آنچه در وات اندازه گیری می شود: تعریف. اندازه گیری کمیت ها s اندازه گیری شده در فیزیک

این درس برای مبتدیان جدید نخواهد بود. همه ما از مدرسه چیزهایی مانند سانتی متر، متر، کیلومتر شنیده ایم. و وقتی صحبت از جرم می شد، معمولاً گرم، کیلوگرم، تن می گفتند.

سانتی متر، متر و کیلومتر؛ گرم، کیلوگرم و تن یک نام مشترک دارند - واحدهای اندازه گیری کمیت های فیزیکی.

در این درس به محبوب‌ترین واحدهای اندازه‌گیری نگاه می‌کنیم، اما خیلی عمیق به این موضوع نمی‌پردازیم، زیرا واحدهای اندازه‌گیری به حوزه فیزیک می‌روند. امروز مجبوریم بخشی از فیزیک را بخوانیم زیرا برای مطالعه بیشتر ریاضیات به آن نیاز داریم.

محتوای درس

واحدهای طول

برای اندازه گیری طول از واحدهای اندازه گیری زیر استفاده می شود:

میلی متر؛
سانتی متر؛
دسی متر؛
متر؛
کیلومتر

میلی متر(میلی متر). حتی اگر خط کشی را که هر روز در مدرسه از آن استفاده می کردیم بردارید، حتی با چشمان خودتان هم می توانید میلی متر را ببینید

خطوط کوچکی که یکی پس از دیگری در حال اجرا هستند میلی متر هستند. به طور دقیق تر، فاصله بین این خطوط یک میلی متر (1 میلی متر) است:

سانتی متر(سانتی متر). روی خط کش هر سانتی متر با یک عدد مشخص شده است. مثلا خط کش ما که در عکس اول بود 15 سانتی متر طول داشت. آخرین سانتی متر روی این خط کش با عدد 15 مشخص شده است.

در یک سانتی متر 10 میلی متر وجود دارد. شما می توانید علامت مساوی بین یک سانتی متر و ده میلی متر قرار دهید، زیرا طول آنها یکسان است:

1 سانتی متر = 10 میلی متر

اگر تعداد میلی‌مترهای شکل قبل را بشمارید، خودتان می‌توانید این را ببینید. خواهید دید که تعداد میلی متر (فاصله بین خطوط) 10 است.

واحد بعدی طول است دسی متر(dm). در یک دسی متر ده سانتی متر وجود دارد. یک علامت مساوی را می توان بین یک دسی متر و ده سانتی متر قرار داد، زیرا آنها طول یکسانی را نشان می دهند:

1 dm = 10 سانتی متر

اگر تعداد سانتی متر ها را در شکل زیر بشمارید می توانید این موضوع را تأیید کنید:

خواهید دید که تعداد سانتیمترها 10 است.

واحد اندازه گیری بعدی است متر(متر). در یک متر ده دسی متر وجود دارد. می توان علامت مساوی را بین یک متر و ده دسی متر قرار داد، زیرا طول آنها یکسان است:

1 متر = 10 dm

متأسفانه، متر را نمی توان در شکل نشان داد زیرا بسیار بزرگ است. اگر می خواهید متر را به صورت زنده ببینید، یک متر نوار بگیرید. هر کسی آن را در خانه خود دارد. بر روی یک متر، یک متر به عنوان 100 سانتی متر مشخص می شود، زیرا در یک متر ده دسی متر و در ده دسی متر صد سانتی متر وجود دارد:

1 متر = 10 dm = 100 سانتی متر

100 با تبدیل یک متر به سانتی متر به دست می آید. این یک موضوع جداگانه است که کمی بعد به آن خواهیم پرداخت. در حال حاضر، اجازه دهید به واحد بعدی طول، که کیلومتر نام دارد، برویم.

کیلومتر بزرگترین واحد طول در نظر گرفته می شود. البته واحدهای بالاتر دیگری مانند مگا متر، گیگمتر، ترمتر وجود دارد، اما ما آنها را در نظر نمی گیریم، زیرا یک کیلومتر برای ادامه تحصیل در ریاضیات کافی است.

هزار متر در یک کیلومتر وجود دارد. شما می توانید علامت مساوی را بین یک کیلومتر تا هزار متر قرار دهید، زیرا طول آنها یکسان است:

1 کیلومتر = 1000 متر

فاصله بین شهرها و کشورها بر حسب کیلومتر اندازه گیری می شود. برای مثال فاصله مسکو تا سن پترزبورگ حدود 714 کیلومتر است.

سیستم بین المللی واحدهای SI

سیستم بین المللی واحدهای SI مجموعه معینی از مقادیر فیزیکی پذیرفته شده عمومی است.

هدف اصلی سیستم بین المللی واحدهای SI دستیابی به توافقات بین کشورهاست.

می دانیم که زبان ها و سنت های کشورهای جهان متفاوت است. هیچ کاری برای انجام دادن در مورد آن وجود ندارد. اما قوانین ریاضی و فیزیک در همه جا یکسان عمل می کنند. اگر در کشوری «دو برابر دو برابر است»، در کشوری دیگر «دو برابر دو برابر است».

مشکل اصلی این بود که برای هر کمیت فیزیکی چندین واحد اندازه گیری وجود دارد. به عنوان مثال، اکنون آموخته ایم که برای اندازه گیری طول، میلی متر، سانتی متر، دسی متر، متر و کیلومتر وجود دارد. اگر چندین دانشمند که به زبان های مختلف صحبت می کنند در یک مکان جمع شوند تا مشکلی را حل کنند، چنین تنوع زیادی از واحدهای اندازه گیری طول می تواند منجر به تضاد بین این دانشمندان شود.

یکی از دانشمندان بیان می کند که در کشور آنها طول بر حسب متر اندازه گیری می شود. دومی ممکن است بگوید که در کشور آنها طول با کیلومتر اندازه گیری می شود. سومی ممکن است واحد اندازه گیری خود را ارائه دهد.

بنابراین، سیستم بین المللی واحدهای SI ایجاد شد. SI مخفف عبارت فرانسوی است Le Système International d'Unités، SI (که به روسی ترجمه شده است به معنای سیستم بین المللی واحدهای SI).

SI محبوب ترین کمیت های فیزیکی را فهرست می کند و هر یک از آنها واحد اندازه گیری پذیرفته شده خود را دارد. به عنوان مثال، در همه کشورها هنگام حل مسائل، توافق شد که طول بر حسب متر اندازه گیری شود. بنابراین، هنگام حل مسائل، اگر طول در واحد اندازه گیری دیگری (مثلاً بر حسب کیلومتر) داده شود، باید آن را به متر تبدیل کرد. در مورد چگونگی تبدیل یک واحد اندازه گیری به واحد دیگر کمی بعد صحبت خواهیم کرد. در حال حاضر، اجازه دهید سیستم بین المللی واحدهای SI خود را ترسیم کنیم.

نقاشی ما جدولی از مقادیر فیزیکی خواهد بود. ما هر یک از کمیت های فیزیکی مورد مطالعه را در جدول خود قرار می دهیم و واحد اندازه گیری مورد قبول در همه کشورها را نشان می دهیم. اکنون واحدهای طول را مطالعه کرده ایم و یاد گرفته ایم که سیستم SI متر را برای اندازه گیری طول تعریف می کند. بنابراین جدول ما به شکل زیر خواهد بود:

واحدهای انبوه

جرم کمیتی است که مقدار ماده را در یک جسم نشان می دهد. مردم وزن بدن را وزن می نامند. معمولا وقتی چیزی سنجیده می شود می گویند "این خیلی کیلوگرم وزن دارد" ، اگرچه ما در مورد وزن صحبت نمی کنیم، بلکه در مورد جرم این بدن صحبت می کنیم.

با این حال، جرم و وزن مفاهیم متفاوتی هستند. وزن نیرویی است که بدن با آن روی تکیه گاه افقی عمل می کند. وزن بر حسب نیوتن اندازه گیری می شود. و جرم کمیتی است که میزان ماده را در این جسم نشان می دهد.

اما ایرادی ندارد که وزن بدن نامیده شود. حتی در پزشکی می گویند "وزن فرد" ، اگرچه ما در مورد توده یک شخص صحبت می کنیم. نکته اصلی این است که بدانید اینها مفاهیم متفاوتی هستند.

برای اندازه گیری جرم از واحدهای اندازه گیری زیر استفاده می شود:

میلی گرم؛
گرم؛
کیلوگرم؛
مرکز;
تن

کوچکترین واحد اندازه گیری است میلی گرم(میلی گرم). به احتمال زیاد هرگز در عمل از یک میلی گرم استفاده نخواهید کرد. آنها توسط شیمیدانان و سایر دانشمندانی که با مواد کوچک کار می کنند استفاده می شوند. کافی است بدانید که چنین واحد اندازه گیری جرم وجود دارد.

واحد اندازه گیری بعدی است گرم(G). مرسوم است که هنگام تهیه یک دستور، مقدار یک محصول خاص را بر حسب گرم اندازه گیری کنید.

در یک گرم هزار میلی گرم وجود دارد. شما می توانید علامت مساوی بین یک گرم تا هزار میلی گرم قرار دهید، زیرا آنها به معنای جرم یکسان هستند:

1 گرم = 1000 میلی گرم

واحد اندازه گیری بعدی است کیلوگرم(کیلوگرم). کیلوگرم یک واحد اندازه گیری پذیرفته شده است. همه چیز را اندازه می گیرد. کیلوگرم در سیستم SI گنجانده شده است. اجازه دهید یک کمیت فیزیکی دیگر را نیز در جدول SI خود قرار دهیم. ما آن را "انبوه" می نامیم:

در هر کیلوگرم هزار گرم وجود دارد. شما می توانید علامت مساوی بین یک کیلوگرم تا هزار گرم قرار دهید، زیرا آنها همان جرم را نشان می دهند:

1 کیلوگرم = 1000 گرم

واحد اندازه گیری بعدی است صد وزن(ts). در سانترها اندازه گیری جرم محصول جمع آوری شده از یک منطقه کوچک یا جرم مقداری محموله راحت است.

در یک سنتر صد کیلوگرم وجود دارد. می توان علامت مساوی را بین یک سنتر و صد کیلوگرم قرار داد، زیرا آنها همان جرم را نشان می دهند:

1 c = 100 کیلوگرم

واحد اندازه گیری بعدی است تن(T). بارهای بزرگ و جرم اجسام بزرگ معمولاً بر حسب تن اندازه گیری می شوند. مثلا جرم یک سفینه فضایی یا ماشین.

در یک تن هزار کیلوگرم وجود دارد. می توان علامت مساوی را بین یک تن و هزار کیلوگرم قرار داد، زیرا آنها همان جرم را نشان می دهند:

1 تن = 1000 کیلوگرم

واحدهای زمانی

نیازی به توضیح نیست که فکر می کنیم ساعت چند است. همه می دانند زمان چیست و چرا به آن نیاز است. اگر بحث را به زمان چیست باز کنیم و بخواهیم آن را تعریف کنیم، شروع به کندوکاو در فلسفه خواهیم کرد و اکنون به این نیاز نداریم. بیایید با واحدهای زمان شروع کنیم.

برای اندازه گیری زمان از واحدهای اندازه گیری زیر استفاده می شود:

ثانیه؛
دقایق؛
تماشا کردن؛
روز

کوچکترین واحد اندازه گیری است دومین(با). البته واحدهای کوچکتری مانند میلی‌ثانیه، میکروثانیه، نانوثانیه وجود دارد، اما ما آنها را در نظر نخواهیم گرفت، زیرا در حال حاضر این هیچ معنایی ندارد.

