Фундаментальные против производных количеств
Экспериментирование является ключевым аспектом физики и других физических наук. Теории и другие гипотезы подтверждаются и утверждаются как научная истина с помощью проводимых экспериментов. Измерения являются неотъемлемой частью экспериментов, где величины и соотношения между различными физическими величинами используются для проверки истинности проверенной теории или гипотезы..
Есть очень распространенный набор физических величин, которые часто измеряются в физике. Эти величины считаются фундаментальными величинами по соглашению. Используя измерения для этих величин и связи между ними, можно получить другие физические величины. Эти величины известны как производные физические величины.
Фундаментальные количества
Набор фундаментальных единиц определяется в каждой системе единиц, и соответствующие физические величины называются фундаментальными величинами. Фундаментальные единицы определяются независимо, и часто величины непосредственно измеряются в физической системе.
В общем, система единиц требует трех механических единиц (масса, длина и время). Один электрический блок также требуется. Хотя вышеупомянутого набора единиц может быть достаточно, для удобства несколько других физических единиц считаются основными. c.g.s (сантиметр-грамм-секунда), m.k.s (метр-килограмм-секунда) и f.p.s (фут-фунт-секунда) - ранее используемые системы с фундаментальными единицами.
Система единиц СИ заменила большую часть старых систем единиц. В системе единиц СИ по определению следующие семь физических величин рассматриваются как фундаментальные физические величины, а их единицы - как фундаментальные физические единицы..
Количество | Единица измерения | Символ | Габаритные размеры |
длина | метр | м | L |
масса | Килограмм | кг | M |
Время | секунд | s | T |
Электрический ток | Ампер | ||
Термодинамическая температура. | кельвин | К | |
Количество вещества | Моль | моль | |
Интенсивность света | Кандела | компакт диск |
Производные количества
Производные величины образуются произведением степеней фундаментальных единиц. Другими словами, эти величины могут быть получены с использованием фундаментальных единиц. Эти единицы не определены независимо; они зависят от определения других единиц. Количества, связанные с производными единицами, называются производными величинами..
Например, рассмотрим векторное значение скорости. Измеряя расстояние, пройденное объектом и время, можно определить среднюю скорость объекта. Следовательно, скорость является производной величиной. Электрический заряд также является производной величиной, где он определяется произведением тока и времени. Каждое производное количество имеет производные единицы. Производные количества могут быть сформированы.
Физическое количество | Единица измерения | Символ | ||
плоский угол | радиан (А) | радиан | - | м · м-1 = 1 (Б) |
телесный угол | стерадиан (А) | стер (С) | - | м2· м-2 = 1 (Б) |
частота | Герц | Гц | - | s-1 |
сила | Ньютон | N | - | м · кг · с-2 |
давление, стресс | паскаль | Пенсильвания | Н / м2 | м-1· Кг · с-2 |
энергия, работа, количество тепла | Джоуль | J | Н · м | м2· Кг · с-2 |
мощность, лучистый поток | Ватт | W | Дж / с | м2· Кг · с-3 |
электрический заряд, количество электричества | Кулон | С | - | В качестве |
разность электрических потенциалов, | вольт | В | W / A | м2· Кг · с-3·-1 |
емкость | фарада | F | РЕЗЮМЕ | м-2·кг-1· с4·2 |
электрическое сопротивление | ом | V / A | м2· Кг · с-3·-2 | |
электрическая проводимость | Сименс | S | СРЕДНИЙ | м-2·кг-1· с3·2 |
магнитный поток | Вебер | Wb | V · с | м2· Кг · с-2·-1 |
плотность магнитного потока | тесла | T | Вб / м2 | кг · с-2·-1 |
индуктивность | Генри | ЧАС | Вб / А | м2· Кг · с-2·-2 |
Температура по Цельсию | Градус Цельсия | ° С | - | К |
световой поток | люмен | люмен | кд · ср (С) | м2· м-2· CD = CD |
освещенность | Люкс | лк | лм / м2 | м2· м-4· Кд = м-2·компакт диск |
активность (радионуклидов) | Беккерель | Бк | - | s-1 |
поглощенная доза, удельная энергия (переданная), керма | Серый | Гы | Дж / кг | м2· с-2 |
эквивалент дозы (Д) | Зиверт | Sv | Дж / кг | м2· с-2 |
каталитическая активность | катал | Kat | s-1· моль |
В чем разница между фундаментальными и производными величинами?
• Фундаментальные величины - это базовые величины единицы системы, и они определяются независимо от других величин..
• Производные величины основаны на фундаментальных величинах и могут быть даны в терминах фундаментальных величин..
• В единицах СИ производные единицы часто получают имена людей, таких как Ньютон и Джоуль.