Wert der Menge geschrieben ist. Der Abstand zwischen den beiden Strichen, neben denen der Wert steht, kann zusätzlich in mehrere kleinere Unterteilungen unterteilt werden; diese Unterteilungen werden meist nicht durch Zahlen angegeben.
Es ist nicht schwer zu bestimmen, welchem Wert jede kleinste Division entspricht. So zeigt die folgende Abbildung beispielsweise ein Messlineal:
Die Zahlen 1, 2, 3, 4 usw. geben die Abstände zwischen den Strichen an, die in 10 identische Unterteilungen unterteilt sind. Daher entspricht jede Teilung (der Abstand zwischen den nächsten Strichen) 1 mm. Diese Menge heißt auf Kosten einer Skalenteilung Messgerät.
Bevor Sie mit der Messung eines Wertes beginnen, sollten Sie den Skalenteilungswert des von Ihnen verwendeten Instruments ermitteln.
Um den Teilungspreis zu ermitteln, müssen Sie:
- Suchen Sie die beiden nächstgelegenen Linien auf der Skala, neben denen die Werte der Menge stehen.
- Subtrahieren Sie die kleinere Zahl vom größeren Wert und dividieren Sie die resultierende Zahl durch die Anzahl der Divisionen zwischen ihnen.
Als Beispiel ermitteln wir den Preis der Skaleneinteilung des in der Abbildung links dargestellten Thermometers.
Nehmen wir zwei Linien, in deren Nähe die Zahlenwerte des Messwerts (Temperatur) aufgetragen sind.
Beispielsweise zeigen Balken 20 °C und 30 °C an. Der Abstand zwischen diesen Strichen ist in 10 Teilbereiche unterteilt. Somit beträgt der Preis für jede Teilung:
(30 °C - 20 °C) : 10 = 1 °C
Daher zeigt das Thermometer 47 °C an.
Jeder von uns muss im Alltag ständig verschiedene Größen messen. Um beispielsweise pünktlich zur Schule oder zur Arbeit zu kommen, muss man die Zeit messen, die man unterwegs verbringt. Meteorologen messen Temperatur, Luftdruck, Windgeschwindigkeit usw., um das Wetter vorherzusagen.
Raum und Zeit
Physikalische Größe | Einheit ändern körperlich LED | Beschreibung | Anmerkungen |
||
Die Ausdehnung eines Objekts in einer Dimension. | |||||
Quadratmeter | Die Ausdehnung eines Objekts in zwei Dimensionen. | ||||
Volumen, Kapazität | Kubikmeter | Die Ausdehnung eines Objekts in drei Dimensionen. | umfangreiche Menge |
||
Dauer der Veranstaltung. | |||||
Flacher Winkel | Das Ausmaß der Richtungsänderung. | ||||
Raumwinkel | Steradiant | ||||
Lineare Geschwindigkeit | Meter pro Sekunde | Die Geschwindigkeit, mit der sich Körperkoordinaten ändern. | |||
Lineare Beschleunigung | Meter pro Quadratsekunde | Die Änderungsrate der Geschwindigkeit eines Objekts. | |||
Winkelgeschwindigkeit | Bogenmaß pro Sekunde | Winkeländerungsrate. | |||
Winkelbeschleunigung | Bogenmaß pro Quadratsekunde | Änderungsrate der Winkelgeschwindigkeit |
Periodische Phänomene, Schwingungen und Wellen
Physikalische Größe | Maßeinheit der physikalischen Größe | Einheit ändern körperlich LED | Beschreibung | Anmerkungen |
|
Chargenhäufigkeit | Die Anzahl der Wiederholungen eines Ereignisses pro Zeiteinheit. | ||||
Zyklische (zirkuläre) Frequenz | Bogenmaß pro Sekunde | ||||
Rotationsfrequenz | Sekunde zum Minus erste Potenz | ||||
Wellenlänge | |||||
Wellennummer | Messgerät auf Minus erste Leistung |
Mechanik
Physikalische Größe | Maßeinheit der physikalischen Größe | Einheit ändern körperlich LED | Beschreibung | Anmerkungen |
|
Kilogramm | Eine Größe, die die Trägheits- und Gravitationseigenschaften von Körpern bestimmt. | umfangreiche Menge |
|||
Dichte | Kilogramm pro Kubikmeter | Masse pro Volumeneinheit. | intensive Menge |
||
Oberflächendichte | Masse pro Flächeneinheit. | ||||
Lineare Dichte | Masse pro Längeneinheit. | ||||
Bestimmtes Volumen | Kubikmeter pro Kilogramm | ||||
Massenstrom | Kilogramm pro Sekunde | ||||
Volumenstrom | Kubikmeter pro Sekunde | ||||
Kilogrammmeter pro Sekunde | Produkt aus Masse und Geschwindigkeit eines Körpers. | ||||
Schwung | Kilogramm-Quadratmeter pro Sekunde | Ein Maß für die Drehung eines Objekts. | Erhaltungsgröße |
||
Trägheitsmoment | Kilogrammmeter im Quadrat | Ein Maß für die Trägheit eines Objekts während der Rotation. | Tensorgröße |
||
Kraft, Gewicht | Eine äußere Ursache der auf ein Objekt einwirkenden Beschleunigung. | ||||
Moment der Macht | Newtonmeter | Das Produkt einer Kraft und der Länge einer Senkrechten, die von einem Punkt zur Wirkungslinie der Kraft verläuft. | |||
Impulskraft | Newtonsekunde | ||||
Druck, mechanische Beanspruchung | Pa = (kg/(m s2)) |
Kraft pro Flächeneinheit. | intensive Menge |
||
J = (kg m2/s2) | Skalarprodukt aus Kraft und Weg. | ||||
J = (kg m2/s2) | Die Fähigkeit eines Körpers oder Systems, Arbeit zu verrichten. | extensiv, Erhaltungsgröße, Skalar |
|||
Leistung | W = (kg m2/s3) | Geschwindigkeit der Energieänderung. |
