Հիմնական ընդդեմ ստացված քանակությունների
Փորձարկումը ֆիզիկայի և այլ ֆիզիկական գիտությունների հիմնական ասպեկտն է: Տեսությունները և այլ վարկածները ստուգվում և հաստատվում են որպես գիտական ճշմարտություն կատարված փորձերի միջոցով։ Չափումները փորձերի անբաժանելի մասն են, որտեղ տարբեր ֆիզիկական մեծությունների մեծություններն ու հարաբերությունները օգտագործվում են ստուգված տեսության կամ վարկածի ճշմարտացիությունը ստուգելու համար:
Գոյություն ունեն ֆիզիկական մեծությունների շատ տարածված շարք, որոնք հաճախ չափվում են ֆիզիկայում: Այս մեծությունները պայմանականորեն համարվում են հիմնարար մեծություններ։ Օգտագործելով այս մեծությունների չափումները և դրանց միջև եղած հարաբերությունները, կարող են ստացվել այլ ֆիզիկական մեծություններ:Այս մեծությունները հայտնի են որպես ստացված ֆիզիկական մեծություններ։
Հիմնական քանակություններ
Յուրաքանչյուր միավոր համակարգում սահմանվում է հիմնարար միավորների մի շարք, և համապատասխան ֆիզիկական մեծությունները կոչվում են հիմնարար մեծություններ: Հիմնարար միավորները սահմանվում են ինքնուրույն, և հաճախ քանակները ուղղակիորեն չափելի են ֆիզիկական համակարգում:
Ընդհանուր առմամբ, միավորների համակարգը պահանջում է երեք մեխանիկական միավոր (զանգված, երկարություն և ժամանակ): Պահանջվում է նաև մեկ էլեկտրաբլոկ։ Թեև վերը նշված միավորները կարող են բավարար լինել, հարմարության համար մի քանի այլ ֆիզիկական միավորներ համարվում են հիմնարար: c.g.s (սանտիմետր-գրամ-վայրկյան), m.k.s (մետր-կիլոգրամ վայրկյան) և f.p.s (ֆուտ-ֆունտ-վայրկյան) նախկինում օգտագործված համակարգեր են հիմնարար միավորներով:
SI միավորի համակարգը փոխարինել է հին միավոր համակարգերի մեծ մասը: SI միավորների համակարգում, ըստ սահմանման, հետևյալ յոթ ֆիզիկական մեծությունները համարվում են հիմնական ֆիզիկական մեծություններ, իսկ դրանց միավորները՝ հիմնական ֆիզիկական միավորներ:
Քանակ | Միավոր | Սիմվոլ | Չափսեր |
Երկարություն | մետր | մ | L |
Զանգված | կիլոգրամ | կգ | M |
Ժամանակ | վայրկյան | s | T |
Էլեկտրական հոսանք | Ամպեր | A | |
Ջերմոդինամիկական ջերմաստիճան. | Քելվին | K | |
Նյութի քանակը | Խլուրդ | մոլ | |
Լուսավոր ինտենսիվություն | Կանդելա | cd |
Ստացված քանակություններ
Ստեղծված մեծությունները ձևավորվում են հիմնարար միավորների հզորությունների արտադրյալով: Այլ կերպ ասած, այս մեծությունները կարող են ստացվել հիմնարար միավորների միջոցով: Այս միավորները չեն սահմանվում ինքնուրույն. դրանք կախված են այլ միավորների սահմանումից: Ստացված միավորներին կցված մեծությունները կոչվում են ստացված մեծություններ։
Օրինակ, հաշվի առեք արագության վեկտորային մեծությունը: Չափելով օբյեկտի անցած տարածությունը և անցած ժամանակը, կարելի է որոշել օբյեկտի միջին արագությունը: Այսպիսով, արագությունը ստացված մեծություն է: Էլեկտրական լիցքը նաև ստացված մեծություն է, որտեղ այն տրվում է ընթացիկ հոսքի և վերցրած ժամանակի արտադրյալով: Յուրաքանչյուր ստացված մեծություն ունի ստացված միավորներ: Ստացված քանակությունները կարող են ձևավորվել։
Ֆիզիկական Քանակ | Միավոր | Սիմվոլ | ||
հարթության անկյուն | Ռադիան (ա) | ռադ | – | մ·մ-1 =1 (բ) |
պինդ անկյուն | Ստերադիան (ա) | sr (գ) | – | մ2· m-2 =1 (բ) |
հաճախականություն | Հերց | Հց | – | s-1 |
ուժ | Նյուտոն | N | – | մ·կգ·ս-2 |
ճնշում, սթրես | Պասկալ | Pa | N/m2 | մ-1·kg·s-2 |
էներգիա, աշխատանք, ջերմության քանակ |
Ջուլ | J | N·m | մ2·կգ·ս-2 |
հզորություն, ճառագայթային հոսք | Watt | W | J/s | մ2·կգ·ս-3 |
էլեկտրական լիցք, էլեկտրաէներգիայի քանակ | Կուլոն | C | – | A·s |
էլեկտրական պոտենցիալների տարբերություն, էլեկտրաշարժիչ ուժ | Վոլտ | V | W/A | մ2·կգ·ս-3·A-1 |
տարողունակություն | Ֆարադ | F | C/V | մ-2·կգ-1·s4·A 2 |
էլեկտրական դիմադրություն | Օմ | V/A | մ2·կգ·ս-3·A-2 | |
էլեկտրական հաղորդունակություն | Siemens | S | A/V | մ-2·կգ-1·s3·A 2 |
մագնիսական հոսք | Վեբեր | Wb | V·s | մ2·kg·s-2·A-1 |
մագնիսական հոսքի խտություն | Tesla | T | Wb/m2 | կգ·ս-2·A-1 |
ինդուկտիվություն | Հենրի | H | Wb/A | մ2·kg·s-2·A-2 |
Ցելսիուս ջերմաստիճան | աստիճան Celsius | °C | – | K |
լուսավոր հոսք | Lumen | լմ |
cd·sr (c) |
m2·m-2·cd=cd |
լուսավորություն | Lux | lx | լմ/մ2 | m2· m-4·cd=m-2·cd |
ակտիվություն (ռադիոնուկլիդի) | Բեկերել | Bq | – | s-1 |
ներծծվող դոզան, հատուկ էներգիա (փոխանցված), կերմա | Մոխրագույն | Gy | Ջ/կգ | մ2· s-2 |
դոզան համարժեք (դ) | Սիվերտ | Sv | Ջ/կգ | մ2· s-2 |
կատալիտիկ ակտիվություն | Կատալ | kat | s-1·մոլ |
Ո՞րն է տարբերությունը հիմնական և ստացված քանակությունների միջև:
• Հիմնական մեծությունները միավորային համակարգի բազային մեծություններն են, և դրանք որոշվում են մյուս մեծություններից անկախ:
• Ստացված մեծությունները հիմնված են հիմնարար մեծությունների վրա և դրանք կարող են տրվել հիմնարար մեծությունների առումով:
• SI միավորներում ածանցյալ միավորներին հաճախ տրվում են այնպիսի մարդկանց անուններ, ինչպիսիք են Նյուտոնը և Ջոուլը: