Международная система единиц физических величин

Согласованная Международная система единиц физических величин была принята в 1960 г. XI Генеральной конференцией по мерам весам. Международная система - СИ (SI), SI - начальные буквы французского наименования Systeme International. В системе предусмотрен перечень из семи основных единиц: метр, килограмм, секунда, ампер, кельвин, кандела, моль и двух дополнительных: радиан, стерадиан , а также даны приставки для образования кратных и дольных единиц.

ТГ-391 06.10

Основные единицы СИ

Метр равен длине пути, проходимого светом в вакууме за 1/299.792.458 долю секунды.

Килограмм равен массе международного прототипа килограмма.

Секунда равна 9.192.631.770 периодам излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133.

Ампер равен силе не изменяющегося во времени электрического тока, который при прохождении по двум параллельным прямолинейным проводникам бесконечной длины и ничтожно малой площади круговогосечения, расположенным на расстоянии 1 м один от другого в вакууме, вызывает на каждом участке проводника длиной 1 м силу взаимодействия, равную 2•10 в минус 7-ой степени Н.

Кельвин равен 1/273,16 части термодинамической температуры тройной точки воды.

Моль равен количеству вещества системы, содержащей столько же структурных элементов, сколько содержится атомов в углероде-12 массой 0.012 кг.

Кандела равна силе света в заданном направлении источника, испускающего монохроматическое излучение частотой 540•10 в 12-ой степени Гц, энергетическая сила света которого в этом направлении составляет 1/683 Вт/ср.

Таблица 3.1. Основные и дополнительные единицы СИ

Основные единицы СИ
Величина	Единица	Обозначение
Наименование	Наименование	русское	международное
Длина L	метр	м	m
Масса M	килограмм	кг	kg
Время T	секунда	с	s
Сила электрического тока I	ампер	А	A
Термодинамическая температура	кельвин	К	K
Сила света	кандела	кд	cd
Количество вещества	моль	моль	mol
Производные единицы СИ
Величина	Единица	Обозначение
Наименование	Наименование	русское	международное
Плоский угол	радиан	рад	rad
Телесный угол	стерадиан	ср	sr

Производные единицы СИ

Производные единицы Международной системы единиц образуются с помощью простейших уравнений между физическими величинами, в которых числовые коэффициенты равны единице. Например, для определения размерности линейной скорости воспользуемся выражением для скорости равномерного прямолинейного движения.

Если длина пройденного пути - v = l/t (м), а время, за которое этот путь пройден - t (с), то скорость получается в метрах в секунду (м/с). Следовательно, единица скорости СИ - метр в секунду - это скорость прямолинейно и равномерно движущейся точки, при которой она за время 1 с перемещается на расстояние 1 м. Аналогично образуются и другие единицы, в т.ч. с коэффициентом не равным единице.

Таблица 3.2. Производные единицы СИ (см. также табл. 3.1)

Производные единицы СИ, имеющие собственные наименования
Наименование	Единица	Выражение производной единицы через единицы СИ
Величина	Наименование	Обозначение	другие ед.	осн. и доп. ед.
Частота	герц	Гц	–	с–1
Сила	ньютон	Н	–	м•кг•с–2
Давление	паскаль	Па	Н/м2	м–1•кг•с–2
Энергия, работа,	джоуль	Дж	Н•м	м2•кг•с–2
Мощность	ватт	Вт	Дж/с	м2•кг•с–3
Электр. заряд	кулон	Кл	А•с	с•А
Электр.потенциал	вольт	В	Вт/А	м2•кг•с–3•А–1
Электр. емкость	фарада	Ф	Кл/В	м–2•кг–1•с4•А2
Эл.сопротивление	ом	Ом	В/А	м2•кг•с–3•А–2
Электрическая проводимость	сименс	См	А/В	м–2•кг–1•с3•А2
Поток магнитной индукции	вебер	Вб	В•с	м2•кг•с–2•А–1
Магнитная индукция	тесла	Т, Тл	Вб/м2	кг•с–2•А–1
Индуктивность	генри	Г, Гн	Вб/А	м2•кг•с–2•А–2
Световой поток	люмен	лм		кд•ср
Освещенность	люкс	лк		м2•кд•ср
Активность радиоакт. источника	беккерель	Бк	с–1	с–1
Поглощенная доза излучения	грэй	Гр	Дж/кг	м2•с–2

Примечание: в табл. мелкие цифры обозначают степень, например,

энергия м2•кг•с–2 метр в квадрате, секунда в минус второй степени

Объекты измерений

Измеряемые величины

Объектами измерений могут быть любые параметры физических объектов и процессов, описывающие их свойства.

Измерения геометрических величин: длин; диаметров; углов; отклонений формы и расположения поверхностей; шероховатости поверхностей; зазоров.

Измерения механических и кинематических величин: массы; силы; напряжений и деформаций; твердости; крутящих моментов; скорости движения и вращения; кинематических параметров зубчатых колёс и передач.

Измерения параметров жидкости и газа: расхода, уровня, объема; статического и динамического давления потока; параметров пограничного слоя.

Физико-химические измерения: вязкости; плотности; содержания (концентрации) компонентов в твердых, жидких и газообразных веществах; влажности; электрохимические измерения.

Теплофизические и термодинамические измерения: температуры; давления, тепловых величин; параметров цикла; к.п.д.

Измерения времени и частоты: измерение времени и интервалов времени; измерение частоты периодических процессов.

Измерения электрических и магнитных величин: напряжения, силы тока, сопротивления, емкости, индуктивности; параметров магнитных полей; магнитных характеристик материалов.

Радиоэлектронные измерения: интенсивности сигналов; параметров формы и спектра сигналов; свойств веществ и материалов радиотехническими методами.

Измерения акустических величин: акустические - в воздушной, газовой и водной средах; акустические - в твердых средах; аудиометрия и измерения уровня шума.

Оптические и оптико-физические измерения: измерения оптических свойств материалов; энергетических параметров некогерентного оптического излучения; спектральных, частотных характеристик, поляризации лазерного излучения; параметров оптических элементов, оптических характеристик материалов; характеристик фотоматериалов.

Измерения ионизирующих излучений и ядерных констант: дозиметрических характеристик ионизирующих излучений; спектральных характеристик ионизирующих излучений; активности радионуклидов; радиометрических характеристик ионизирующих излучений.