پارامترهای مختلف در ثانیه اندازه گیری می شوند. مثلاً چند ثانیه طول می کشد تا یک ورزشکار 100 متر بدود؟ دومی در سیستم بین المللی SI از واحدهای اندازه گیری زمان گنجانده شده است و به عنوان "s" تعیین می شود. اجازه دهید یک کمیت فیزیکی دیگر را نیز در جدول SI خود قرار دهیم. ما آن را "زمان" می نامیم:

دقیقه(متر). 60 ثانیه در یک دقیقه وجود دارد. یک دقیقه و شصت ثانیه را می توان معادل کرد زیرا آنها زمان یکسانی را نشان می دهند:

1 متر = 60 ثانیه

واحد اندازه گیری بعدی است ساعت(h). 60 دقیقه در یک ساعت وجود دارد. علامت مساوی را می توان بین یک ساعت تا شصت دقیقه قرار داد، زیرا نشان دهنده زمان یکسان است:

1 ساعت = 60 متر

مثلاً اگر این درس را یک ساعت مطالعه کرده باشیم و از ما بپرسند که چقدر برای مطالعه آن وقت گذاشته‌ایم، می‌توانیم به دو صورت پاسخ دهیم: "ما یک ساعت درس خواندیم" یا بیشتر "ما درس را شصت دقیقه خواندیم" . در هر دو صورت به درستی پاسخ خواهیم داد.

واحد بعدی زمان است روز. 24 ساعت در روز وجود دارد. شما می توانید علامت مساوی بین یک روز تا بیست و چهار ساعت قرار دهید، زیرا آنها به معنای زمان یکسان هستند:

1 روز = 24 ساعت

آیا درس را دوست داشتید؟
به گروه جدید VKontakte ما بپیوندید و شروع به دریافت اعلان در مورد دروس جدید کنید

نام بین المللی برای وات W است و در روسی "W" است. اکنون این پارامتر اندازه گیری انرژی به طور گسترده در مکانیسم های مختلف - از لوازم خانگی گرفته تا ساختارهای فنی پیچیده - استفاده می شود.

داستان

واحد اندازه گیری وات به افتخار مهندس اسکاتلندی که یک موتور بخار ایجاد کرد، نامگذاری شد که مدل آن را از اختراع نیوکامن تغییر داد.

بنابراین، در دومین کنگره انجمن علمی در بریتانیا در سال 1882 به تصویب رسید. تا آن زمان، بیشتر محاسبات انرژی از اسب بخار استفاده می کردند که یک واحد متریک آن تقریباً برابر با 735 وات است.

وات به عنوان یک کمیت در فیزیک

برای درک بهتر آنچه بر حسب وات اندازه گیری می شود، باید درس های فیزیک مدرسه خود را بررسی کنید و تعریف انرژی را به خاطر بسپارید. کمیت فیزیکی که از ژول واحد بین المللی SI (J) استفاده می کند و انرژی نامیده می شود. این به عنوان یک معیار کلی برای اثربخشی فرآیندهای حرارتی مختلف یا تعاملات بین اشیاء و سایر پدیده‌های رخ داده با ماده - در علم، طبیعت، فناوری و غیره استفاده می‌شود.

این همان چیزی است که در وات اندازه گیری می شود - قدرتی که تعیین می کند اجسام مختلف چقدر انرژی مصرف یا منتشر می کنند. سرعت انتقال آن از طریق اجسام و تبدیل یک شکل به شکل دیگر نیز محاسبه شده است. به عبارت دیگر، توان، که بر حسب وات تعریف می شود، برابر است با 1 واحد انرژی تقسیم بر 1 واحد زمان - یک ثانیه:

1W=1J/1sec

ولت و وات

تفاوت بین ولت و وات چیست؟ ولتاژ بر حسب ولت محاسبه می شود. فرض کنید ولتاژ منبع تغذیه - باتری، باتری یا شبکه - باید با ولتاژ نصب شده روی دستگاه - یک لامپ یا تجهیزات الکترونیکی پیچیده برابر یا کمی (در٪) منحرف شود.

چه چیزی در وات اندازه گیری می شود؟ پاسخ در اینجا قبلاً واضح است - این قدرت است که می تواند به عنوان انرژی مصرف شده محاسبه شود ، به عنوان مثال هنگام انتخاب یک کتری - سریعتر گرم می شود ، اما برق بیشتری مصرف می کند. یا با توجه به توان خروجی مثلاً یک بلندگو یا آمپلی فایر، هر چه قدرت بیشتر باشد، دامنه وسیع‌تر و صدا بلندتر می‌شود. وات همچنین در موتورهای احتراق داخلی - اتومبیل ها، موتور سیکلت ها، تریمرها و مکانیسم های دیگر نشان داده شده است. با این حال، اندازه گیری "اسب بخار" اغلب برای چنین موتورهایی در کشورهای دیگر استفاده می شود.

برق وسایل برقی

قدرت لوازم خانگی با وات اندازه گیری می شود که معمولاً توسط سازنده مشخص می شود. برخی از دستگاه ها مانند لامپ ها می توانند محدودیت های قدرت را تعیین کنند تا اگر کارتریج بسیار داغ شد از کار نیفتد. که مدت زمان استفاده را محدود می کند. به طور معمول، چنین مشکلاتی با لامپ های رشته ای ایجاد می شود. به عنوان مثال در اروپا استفاده از این لامپ ها به دلیل قدرت بالا محدود بود.

لامپ های LED برق بسیار کمتری مصرف می کنند، در حالی که روشنایی چنین لامپ نسبت به لامپ های رشته ای کم نیست. به عنوان مثال، با روشنایی متوسط 800 لومن، مصرف انرژی یک لامپ رشته ای، با وات، 60 و یک لامپ LED از 10 تا 15 وات خواهد بود که 4-6 برابر کمتر است. قدرت لامپ فلورسنت 13-15 وات است. بنابراین، اگرچه هزینه بالاتر است، اما نورهای LED یا فلورسنت رایج‌تر می‌شوند، زیرا دوام بیشتری دارند و از نظر انرژی کارآمد هستند.

اندازه فیزیکییک ویژگی فیزیکی یک شی مادی، فرآیند، پدیده فیزیکی است که به صورت کمی مشخص می شود.