Thermische Phänomene
Physikalische Größe | Maßeinheit der physikalischen Größe | Einheit ändern körperlich LED | Beschreibung | Anmerkungen |
|
Temperatur | Die durchschnittliche kinetische Energie der Teilchen des Objekts. | Intensiver Wert |
|||
Temperaturkoeffizient | Kelvin hoch minus erster Potenz | ||||
Temperaturgefälle | Kelvin pro Meter | ||||
Wärme (Wärmemenge) | J = (kg m2/s2) | Energie, die auf nichtmechanische Weise von einem Körper auf einen anderen übertragen wird | |||
Spezifische Wärme | Joule pro Kilogramm | ||||
Wärmekapazität | Joule pro Kelvin | ||||
Spezifische Wärme | Joule pro Kilogramm Kelvin | ||||
Entropie | Joule pro Kilogramm |
Molekularphysik
Physikalische Größe | Maßeinheit der physikalischen Größe | Einheit ändern körperlich LED | Beschreibung | Anmerkungen |
|
Stoffmenge | Die Anzahl ähnlicher Struktureinheiten, aus denen ein Stoff besteht. | Umfangreicher Wert |
|||
Molmasse | Kilogramm pro Mol | ||||
Molare Energie | Joule pro Mol | ||||
Molare Wärmekapazität | Joule pro Mol Kelvin | J/(mol K) | |||
Molekulare Konzentration | Meter auf die minus dritte Potenz | ||||
Massenkonzentration | Kilogramm pro Kubikmeter | ||||
Molare Konzentration | Mol pro Kubikmeter | ||||
Ionenmobilität | Quadratmeter pro Voltsekunde |
Elektrizität und Magnetismus
Physikalische Größe | Maßeinheit der physikalischen Größe | Einheit ändern körperlich LED | Beschreibung | Anmerkungen |
|
Aktuelle Stärke | Pro Zeiteinheit fließende Ladung. | ||||
Stromdichte | Ampere pro Quadratmeter | ||||
Elektrische Ladung | umfangreiche, konservierte Menge |
||||
Elektrisches Dipolmoment | Coulombmeter | ||||
Polarisation | Anhänger pro Quadratmeter | ||||
Stromspannung | Änderung der potentiellen Energie pro Ladungseinheit. | ||||
Potenzial, EMF | |||||
Elektrische Feldstärke | Volt pro Meter | ||||
Elektrische Kapazität | |||||
Elektrischer Wiederstand | Ohm = (m2 kg/(s3 A2)) | Widerstand eines Objekts gegen den Durchgang von elektrischem Strom | |||
Elektrischer widerstand | |||||
Elektrische Leitfähigkeit | |||||
Magnetische Induktion | |||||
Magnetischer Fluss | (kg/(s2 A)) | Ein Wert, der die Intensität des Magnetfelds und die von ihm eingenommene Fläche berücksichtigt. | |||
Magnetische Feldstärke | Ampere pro Meter | ||||
Magnetisches Moment | Ampere Quadratmeter | ||||
Magnetisierung | Ampere pro Meter | ||||
Induktivität | |||||
Elektromagnetische Energie | J = (kg m2/s2) | ||||
Volumetrische Energiedichte | Joule pro Kubikmeter | ||||
Wirkleistung | |||||
Blindleistung | |||||
Volle Kraft | Wattampere |
Optik, elektromagnetische Strahlung
Physikalische Größe | Maßeinheit der physikalischen Größe | Einheit ändern körperlich LED | Beschreibung | Anmerkungen |
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Die Kraft des Lichts | Die Menge an Lichtenergie, die pro Zeiteinheit in eine bestimmte Richtung emittiert wird. | Leuchtender, umfangreicher Wert |
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Lichtfluss | |||||
Lichtenergie | Lumensekunde | ||||
Erleuchtung | |||||
Helligkeit | Lumen pro Quadratmeter | ||||
Candela pro Quadratmeter | |||||
Strahlungsenergie | J = (kg m2/s2) |
Akustik
Physikalische Größe | Maßeinheit der physikalischen Größe | Einheit ändern körperlich LED | Beschreibung | Anmerkungen |
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Schalldruck | |||||
Volumengeschwindigkeit | Kubikmeter pro Sekunde | ||||
Schallgeschwindigkeit | Meter pro Sekunde | ||||
Schallintensität | Watt pro Quadratmeter | ||||
Akustische Impedanz | Pascalsekunde pro Kubikmeter | ||||
Mechanischer Widerstand | Newtonsekunde pro Meter |
Atom- und Kernphysik. Radioaktivität
Physikalische Größe | Maßeinheit der physikalischen Größe | Einheit ändern körperlich LED | Beschreibung | Anmerkungen |
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Masse (Ruhemasse) | Kilogramm | ||||
Massendefekt | Kilogramm | ||||
Elementare elektrische Ladung | |||||
Kommunikationsenergie | J = (kg m2/s2) | ||||
Halbwertszeit, durchschnittliche Lebensdauer | |||||
Wirksamer Querschnitt | Quadratmeter | ||||
Nuklidaktivität | Becquerel | ||||
Energie ionisierender Strahlung | J = (kg m2/s2) | ||||
Absorbierte Dosis ionisierender Strahlung | |||||
Äquivalente Dosis ionisierender Strahlung | |||||
Expositionsdosis von Röntgen- und Gammastrahlung | Anhänger pro Kilogramm |
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SI-Einheiten
SI ist das Internationale Einheitensystem, eine moderne Version des metrischen Systems. SI ist das am weitesten verbreitete Einheitensystem der Welt, sowohl im Alltag als auch in Wissenschaft und Technik.
