Основные единицы СИ

Основные единицы системы измерений

Международная система единиц

Наличие нескольких систем физических величин вызвало трудности при переводе из одной системы в другую.

В 1954 г. X Генеральная конференция по мерам и весам установила 6 основных единиц: метр, килограмм, секунда, ампер, градус Кельвина, кандела (сила света). В 1956 г. разработан проект Международной системы единиц. В 1960 г. утверждена на XI конференции (SI – начальные буквы французского наименования Systeme International, у нас СИ). В 1970 г. в СССР издана окончательная редакция «Единицы физических величин».

Достоинства Международной системы единиц:

1. универсальность (все области науки, техники…);

2. унификация. Например: вместо атмосфера, мм рт. столба, мм вод. столба, бар, пьеза и др. принята единая единица давления – Паскаль; вместо кг-сила-метр, эрг, калория, киловатчас и др. – Джоуль и т.д.;

3. применение удобных для практики основных и большинства производных единиц: площадь – м², объем – м³, эл. напряжение – Вольт, эл. сопротивление – Ом;

4. когерентность (связанность, согласованность) системы; коэффициент пропорциональности;

5. четкое разграничение в СИ единиц массы (килограмм) и силы (Ньютона);

6. упрощение записи уравнений и формул;

7. облегчение процесса обучения;

8. взаимопонимание при дальнейшем развитии НТП.

На X конференции приняты основные единицы исходя:

1. охватить системой все области науки;

2. создать основу образования производных единиц для различных физических величин;

3. принять удобные для практики размеры основных единиц, уже получившие широкое распространение;

4. выбрать единицы таких величин, воспроизведение которых с помощью эталонов возможно с наибольшей точностью.

В 1971 г. добавилась 7 единица – моль – количество вещества.

Метр - равен 1650763,73 длин волн в вакууме излучения, соответствующего переходу между 2р₁₀ и 5d₅ атома криптона – 86.

Килограмм – ед. массы, равен массе международного прототипа килограмма.

Секунда – равна 9192631770 периодов излучения, соответствующего между 2-мя сверхтонкими уровнями основного атома цезия – 133.

Ампер – сила неизменяющегося тока, который проходя по 2-м параллельным прямолинейным проводникам бесконечной длины и ничтожно малого кругового сечения, расположенным на расстоянии 1 метра один от другого в вакууме, создал бы между этими проводниками силу, равную 2×10^-7 Н на каждый метр длины.

Кельвин – единица термодинамической температуры – 1/273,16 часть термодинамической температуры тройной точки воды.

Кандела – сила света, испускаемого с площади 1/600000 м² сечения полного излучателя в перпендикулярном к этому сечению направлении при температуре излучателя, равной температуре затвердевания платины при давлении 101325 Па.

Моль – количество вещества, содержащее столько же молекул, сколько атомов содержится в нуклиде углерода – 12 массой 0,012 кг.