مقدار کمیت فیزیکیبا یک یا چند عدد بیان می شود که این کمیت فیزیکی را مشخص می کند و واحد اندازه گیری را نشان می دهد.

اندازه یک کمیت فیزیکیمقادیر اعدادی هستند که در مقدار یک کمیت فیزیکی ظاهر می شوند.

واحدهای اندازه گیری کمیت های فیزیکی.

واحد اندازه گیری کمیت فیزیکیمقداری از اندازه ثابت است که مقدار عددی برابر با یک به آن اختصاص داده شده است. برای بیان کمی مقادیر فیزیکی همگن با آن استفاده می شود. سیستم واحدهای مقادیر فیزیکی مجموعه ای از واحدهای پایه و مشتق شده بر اساس یک سیستم کمیت معین است.

فقط تعداد کمی از سیستم های واحدها گسترده شده اند. در بیشتر موارد، بسیاری از کشورها از سیستم متریک استفاده می کنند.

واحدهای پایه

اندازه گیری یک کمیت فیزیکی -به این معنی است که آن را با کمیت فیزیکی مشابه دیگری که به عنوان یک واحد گرفته شده است مقایسه کنید.

طول یک جسم با واحد طول، جرم یک جسم با واحد وزن و غیره مقایسه می شود. اما اگر یک محقق طول را بر حسب فوت و دیگری بر حسب فوت اندازه گیری کند، مقایسه این دو مقدار برای او دشوار خواهد بود. بنابراین، تمام کمیت های فیزیکی در سراسر جهان معمولاً در یک واحد اندازه گیری می شوند. در سال 1963، سیستم بین المللی واحدهای SI (System international - SI) به تصویب رسید.

برای هر کمیت فیزیکی در سیستم واحدها باید یک واحد اندازه گیری مربوطه وجود داشته باشد. استاندارد واحدهااجرای فیزیکی آن است.

استاندارد طول است متر- فاصله بین دو ضربه اعمال شده بر روی میله ای با شکل خاص ساخته شده از آلیاژ پلاتین و ایریدیوم.

استاندارد زمانبه عنوان مدت زمان هر فرآیندی است که به طور منظم تکرار می شود، که برای آن حرکت زمین به دور خورشید انتخاب می شود: زمین هر سال یک چرخش می کند. اما واحد زمان را نه یک سال، بلکه یک ثانیه به من بدهید.

برای یک واحد سرعتسرعت حرکت یکنواخت یکنواختی را در نظر بگیرید که در آن بدن 1 متر در 1 ثانیه حرکت می کند.

یک واحد اندازه گیری جداگانه برای مساحت، حجم، طول و غیره استفاده می شود. هر واحد هنگام انتخاب یک استاندارد خاص تعیین می شود. اما سیستم واحدها بسیار راحت تر است اگر فقط چند واحد به عنوان اصلی انتخاب شوند و بقیه از طریق اصلی تعیین شوند. به عنوان مثال، اگر واحد طول یک متر باشد، واحد مساحت متر مربع، حجم یک متر مکعب، سرعت یک متر بر ثانیه و غیره خواهد بود.

واحدهای پایهمقادیر فیزیکی در سیستم بین المللی واحدها (SI) عبارتند از: متر (m)، کیلوگرم (کیلوگرم)، ثانیه (s)، آمپر (A)، کلوین (K)، کندلا (cd) و مول (مول).

واحدهای پایه SI
اندازه	واحد	تعیین
اندازه	نام	روسی	بین المللی



قدرت جریان الکتریکی
دمای ترمودینامیکی
قدرت نور
مقدار ماده

همچنین واحدهای SI مشتق شده ای وجود دارد که نام های خود را دارند:

واحدهای SI مشتق شده با نام خود
	واحد		بیان واحد مشتق شده
اندازه	نام	تعیین	از طریق سایر واحدهای SI	از طریق واحدهای اصلی و تکمیلی SI


فشار				m -1 ChkgChs -2
انرژی، کار، مقدار گرما				m 2 ChkgChs -2
قدرت، جریان انرژی				m 2 ChkgChs -3
مقدار برق، بار الکتریکی
ولتاژ الکتریکی، پتانسیل الکتریکی				m 2 ChkgChs -3 ChA -1
ظرفیت الکتریکی				m -2 Chkg -1 Ch 4 Ch 2
مقاومت الکتریکی				m 2 ChkgChs -3 ChA -2
رسانایی الکتریکی				m -2 Chkg -1 Ch 3 Ch 2
شار القایی مغناطیسی				m 2 ChkgChs -2 ChA -1
القای مغناطیسی				kgHs -2 HA -1
اندوکتانس				m 2 ChkgChs -2 ChA -2
جریان نور
روشنایی				m 2 ChkdChsr
فعالیت منبع رادیواکتیو	بکرل
دوز تابش جذب شده

واندازه گیری ها. برای به دست آوردن یک توصیف دقیق، عینی و به راحتی قابل تکرار از یک کمیت فیزیکی، از اندازه گیری ها استفاده می شود. بدون اندازه گیری، یک کمیت فیزیکی را نمی توان به صورت کمی مشخص کرد. تعاریفی مانند فشار "کم" یا "بالا"، دمای "کم" یا "بالا" فقط نظرات ذهنی را منعکس می کنند و شامل مقایسه با مقادیر مرجع نیستند. هنگام اندازه گیری یک کمیت فیزیکی، مقدار عددی خاصی به آن اختصاص داده می شود.

اندازه گیری ها با استفاده از ابزار اندازه گیریتعداد بسیار زیادی ابزار و وسایل اندازه گیری، از ساده ترین تا پیچیده ترین، وجود دارد. به عنوان مثال، طول با یک خط کش یا متر، دما با دماسنج، عرض با کولیس اندازه گیری می شود.

ابزارهای اندازه گیری طبقه بندی می شوند: از طریق روش ارائه اطلاعات (نمایش یا ضبط)، با روش اندازه گیری (عمل مستقیم و مقایسه)، با شکل ارائه قرائت ها (آنالوگ و دیجیتال) و غیره.

پارامترهای زیر برای ابزار اندازه گیری معمولی هستند:

محدوده اندازه گیری- محدوده مقادیر کمیت اندازه گیری شده که دستگاه در طول عملکرد عادی آن طراحی شده است (با دقت اندازه گیری داده شده).

آستانه حساسیت- حداقل مقدار (آستانه) مقدار اندازه گیری شده که توسط دستگاه متمایز می شود.

حساسیت- مقدار پارامتر اندازه گیری شده و تغییر متناظر در قرائت های ابزار را به هم متصل می کند.

دقت- توانایی دستگاه برای نشان دادن مقدار واقعی نشانگر اندازه گیری شده.

ثبات- توانایی دستگاه برای حفظ دقت اندازه گیری معین برای مدت معینی پس از کالیبراسیون.

اندازهچیزی است که قابل اندازه گیری است. به مفاهیمی مانند طول، مساحت، حجم، جرم، زمان، سرعت و ... کمیت می گویند. ارزش است نتیجه اندازه گیری، با عددی که در واحدهای خاصی بیان می شود تعیین می شود. واحدهایی که یک کمیت در آنها اندازه گیری می شود نامیده می شوند واحد های اندازه گیری.

برای نشان دادن یک مقدار، یک عدد نوشته می شود و در کنار آن نام واحدی که در آن اندازه گیری شده است، نوشته می شود. به عنوان مثال، 5 سانتی متر، 10 کیلوگرم، 12 کیلومتر، 5 دقیقه. هر کمیت دارای مقادیر بی شماری است، به عنوان مثال طول می تواند برابر با: 1 سانتی متر، 2 سانتی متر، 3 سانتی متر و غیره باشد.

مقدار یکسان را می توان در واحدهای مختلف بیان کرد، به عنوان مثال کیلوگرم، گرم و تن واحد وزن هستند. مقدار یکسان در واحدهای مختلف با اعداد مختلف بیان می شود. به عنوان مثال، 5 سانتی متر = 50 میلی متر (طول)، 1 ساعت = 60 دقیقه (زمان)، 2 کیلوگرم = 2000 گرم (وزن).

اندازه‌گیری یک کمیت به این معنی است که چند بار حاوی کمیت دیگر از همان نوع است که به عنوان واحد اندازه‌گیری در نظر گرفته می‌شود.

به عنوان مثال، می خواهیم طول دقیق یک اتاق را بفهمیم. این بدان معناست که باید این طول را با استفاده از طول دیگری که به خوبی برای ما شناخته شده است اندازه گیری کنیم، مثلاً با استفاده از متر. برای انجام این کار، هر چند بار که ممکن است یک متر در طول اتاق کنار بگذارید. اگر دقیقاً 7 برابر در طول اتاق قرار بگیرد، طول آن 7 متر است.

در نتیجه اندازه گیری کمیت یا به دست می آوریم شماره نامگذاری شدهمثلاً 12 متر یا چند عدد با نام مثلاً 5 متر و 7 سانتی متر که مجموع آنها نامیده می شود. ترکیب به نام شماره.

معیارهای

در هر ایالت، دولت واحدهای اندازه گیری مشخصی را برای مقادیر مختلف ایجاد کرده است. یک واحد اندازه گیری دقیق محاسبه شده، که به عنوان استاندارد پذیرفته شده است، نامیده می شود استانداردیا واحد نمونه. واحدهای مدل متر، کیلوگرم، سانتی متر و ... ساخته شد که بر اساس آن واحدهایی برای استفاده روزمره ساخته شد. واحدهایی که مورد استفاده قرار گرفته اند و مورد تایید دولت هستند نامیده می شوند معیارهای.

اقدامات نامیده می شود همگن، اگر برای اندازه گیری کمیت های از یک نوع استفاده شوند. بنابراین، گرم و کیلوگرم معیارهای همگن هستند، زیرا برای اندازه گیری وزن استفاده می شوند.

واحدها

در زیر واحدهای اندازه گیری کمیت های مختلف که اغلب در مسائل ریاضی یافت می شوند آورده شده است:

اندازه گیری وزن / جرم

1 تن = 10 کوینتال
1 کوینتال = 100 کیلوگرم
1 کیلوگرم = 1000 گرم
1 گرم = 1000 میلی گرم

1 کیلومتر = 1000 متر
1 متر = 10 دسی متر
1 دسی متر = 10 سانتی متر
1 سانتی متر = 10 میلی متر

1 متر مربع کیلومتر = 100 هکتار
1 هکتار = 10000 متر مربع متر
1 متر مربع متر = 10000 متر مربع سانتی متر
1 متر مربع سانتی متر = 100 متر مربع میلی متر

1 مس متر = 1000 متر مکعب دسی متر
1 مس دسی متر = 1000 متر مکعب سانتی متر
1 مس سانتی متر = 1000 متر مکعب میلی متر

بیایید مقدار دیگری مانند لیتر. یک لیتر برای اندازه گیری ظرفیت شناورها استفاده می شود. لیتر حجمی است که برابر با یک دسی متر مکعب است (1 لیتر = 1 دسی متر مکعب).

اندازه گیری زمان

1 قرن (قرن) = 100 سال
1 سال = 12 ماه
1 ماه = 30 روز
1 هفته = 7 روز
1 روز = 24 ساعت
1 ساعت = 60 دقیقه
1 دقیقه = 60 ثانیه
1 ثانیه = 1000 میلی ثانیه

علاوه بر این از واحدهای زمانی مانند ربع و دهه استفاده می شود.

سه ماهه - 3 ماه
دهه - 10 روز

یک ماه 30 روز در نظر گرفته می شود مگر اینکه لازم باشد تاریخ و نام ماه را مشخص کنید. ژانویه، مارس، می، ژوئیه، آگوست، اکتبر و دسامبر - 31 روز. فوریه در سال ساده 28 روز است، فوریه در سال کبیسه 29 روز است. آوریل، ژوئن، سپتامبر، نوامبر - 30 روز.

