Pamata vs atvasinātie daudzumi
Eksperimentēšana ir galvenais fizikas un citu fizisko zinātņu aspekts. Teorijas un citas hipotēzes tiek pārbaudītas un noteiktas kā zinātniska patiesība ar veikto eksperimentu palīdzību. Mērījumi ir neatņemama eksperimentu sastāvdaļa, kur dažādu fizikālo lielumu lielumi un attiecības tiek izmantotas, lai pārbaudītu pārbaudītās teorijas vai hipotēzes patiesumu..
Ir ļoti izplatīts fizisko lielumu komplekts, ko bieži mēra fizikā. Šie daudzumi pēc vienošanās tiek uzskatīti par pamatdaudzumiem. Izmantojot šo lielumu mērījumus un sakarības starp tiem, var iegūt citus fizikālos lielumus. Šos daudzumus sauc par atvasinātiem fizikāliem daudzumiem.
Pamata daudzumi
Katrā vienību sistēmā ir noteikts pamatvienību kopums, un atbilstošos fizikālos lielumus sauc par pamatlielumiem. Pamatvienības tiek definētas neatkarīgi, un bieži vien fizikālā sistēmā lielumus var tieši izmērīt.
Parasti vienību sistēmai ir vajadzīgas trīs mehāniskas vienības (masa, garums un laiks). Nepieciešama arī viena elektriskā vienība. Kaut arī ar iepriekšminēto vienību komplektu var pietikt, ērtības labad dažas citas fiziskas vienības tiek uzskatītas par fundamentālām. c.g. (centimetri-grami sekundes), m.k. (metrs-kilograms sekundes) un f.p.s (pēdas-mārciņas sekundes) ir iepriekš izmantotas sistēmas ar pamatvienībām.
SI vienību sistēma ir aizstājusi daudz vecāku vienību sistēmas. SI vienību sistēmā pēc definīcijas septiņi fiziski lielumi tiek uzskatīti par fiziskiem pamatlielumiem, un to vienības - par fiziskām pamatvienībām.
Daudzums | Vienība | Simbols | Izmēri |
Garums | Metrs | m | L |
Mise | Kilograms | Kilograms | M |
Laiks | Sekundēs | s | T |
Elektriskā strāva | Ampère | A | |
Termodinamiskais temp. | Kelvins | K | |
Vielas daudzums | Kurmis | mol | |
Gaismas intensitāte | Candela | CD |
Atvasinātie daudzumi
Atvasinātos daudzumus veido pamatvienību spēku reizinājums. Citiem vārdiem sakot, šos daudzumus var iegūt, izmantojot pamatvienības. Šīs vienības nav definētas neatkarīgi; tie ir atkarīgi no citu vienību definīcijas. Daudzumus, kas piesaistīti atvasinātām vienībām, sauc par atvasinātiem daudzumiem.
Piemēram, ņem vērā ātruma vektora daudzumu. Izmērot objekta nobraukto attālumu un patērēto laiku, var noteikt objekta vidējo ātrumu. Tāpēc ātrums ir atvasināts lielums. Elektriskais lādiņš ir arī atvasināts daudzums, kur to dod strāvas plūsmas un patērētā laika reizinājums. Katrā atvasinātajā daudzumā ir atvasinātas vienības. Var iegūt atvasinātus daudzumus.
Fiziskais daudzums | Vienība | Simbols | ||
plaknes leņķis | Radiāns (a) | rad | - | m · m-1 = 1 (b) |
ciets leņķis | Steradian (a) | sr c) | - | m2· M-2 = 1 (b) |
biežums | Hercs | Hz | - | s-1 |
spēks | Ņūtons | N | - | m · kg · s-2 |
spiediens, stress | Paskāls | Pa | N / m2 | m-1· Kg · s-2 |
enerģija, darbs, siltuma daudzums | Džole | Dž | N · m | m2· Kg · s-2 |
jauda, starojuma plūsma | Vatu | W | J / s | m2· Kg · s-3 |
elektriskais lādiņš, elektrības daudzums | Kulons | C | - | A · s |
elektriskā potenciāla starpība, | Volt | V | W / A | m2· Kg · s-3· A-1 |
kapacitāte | Farad | F | C / V | m-2·Kilograms-1· S4· A2 |
elektriskā pretestība | Ohm | V / A | m2· Kg · s-3· A-2 | |
elektriskā vadītspēja | Siemens | S | A / V | m-2·Kilograms-1· S3· A2 |
magnētiskā plūsma | Vēbers | Wb | V · s | m2· Kg · s-2· A-1 |
magnētiskās plūsmas blīvums | Tesla | T | Wb / m2 | kg · s-2· A-1 |
induktivitāte | Henrijs | H | Wb / A | m2· Kg · s-2· A-2 |
Celsija temperatūra | Celsija grāds | ° C | - | K |
gaismas plūsma | Lumen | lm | CD · sr c) | m2· M-2· Cd = cd |
apgaismojums | Lukss | lx | lm / m2 | m2· M-4· Cd = m-2· CD |
(radionuklīda) aktivitāte | Becquerel | Bq | - | s-1 |
absorbētā deva, īpatnējā enerģija (nodotā), kerma | Pelēks | Gy | J / kg | m2· S-2 |
devas ekvivalents (d) | Sievert | Sv | J / kg | m2· S-2 |
katalītiskā aktivitāte | Katal | kat | s-1· Mol |
Kāda ir atšķirība starp pamatdatoriem un atvasinātajiem daudzumiem?
• Pamatskaitļi ir vienības sistēmas bāzes daudzumi, un tos definē neatkarīgi no pārējiem daudzumiem.
• Atvasinātie daudzumi ir pamatoti ar pamatdaudzumiem, un tos var norādīt kā pamatkogus.
• SI vienībās atvasinātajām vienībām bieži tiek doti tādu cilvēku vārdi kā Ņūtons un Džouls.