Quadratmeter | |
Kubikmeter | |
Meter pro Sekunde | |
Meter pro Quadratsekunde | |
reziprokes Messgerät | |
Kilogramm pro Kubikmeter | |
Kubikmeter pro Kilogramm | |
Ampere pro Quadratmeter | |
Ampere pro Meter | |
Mol pro Kubikmeter | |
Candela pro Quadratmeter |
Steradiant | ||
m-1 kg s-2 |
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m2 kg s-3 A-1 |
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m-2 kg-1 s4 A2 |
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m2 kg s-3 A-2 |
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m-2 kg-1 s3 A2 |
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m2 kg s-2 A-1 |
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kg s-2 A-1 |
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m2 kg s-2 A-2 |
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Krafteinheiten: Newton
Im Leben sind wir alle daran gewöhnt, das Wort „Stärke“ vergleichend zu verwenden und zu sagen, dass Männer stärker sind als Frauen, ein Traktor stärker als ein Auto, ein Löwe stärker als eine Antilope.
Kraft wird in der Physik als Maß für die Änderung der Geschwindigkeit eines Körpers definiert, die auftritt, wenn Körper interagieren. Wenn Kraft ein Maß ist und wir die Anwendung verschiedener Kräfte vergleichen können, dann handelt es sich um eine physikalische Größe, die gemessen werden kann. In welchen Einheiten wird Kraft gemessen?
Force-Einheiten
Zu Ehren des englischen Physikers Isaac Newton, der die Natur der Existenz und Anwendung verschiedener Arten von Kraft umfassend erforschte, wurde 1 Newton (1 N) als Krafteinheit in der Physik übernommen. Was ist eine Kraft von 1 N? In der Physik wählt man Maßeinheiten nicht einfach so, sondern trifft eine besondere Vereinbarung mit den bereits akzeptierten Einheiten.
Aus Erfahrung und Experimenten wissen wir, dass, wenn ein Körper ruht und eine Kraft auf ihn einwirkt, der Körper unter dem Einfluss dieser Kraft seine Geschwindigkeit ändert. Dementsprechend wurde zur Messung der Kraft eine Einheit gewählt, die die Änderung der Körpergeschwindigkeit charakterisieren würde. Und vergessen Sie nicht, dass es auch Körpermasse gibt, da bekannt ist, dass die Wirkung auf verschiedene Objekte bei gleicher Kraft unterschiedlich ausfällt. Wir können einen Ball weit werfen, aber ein Kopfsteinpflaster fliegt viel kürzer weg. Das heißt, unter Berücksichtigung aller Faktoren kommen wir zu der Feststellung, dass eine Kraft von 1 N auf einen Körper ausgeübt wird, wenn ein Körper mit einem Gewicht von 1 kg unter dem Einfluss dieser Kraft seine Geschwindigkeit in 1 Sekunde um 1 m/s ändert .
Einheit der Schwerkraft
Uns interessiert auch die Einheit der Schwerkraft. Da wir wissen, dass die Erde alle Körper auf ihrer Oberfläche anzieht, bedeutet dies, dass es eine Anziehungskraft gibt, die gemessen werden kann. Und wieder wissen wir, dass die Schwerkraft von der Masse des Körpers abhängt. Je größer die Masse eines Körpers ist, desto stärker wird er von der Erde angezogen. Es wurde experimentell festgestellt, dass die Schwerkraft, die auf einen Körper mit einem Gewicht von 102 Gramm wirkt, 1 N beträgt. Und 102 Gramm sind ungefähr ein Zehntel Kilogramm. Genauer gesagt: Wenn 1 kg in 9,8 Teile geteilt wird, erhalten wir ungefähr 102 Gramm.
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