یک سال (تقریبا) زمانی است که زمین طول می کشد تا یک دور به دور خورشید بچرخد. مرسوم است که هر سه سال متوالی را 365 روز و سال چهارم را 366 روز حساب می کنند. سالی که شامل 366 روز باشد نامیده می شود سال کبیسهو سالهای حاوی 365 روز - ساده. به دلیل زیر یک روز اضافه به سال چهارم اضافه می شود. چرخش زمین به دور خورشید دقیقاً شامل 365 روز نیست، بلکه 365 روز و 6 ساعت (تقریبا) است. بنابراین، یک سال ساده از یک سال واقعی 6 ساعت کوتاهتر است و 4 سال ساده از 4 سال واقعی 24 ساعت، یعنی یک روز کوتاهتر است. بنابراین به هر چهارمین سال یک روز (۹ بهمن) اضافه می شود.

با مطالعه بیشتر علوم مختلف، با انواع دیگر کمیت ها آشنا خواهید شد.

نام اختصاری اقدامات

نام اختصاری اندازه گیری ها معمولاً بدون نقطه نوشته می شود:

کیلومتر - کیلومتر
متر - متر
دسی متر - dm
سانتی متر - سانتی متر
میلی متر - میلی متر

اندازه گیری وزن / جرم

تن - t
کوینتال - ج
کیلوگرم - کیلوگرم
گرم - گرم
میلی گرم - میلی گرم

اندازه گیری های مساحتی (مربع)

مربع کیلومتر - کیلومتر 2
هکتار - هکتار
مربع متر - متر مربع
مربع سانتی متر - سانتی متر 2
مربع میلی متر - میلی متر 2

مکعب متر - متر 3
مکعب دسی متر - dm 3
مکعب سانتی متر - سانتی متر 3
مکعب میلی متر - میلی متر 3

اندازه گیری زمان

قرن - در
سال - g
ماه - متر یا ماه
هفته - n یا هفته
روز - s یا d (روز)
ساعت - ساعت
دقیقه - م
دوم - س
میلی ثانیه - میلی ثانیه

اندازه گیری ظرفیت کشتی

لیتر - l

ابزار اندازه گیری

برای اندازه گیری مقادیر مختلف از ابزارهای اندازه گیری ویژه استفاده می شود. برخی از آنها بسیار ساده هستند و برای اندازه گیری های ساده طراحی شده اند. چنین ابزارهایی عبارتند از: خط کش، متر نوار، سیلندر اندازه گیری و غیره. سایر ابزارهای اندازه گیری پیچیده تر هستند. از جمله این وسایل می توان به کرونومتر، دماسنج، ترازوی الکترونیکی و ... اشاره کرد.

ابزارهای اندازه گیری معمولا دارای مقیاس اندازه گیری (یا به اختصار مقیاس) هستند. به این معنی که بر روی دستگاه تقسیم خط وجود دارد و در کنار هر تقسیم خط مقدار مربوط به مقدار نوشته می شود. فاصله بین دو ضربه، که در کنار آن مقدار مقدار نوشته شده است، می تواند به چندین بخش کوچکتر تقسیم شود؛ این تقسیمات اغلب با اعداد نشان داده نمی شوند.

تعیین اینکه هر کوچکترین تقسیم با چه مقداری مطابقت دارد دشوار نیست. بنابراین، برای مثال، شکل زیر یک خط کش اندازه گیری را نشان می دهد:

اعداد 1، 2، 3، 4 و ... نشان دهنده فواصل بین ضربات است که به 10 تقسیم یکسان تقسیم می شوند. بنابراین، هر تقسیم (فاصله بین نزدیکترین ضربه ها) مربوط به 1 میلی متر است. این مقدار نامیده می شود به قیمت تقسیم مقیاسدستگاه اندازه گیری.

قبل از شروع اندازه گیری یک مقدار، باید مقدار تقسیم مقیاس ابزار مورد استفاده خود را تعیین کنید.

برای تعیین قیمت تقسیم باید:

دو نزدیکترین خط را در مقیاس پیدا کنید که در کنار آنها مقادیر کمیت نوشته شده است.
عدد کوچکتر را از مقدار بزرگتر کم کنید و عدد حاصل را بر تعداد تقسیمات بین آنها تقسیم کنید.

به عنوان مثال، بیایید قیمت تقسیم مقیاس دماسنج نشان داده شده در شکل سمت چپ را تعیین کنیم.

بیایید دو خط را در نظر بگیریم که در نزدیکی آنها مقادیر عددی مقدار اندازه گیری شده (دما) رسم می شود.

به عنوان مثال، میله هایی که دمای 20 و 30 درجه سانتیگراد را نشان می دهند. فاصله بین این ضربات به 10 بخش تقسیم می شود. بنابراین، قیمت هر بخش برابر با:

(30 درجه سانتیگراد - 20 درجه سانتیگراد): 10 = 1 درجه سانتیگراد

بنابراین دماسنج 47 درجه سانتیگراد را نشان می دهد.

هر یک از ما به طور مداوم باید مقادیر مختلفی را در زندگی روزمره اندازه گیری کنیم. به عنوان مثال، برای اینکه به موقع به مدرسه یا محل کار برسید، باید زمانی را که در جاده سپری می شود اندازه گیری کنید. هواشناسان دما، فشار هوا، سرعت باد و غیره را برای پیش بینی آب و هوا اندازه گیری می کنند.

