Шта и шта су фундаменталне и изведене магнитуде?



Тхе основне магнитуде и деривати то су физичке величине које омогућавају изражавање било које количине или мјерења тијела.

Експериментисање је фундаментални аспект физике и других физичких наука. Теорије и друге хипотезе се потврђују и утврђују као научна истина путем експеримената који се изводе.

Горња слика приказује јединице у којима се мјере основне и изведене величине. Тежина се мери у килограмима, растојање у метрима, време у секундама, струја у амперима ... У следећем одељку ћемо детаљније објаснити..

Мјерења су саставни дио експеримената, гдје се магнитуде и односи између различитих физичких величина користе за провјеру истинитости теорије или хипотезе..

Типови магнитуде: основе и деривати

Фундаменталне магнитуде

У сваком систему јединица дефинише се скуп основних јединица чије се физичке величине називају основним величинама.

Основне јединице су дефинисане независно и често су количине директно мерљиве у физичком систему.

Систем јединица захтева три механичке јединице (маса, дужина и време). Потребна је и електрична јединица. 

Магнитуде које не зависе од било које друге физичке величине за њихово мерење су познате као фундаменталне магнитуде, оне не зависе од било које друге количине која се може изразити. Постоји укупно седам основних величина:

1- Маса: килограм (кг)

Она је дефинисана масом прототипа платинум-иридијумског цилиндра одржаног у Међународном бироу за утеге и мере у Паризу, Француска.

Копије овог цилиндра чувају многе земље које их користе за стандардизацију и упоређивање тежина.

2- Дужина: метар (м)

Дефинише се као дужина путање светлости у опсегу тачно 1/299792458 секунди.

3 - време: секунде

Према Међународном систему јединица, време од 192.631.770 периода осцилација светлости емитоване атомима цезијума -133 одговара прелазу између две хиперфине нивоа основног стања. Ово се одређује коришћењем прецизних атомских часовника.

4 - Електрична струја: ампер (А)

Измерите јачину електричне струје. Константном струјом је дефинисано да, ако тече у два паралелна равна проводника бесконачне дужине и занемарљив део кружи, када је 1 метар удаљен у вакууму, производи силу која је једнака 2 × 10-7 Њутна по метру дужине између тих возача.

У међувремену, може се чинити да је електрични набој морао бити кориштен као основна јединица, мјерење струје је много лакше и стога је изабрано као стандардна основна јединица.

5 Температура: келвин (К)

Према Међународном систему јединица, келвин је тачно 1 / 273,16 термодинамичке температуре троструке тачке воде..

Трострука тачка воде је температура и фиксни притисак у којем чврста, течна и гасовита стања могу постојати у исто време.

6 - интензитет светлости: кандела (цд)

Мери интензитет светлости извора који емитује радијацију константне фреквенције од 540 × 1012 Хз са интензитетом зрачења од 1/683 В по стереу у било ком правцу.

7 мол (мол)

Мол је количина супстанце која садржи толико ентитета као атоми у 0.012 кг угљеника-12.

На пример: основна магнитуда масе, може се мерити директно помоћу скале и стога не зависи од друге величине.

Изведене количине

Изведене магнитуде формирају се производом моћи темељних јединица. Другим речима, ови износи потичу од коришћења основних јединица.

Ове јединице нису дефинисане независно, јер зависе од дефиниције других јединица. Количине повезане са изведеним јединицама се називају изведене величине.

На пример, размотрите векторску величину брзине. Мерењем пређеног пута од стране објекта и потребног времена, може се одредити просечна брзина објекта. Дакле, брзина је изведена количина.

Електрични набој је такође изведена количина коју даје производ тренутног протока и време које је потребно.

Осим 7 основних магнитуда наведених изнад, све друге величине су изведене. Неки примери изведених количина су:

1- Јединица рада: џул или јул (Ј)

То је посао који се обавља када се точка примене силе невтона (1 Н) креће на удаљености од једног метра (1 м) у правцу силе.

2-сила: Њутн (Н)

То је та сила која, када се примени на тело са масом од једног килограма (1 кг), даје убрзање од једног метра у секунди на квадрат (1 м к с2).

3- Притисак: пасцал (Па)

То је притисак који настаје када се сила невтона (1 Н) наноси равномерно и окомито на површину од једног квадратног метра (1 м)2).

4-Повер: Ватт или Ватт (В)

То је снага која генерише производњу енергије брзином од једног џула у секунди (1 Ј к с).

5 - Електрични набој: цоуломб или цоуломб (Ц)

То је количина електричног набоја која се преноси у једној секунди (1 с) струјом од једног ампера (1 А).

6 - Електрични потенцијал: волт (В)

То је разлика потенцијала између две тачке проводног кабла која носи константну струју од једног ампера (1 А), када је снага која се расипа између ових тачака једна вата (1 В).

7- Електрична отпорност: охм или охм ()

Измерите електрични отпор. Конкретно, она присутна између две тачке проводника када константна разлика потенцијала од једног волта (1 В), примењена између ове две тачке, производи струју од једног ампера (1 А), а проводник је извор без електромоторне силе.

8- фреквенција: херц или херц (Хз)

То је фреквенција периодичног феномена чији је период један секунд (1 с).

Референце

  1. Граден Х. Знанствена мјерења: количине, јединице и префикси (2007). Сциенце Цуррицулум Инц.
  2. Гупта А. Разлика између фундаменталних и изведених величина (2016). Преузето са: бсцсхортноте.цом.
  3. Никодем Г. Која је разлика између фундаменталне количине и изведене количине? (2010). Преузето са: езинеартицлес.цом.
  4. Окох Д, Онах Х. Езе А. Угвуании Ј, Обетта Е. Мерења у физици: фундаменталне и изведене величине (2016). ЦреатеСпаце Независна платформа Амбросе.
  5. Оиетоке Л. Што су фундаменталне / изведене количине и јединице (2016). Добављено из: сцхоларсглобе.цом.
  6. Семат Х, Катз Р. Физика, Поглавље 1: Основне величине (1958). Роберт Катз Публицатионс.
  7. Схарма С, Кандпал МС. Откривање физике (1997). Нев Делхи: Хемкунт Пресс.