فضا و زمان

کمیت فیزیکی		واحد تغییر دادن فیزیکی رهبری	شرح	یادداشت
			وسعت یک جسم در یک بعد.
	متر مربع		وسعت یک جسم در دو بعد.
حجم، ظرفیت	متر مربع		وسعت یک جسم در سه بعد.	مقدار گسترده
			مدت زمان رویداد.
زاویه مسطح			میزان تغییر جهت.
زاویه جامد	استرادیان
سرعت خطی	متر در ثانیه		سرعت تغییر مختصات بدن
شتاب خطی	متر بر ثانیه مربع		نرخ تغییر در سرعت یک جسم.
سرعت زاویهای	رادیان در ثانیه		نرخ تغییر زاویه
شتاب زاویه ای	رادیان در ثانیه مجذور		نرخ تغییر سرعت زاویه ای

پدیده های دوره ای، نوسانات و امواج

کمیت فیزیکی	واحد اندازه گیری کمیت فیزیکی	واحد تغییر دادن فیزیکی رهبری	شرح	یادداشت

فرکانس دسته ای			تعداد تکرار یک رویداد در واحد زمان.
فرکانس چرخه ای (دایره ای).	رادیان در ثانیه
فرکانس چرخش	دوم به منهای توان اول
طول موج
عدد موج	متر به منهای توان اول

مکانیک

کمیت فیزیکی	واحد اندازه گیری کمیت فیزیکی	واحد تغییر دادن فیزیکی رهبری	شرح	یادداشت
	کیلوگرم		کمیتی که خواص اینرسی و گرانشی اجسام را تعیین می کند.	مقدار گسترده
تراکم	کیلوگرم بر متر مکعب		جرم در واحد حجم	مقدار فشرده
تراکم سطح	جرم در واحد سطح
چگالی خطی	جرم در واحد طول
حجم مشخص	متر مکعب بر کیلوگرم
جریان انبوه	کیلوگرم در ثانیه
جریان حجم	متر مکعب در ثانیه
	کیلوگرم متر در ثانیه		محصول جرم و سرعت یک جسم.
تکانه	کیلوگرم متر مربع در ثانیه		اندازه گیری چرخش یک جسم.	کمیت حفظ شده
ممان اینرسی	کیلوگرم متر مربع		اندازه گیری اینرسی یک جسم در حین چرخش.	کمیت تانسور
قدرت، وزن			یک علت خارجی شتابی که بر روی یک جسم تأثیر می گذارد.
لحظه قدرت	نیوتن متر		حاصل ضرب یک نیرو و طول یک عمود از نقطه ای به خط عمل نیرو کشیده شده است.
نیروی ضربه	نیوتن دوم
فشار، استرس مکانیکی		Pa = (kg/(m s2))	نیرو در واحد سطح	مقدار فشرده
		J = (kg m2/s2)	حاصل ضرب نقطه نیرو و جابجایی
		J = (kg m2/s2)	توانایی یک بدن یا سیستم برای انجام کار.	گسترده، کمیت حفظ شده، اسکالر
قدرت		W = (kg m2/s3)	نرخ تغییر انرژی

پدیده های حرارتی

کمیت فیزیکی	واحد اندازه گیری کمیت فیزیکی	واحد تغییر دادن فیزیکی رهبری	شرح	یادداشت
درجه حرارت			میانگین انرژی جنبشی ذرات جسم.	ارزش فشرده
ضریب دمای	کلوین به منهای توان اول
گرادیان دما	کلوین در هر متر
گرما (مقدار گرما)		J = (kg m2/s2)	انتقال انرژی از جسمی به جسم دیگر توسط وسایل غیر مکانیکی
گرمای خاص	ژول در هر کیلوگرم
ظرفیت گرمایی	ژول در هر کلوین
گرمای خاص	ژول بر کیلوگرم کلوین
آنتروپی	ژول در هر کیلوگرم

فیزیک مولکولی

کمیت فیزیکی	واحد اندازه گیری کمیت فیزیکی	واحد تغییر دادن فیزیکی رهبری	شرح	یادداشت
مقدار ماده			تعداد واحدهای ساختاری مشابهی که یک ماده را می سازند.	ارزش گسترده
جرم مولی	کیلوگرم در هر مول
انرژی مولی	ژول در هر مول
ظرفیت حرارتی مولی	ژول در مول کلوین	J/(mol K)
غلظت مولکولی	متر به توان سوم منهای
غلظت جرم	کیلوگرم بر متر مکعب
غلظت مولی	مول در متر مکعب
تحرک یون	متر مربع بر ولت ثانیه

الکتریسیته و مغناطیس

کمیت فیزیکی	واحد اندازه گیری کمیت فیزیکی	واحد تغییر دادن فیزیکی رهبری	شرح	یادداشت
قدرت فعلی			شارژ در واحد زمان جریان دارد.
چگالی جریان	آمپر بر متر مربع
شارژ الکتریکی				مقدار گسترده و حفظ شده
لحظه دوقطبی الکتریکی	کولن متر
قطبی شدن	آویز در هر متر مربع
ولتاژ			تغییر انرژی پتانسیل در واحد شارژ
پتانسیل، EMF
قدرت میدان الکتریکی	ولت بر متر
ظرفیت الکتریکی
مقاومت الکتریکی		اهم = (m2 kg/(s3 A2))	مقاومت جسم در برابر عبور جریان الکتریکی
مقاومت الکتریکی
رسانایی الکتریکی
القای مغناطیسی
شار مغناطیسی		(kg/(s2 A))	مقداری که شدت میدان مغناطیسی و مساحت آن را در نظر می گیرد.
قدرت میدان مغناطیسی	آمپر بر متر
لحظه مغناطیسی	آمپر متر مربع
مغناطیس سازی	آمپر بر متر
اندوکتانس
انرژی الکترومغناطیسی		J = (kg m2/s2)
چگالی انرژی حجمی	ژول بر متر مکعب
قدرت فعال
توان راکتیو
قدرت کامل	وات آمپر

اپتیک، تابش الکترومغناطیسی

کمیت فیزیکی	واحد اندازه گیری کمیت فیزیکی	واحد تغییر دادن فیزیکی رهبری	شرح	یادداشت
قدرت نور			مقدار انرژی نوری ساطع شده در یک جهت معین در واحد زمان.	درخشان، ارزش گسترده
جریان نور
انرژی نور	لومن-ثانیه
روشنایی
درخشندگی	لومن در هر متر مربع
	کندلا در هر متر مربع
انرژی تشعشعی		J = (kg m2/s2)

آکوستیک

کمیت فیزیکی	واحد اندازه گیری کمیت فیزیکی	واحد تغییر دادن فیزیکی رهبری	شرح	یادداشت
فشار صدا
سرعت حجم	متر مکعب در ثانیه
سرعت صدا	متر در ثانیه
شدت صدا	وات بر متر مربع
امپدانس آکوستیک	پاسکال ثانیه در هر متر مکعب
مقاومت مکانیکی	نیوتن ثانیه بر متر

فیزیک اتمی و هسته ای. رادیواکتیویته

کمیت فیزیکی	واحد اندازه گیری کمیت فیزیکی	واحد تغییر دادن فیزیکی رهبری	شرح	یادداشت
توده (توده استراحت)	کیلوگرم
نقص انبوه	کیلوگرم
بار الکتریکی اولیه
انرژی ارتباطی		J = (kg m2/s2)
نیمه عمر، طول عمر متوسط
مقطع موثر	متر مربع
فعالیت هسته ای	بکرل
انرژی پرتوهای یونیزان		J = (kg m2/s2)
دوز جذب شده تابش یونیزان
دوز معادل تابش یونیزان
دوز قرار گرفتن در معرض اشعه ایکس و اشعه گاما	آویز به ازای هر کیلوگرم

e-pasp.ru

واحدهای SI

SI سیستم بین المللی واحدها، نسخه مدرن سیستم متریک است. SI پرکاربردترین سیستم واحدها در جهان است، هم در زندگی روزمره و هم در علم و فناوری.

کمیت فیزیکی

واحد

قدرت نور

سرعت

شتاب

فرکانس موج

تراکم

حجم مشخص

چگالی جریان

قدرت میدان مغناطیسی

مقدار خاصی از ماده


متر مربع
متر مربع
متر در ثانیه
متر بر ثانیه
متر متقابل
کیلوگرم بر متر مکعب
متر مکعب بر کیلوگرم
آمپر بر متر مربع
آمپر بر متر
مول در متر مکعب
کندلا در هر متر مربع

کمیت فیزیکی

واحد

بیان بر حسب واحدهای پایه

زاویه حجمی

قدرت، وزن

فشار

کار، انرژی

قدرت

بار الکتریکی، مقدار برق

ولتاژ، پتانسیل، نیروی الکتروموتور

ظرفیت الکتریکی

مقاومت الکتریکی

رسانایی الکتریکی

شار مغناطیسی

القای مغناطیسی

اندوکتانس

جریان نور

روشنایی


استرادیان


		m-1 kg s-2



		m2 kg s-3 A-1
		m-2 kg-1 s4 A2
		m2 kg s-3 A-2
		m-2 kg-1 s3 A2
		m2 kg s-2 A-1
		کیلوگرم s-2 A-1
		m2 kg s-2 A-2

ضریب

کنسول

تعیین

10*21

seniga.ru

واحدهای نیرو: نیوتن

همه ما در زندگی عادت کرده ایم که از کلمه قدرت در شرایط مقایسه ای استفاده کنیم، بگوییم مردان قوی تر از زنان هستند، تراکتور قوی تر از ماشین، شیر قوی تر از بز کوهی.

نیرو در فیزیک به عنوان معیاری از تغییر در سرعت یک جسم که هنگام تعامل اجسام رخ می دهد، تعریف می شود. اگر نیرو یک معیار باشد و بتوانیم اعمال نیروهای مختلف را با هم مقایسه کنیم، پس یک کمیت فیزیکی قابل اندازه گیری است. نیرو در چه واحدهایی اندازه گیری می شود؟

واحدهای نیرو

به افتخار فیزیکدان انگلیسی اسحاق نیوتن، که تحقیقات گسترده ای در مورد ماهیت وجود و استفاده از انواع نیرو انجام داد، 1 نیوتن (1 N) به عنوان واحد نیرو در فیزیک پذیرفته شد. نیروی 1 N چیست؟ در فیزیک، آنها واحدهای اندازه گیری را به همین شکل انتخاب نمی کنند، بلکه با واحدهایی که قبلاً پذیرفته شده اند، توافق خاصی می کنند.

ما به تجربه و آزمایشات می دانیم که اگر جسمی در حال سکون باشد و نیرویی بر آن وارد شود، جسم تحت تأثیر این نیرو سرعت خود را تغییر می دهد. بر این اساس، برای اندازه گیری نیرو، واحدی انتخاب شد که تغییر در سرعت بدن را مشخص کند. و فراموش نکنید که توده بدن نیز وجود دارد، زیرا مشخص است که با همان نیرو، ضربه بر اجسام مختلف متفاوت خواهد بود. ما می‌توانیم یک توپ را به دورتر پرتاب کنیم، اما یک سنگفرش با فاصله بسیار کمتری پرواز می‌کند. یعنی با در نظر گرفتن همه عوامل به این نتیجه می رسیم که اگر جسمی به وزن 1 کیلوگرم تحت تأثیر این نیرو در عرض 1 ثانیه سرعت خود را 1 متر بر ثانیه تغییر دهد، به جسمی نیروی 1 نیوتن وارد می شود. .

واحد گرانش

ما همچنین به واحد گرانش علاقه مند هستیم. از آنجایی که می دانیم زمین تمام اجسام روی سطح خود را جذب می کند، به این معنی است که یک نیروی جاذبه وجود دارد و می توان آن را اندازه گیری کرد. و باز هم می دانیم که نیروی گرانش به جرم بدن بستگی دارد. هر چه جرم یک جسم بیشتر باشد، زمین آن را با قدرت بیشتری جذب می کند. به طور تجربی ثابت شده است که نیروی گرانش بر جسمی با وزن 102 گرم 1 نیوتن و 102 گرم تقریباً یک دهم کیلوگرم است. به طور دقیق تر، اگر 1 کیلوگرم به 9.8 قسمت تقسیم شود، تقریباً 102 گرم به دست می آید.

شاید خواندن آن مفید باشد: