4. Münasi
bətlər şkalası. Bu şkala empirik obyektlərin xassələ-
rini izah edir. Onlar ekvivalentlik,
sıra, additivlik (ikincı dərəcəli
şkalalar) bəzi hallarda isə proporsionallıq (birinci dərəcəlı şkalalar)
münasi
bətlərini təmin edir. Onlara kütlənin (ikinci dərəcəli) və ter-
modinamik temperaturun (birinci növ)
şklalarını misal göstərmək
olar.
Münasi
bətlər şkalalarında ölçmənin xassəsinin və vahidliyinin
sıfır miqdari təzahürünün birmənalı təbii sərhədləri vardır. Müəyyən
mənada münasibətlər şkalasına, təbii hesabat başlanğıcı olan inter-
vallar
şkalası kimi də baxmaq olar. Münasibətlər şkalasından alınan
13
qiy
mətlərə bütün hesabi əməlləri tətbiq etmək olar. Bunun fiziki kə-
miy
yətlərin ölçülməsində müstəsna əhəmiyyəti vardır.
Münasi
bətlər şkalası ən mükəmməl şkaladır. Onlar Q=q [Q]
tənliyi ilə yazılır.
Burada Q -
şkalası qurulan fiziki kəmiyyət, [Q] - onun ölçü va-
hidi, q-fiziki
kəmiyyətin ədədi qiymətidir. Bir münasibətlər şkalasından
di
gərinə keçid q
2
=q
1
[Q
1
] / [Q
2
]
tənliyinə görə yerinə yetrilir.
5. Müt
ləq şkalalar. Münasibətlər şkalasının bütün əlamətlərini
özün
də cəmləyən, qəbul edilmiş ölçü vahidi sistemindən asılı olma-
yan, ölçü vahidinin
təbii və birmənalı ifadəsinə malik şkalaya, müt-
ləq şkala deyilir.
Belə şkala nisbi kəmiyyətlərə, məsələn gücləndirmə, zəifləndir-
mə əmsallarına və s. aiddir. SI Ölçü sistemində çoxlu sayda törəmə
vahid
ləri yaratmaq üçün mütləq şkalaların ölçüsüz və hesabi vahidlə-
rin
dən istifadə edilir.
Adlar
və sıra şkalalarını qeyri metrik (konseptual), intervallar
və münasibətlər şkalalarını isə metrik (maddi) şkalalar adlandırırlar.
Müt
ləq və metrik şklalar xətti şkalalara aid edilir. Ölçü şkalalarının
təcrübədə istifadəsi, onların özlərinin və ölçü vahidlərinin standart-
laşdırılması yolu ilə həyata keçirilir.
1.2. Fiziki
kəmiyyətlər və onların vahidləri
sistemi.
Elm
də, texnikada, gündəlik həyatda insanlar, onları əhatə edən
fiziki obyekt
lərin müxtəlif xassələri ilə qarşılaşır. Bu xassələr ob-
yekt
lərin qarşılıqlı hərəkətini əks etdirir. Onların təsvir edilməsi fi-
ziki
kəmiyyətlərin birbaşa köməyi ilə həyata keçirilir. Hər bir ob-
yektin fiziki
kəmiyyət kimi ifadə edilən xassələrini miqdarca fərqlən-
dir
mək üçün metrologiyada ölçü və qiymət anlayışları qəbul edil-
mişdir.
Fiziki
kəmiyyətin ölçüsü verilmiş obyektin “Fiziki kəmiyyət”
anla
yışına uyğun gələn xassəsinin miqdarı mahiyyətidir. Məsələn:
hər bir cisim müəyyən kütləyə malikdir və cismi kütləyə, yəni bizi
maraqlan
dıran fiziki kəmiyyətə görə fərqləndirə bilərik.
14
Fiziki
kəmiyyətin qiymətini, ölçmə və ya hesablama nəticəsin-
də, ölçmənin əsas tənliyinə görə alırlar
Q = q [Q].
Bu
tənlik Q fiziki kəmiyyət vahidini, q ədədi qiymətini və ölç-
mə üçün qəbul edilmiş [Q] vahidini əlaqələndirir. Vahidin ölçüsün-
dən asılı olaraq fiziki kəmiyyətin ədədi qiyməti dəyişir, lakin ölçüsü
sabit
qalır. Fiziki kəmiyyətin vahidinin ölçüsü qanunvericilik yolu ilə
döv
lətin metroloji orqanları tərəfindən təyin edilir.
Fiziki
kəmiyyətin mühüm xarakteristikası, onun qüvvətə yük-
səldilmiş çoxhədli şəklində verilmiş dim Q vəznidir. Vəzn verilmiş
kəmiyyətin, əsas fiziki kəmiyyətlə əlaqəsini əks etdirir. Mütənasiblik
əmsalı vahidə bərabər götürülmüşdür:
𝑑𝑖𝑚 𝑄 = 𝐿
𝛼
𝑀
𝛽
𝑇
𝛾
𝐼
𝜂
.
Burada L, M, T, I, veril
miş sistemin əsas kəmiyyətlərinin şərti
işarələri; α, β, γ, η, tam yaxud kəsr, mənfi, yaxud müsbət həqiqi ədəd-
lərdir. Əsas kəmiyyətin vəzninin qüvvətə yüksəltmə dərəcəsi göstəri-
cisi,
vəznin göstəricisi adlanır. Əgər vəznin bütün göstəriciləri sı-
fıra bərabərdirsə, onda belə kəmiyyət vəznsiz adlanır.
Fiziki
kəmiyyətin vəzni, onu xarakterizə edən tənliyə nisbə-
tən daha ümumi xassəlidir. Belə ki, eyni vəzn müxtəlif keyfiyyət xas-
sələrinə malik və təyinedici tənliyin formasına görə fərqlənən kəmiy-
yətlərə aid ola bilər. Məsələn: L məsafəsində F qüvvəsinin işi
A
1
=FL
tənliyi ilə ifadə edilir. V sürəti ilə hərəkət edən, m kütləsinə
malik cismin kunetik enerjisi
𝐴
2
=
𝑚𝑣
2
2
-
yə bərabərdir. Göründüyü
kimi keyfiy
yətcə müxtəlif olan bu kəmiyyətlərin vəzni eynidir.
Vəznlər üzərində vurma, bölmə, qüvvətə yüksəltmə, kök alma
əməliyyatlarını aparmaq olar. Vəzn anlayışı aşağıda göstərilən hallar-
da ge
niş istifadə edilir:
* vahid
lərin bir sistemdən digərinə keçirilməsində;
*
nəzəri nəticələr nəticəsndə alınmış mürrəkəb hesablama
düsturla
rının doğruluğunun yoxlanılmasında;
15
*
kəmiyyətlər arasında asılılıqların aydınlaşdırılmasında;
* fiziki ox
şarlıq nəzəriyyəsində.
Bəzən, obyektin verilmiş fiziki kəmiyyətlə xarakterizə olunan
xas
sələri əvvəl müəyyən olunmuş kəmiyyətlə ifadə edilir. Bu, obyekt-
lərin kəmiyyətlər dilinə çevriləcək xassələrinin qarşılıqlı əlaqələrinin
obyektiv
həqiqət olduğu ilə şərtləndirilir. Onlar verilmiş fiziki hadi-
səni tənliklər sistemi şəklində yaradılan modellər kimi göstərməyə im-
kan verir.
Belə tənliklərin üç növü vardır.
1.
Kəmiyyətlər arasında əlaqə tənlikləri təbiət qanunlarını əks
etdirir
və onlarda hərfi simvollar fiziki kəmiyyətlər kimi başa düşü-
lür. Onlar ölçü vahidi
dəstindən asılı olmayan, onlara daxil olan fi-
ziki
kəmiyyətlər şəklində yazıla bilərlər
𝑄 = 𝐾𝑋
𝛼
𝑌
𝛽
𝑍
𝑔
.
K -
əmsalı ölçü vahidinin secilməsindən asılı deyil və kəmiy-
yətlər arasındakı əlaqəni təyin edir. Məsələn: üçbucağın sahəsi onun
otura
cağı L ilə hündürlüyünün h hasilinin yarısına bərabərdir:
𝑆 = 0,5𝐿ℎ.
Burada K=0,5 ölçü vahi
dinə görə deyil, fiqurun formasından
asılı olaraq yaranmışdır.
2. Fiziki
kəmiyyətlərin ədədi qiymətləri arasında əlaqə tənlikləri,
seçil
miş vahidlərə uyğun olan ədədi qiymətləri hərfi simvollar kimi başa
dü
şülən tənliklərə deyilir. Bu tənliyin yazılışı seçilən ölçü vahidindən
asılıdır Onlar aşağıdakı şəkildə yazıla bilərlər:
𝑄 = 𝐾
𝑒
𝐾𝑋
𝛼
𝑌
𝛽
𝑍
𝑔
Burada K
e
seçil
miş vahidlər sistemindən asılı olan ədədi əmsaldır.
Məsələn: üçbucağın sahəsinin ədədi qiyməti ilə onun həndəsi ölçüləri ara-
sında əlaqə tənliyi lazım olan şəkli o şərt daxilində alır ki, sahə kvadrat
metr
lə, oturacaq və hündürlük, uyğun olaraq metr və millimetrlə ölçülsün:
16
S = 0,5 L h, yəni K
e
= 1 və ya
S = 0,5. 10
-6
Lh, yəni K
e
=10
-6
m
2
/mm
2
3. Fiziki
kəmiyyətlərin cəmi, kəmiyyətlərin biri sərbəst, digərləri
isə onun funksiyası olması prinsipi əsasında yaranırsa, onda o fiziki kə-
miy
yətlər sistemi adlandırılır. Əsaslandırılmış, lakin sərbəst şəkildə bir
neçə fiziki kəmiyyət verilir və onlar əsas kəmiyyət adlandırılır. Qalan
kəmiyyətlər törəmə kəmiyyətlər adlanır və onlar əsas kəmiyyətlərlə, on-
lar ara
sında əlaqə yaradan tənliklər vasıtəsi ilə ifadə edilir.
Tö
rəmə kəmiyyətlərə, vahid həcmdə yerləşdirilmiş, maddənin
küt
ləsi kimi təyin edilən maddənin sıxlığını, vahid vaxt müddətində sü-
rətin dəyişməsini göstərən təcili və s. misal göstərmək olar.
Fiziki
kəmiyyətlər sisteminin adlarında kəmiyyətlərin əsas sim-
vol
ları qəbul edilir. Məsələn: mexanikanın kəmiyyətləri sistemində əsas
simvollar kimi uzunluq (L), küt
lə (M), vaxt (T) qəbul edilir və bu sis-
temi LMT sistemi adlan
dırılır.
Hal-ha
zırda fəaliyyətdə olan beynəlxalq ölçü sistemi S I,
LMTIQNJ simvol
ları ilə işarə edilməlidir. Çünki onlar əsas kəmiyyətlə-
rin simvolla
rına uyğun gəlir. Burada L - uzunluq, M -kütlə, T -
vaxt, I -
cərəyan şiddəti, Q - temperatur, N - maddənin miqdarı, J-işığın
gücüdür.
Fiziki
kəmiyyətlərin əsas və törəmə vahidlərinin qəbul edimış
prinsip
lərə uyğun yaradılmış toplusu fiziki kəmiyyətlərin vahidləri
sistemi
adlanır. Bəzi ölkələrdə, məsələn: Rusiya Federasiyasında
əsas fiziki kəmiyyətlərin vahidləri üçün Dövlət Standrtları yaradıl-
mışdır (ГОСТ 8. 417-81). Əsas vahidlər kimi metr, kiloqram, saniyə,
amper, kelvin, mol
və kandella qəbul edilmişdir. (cədvəl 1.1.). SI-nin
xüsusi ad
ları olan törəmə vahidləri isə cədvəl 1.2 -verilmişdir.
17
Cədvəl 1.1.
SI sisteminin fi
ziki kəmiyyətlərinin əsas və əlavə vahidləri
Kəmiyyətlər
Vahidlər
Uzunluq
Vəznlər Məsləhət
görülən
işarələr
Adlar
İşarələr
Azər-
baycan
Beynəl-
xalq
Əsas
Uzunluq
L
L
metr
m
m
Kütlə
M
M
kiloqram
kq
kq
Vaxt
T
t
saniyə
s
s
Cərəyan
şiddəti
İ
I
amper
A
A
Termodinamik
temperatur
Q
T
kelvin
K
K
Maddənin
miqdarı
N
n, v
mol
mol
mol
İşığın şiddəti
J
J
kandella
kd
cd
Müstəvi bucaq
Əlavə
-
-
radian
rad
rad
Fəza bucağı
-
-
steradian
sr
sr
18
Cədvəl 1.2.
SI sisteminin xu
susi adları olan törəmə vahidləri
Kəmiyyətlər
Vahidlər
Adlar
Vəznlər
Adlar
Işarələ
r
SI sistemi
ilə ifadə
Tezlik
T
-1
Hers
Hs
s
-1
Qüvvə, çəki
LMT
-2
Tyuton
H
m·kq·s
-2
Təzyiq, mexaniki
gərginlik
L
-1
MT
-2
Paskal
Pa
m
-1
·kq·s
-2
Enerji,
iş, istilik
miqdarı
L
2
MT
-2
Coyl
Cl
m
2
·kq·s
-2
Güc
L
2
MT
-3
Vatt
Vt
m
2
·kq·s
-3
Elektrik
miqdarı
TI
Kulon
Kl
s·A
Elektrik gərginliyi,
potensial elektrik
hərəkət qüvvəsi
L
2
MT
-3
I
-1
Volt
V
m
2
·kq·s
-3
·A
-1
Elektrik tutumu
L
-2
M
-1
T
4
I
2
Farad
F
m
-2
·kq
-1
·s
4
·A
-2
Elektrik
müqaviməti
L
2
MT
-3
I
-2
Om
Om
m
2
·kq·s
-3
·A
-2
Elektrik keçiriciliyi
L
-2
M
-1
T
3
I
2
Simens
Sm
m
-2
·kq
-1
·s
3
·A
2
Maqnit induksiya
seli
L
2
MT
-2
I
-1
Veber
Vb
m
2
·kq·s
-2
·A
-1
Maqnit
induksiyası
MT
-2
I
-1
Tesla
Tl
kq·s
-2
·A
-1
Induktivlik
L
2
MT
-2
I
-2
Henri
Hn
m
2
·kq·s
-2
·A
-2
Işıq seli
J
Lyumen
Lm
kd·sr
Işıqlanma
L
-2
J
Lyuks
lx
m
-2
kd·sr
Radionuklidlərin
aktivliyi
T
-1
bekkerel
Bq
s
-1
Ionlaşdırılmış
şüalanmanın
udulan
miqdarı
L
2
T
-2
Zrey
Qy
m
2
·s
-2
Şüalanmanın
ekvivalent
miqdarı
L
2
T
-2
Zivert
Sv
m
2
·s
-2
19
Tö
rəmə vahidləri müəyyənləşdirmək üçün aşağıdakıları yerinə
yetir
mək lazımdır:
* vahidi
əsas götürülən fiziki kəmiyyəti seçmək;
* Bu vahid
lərin ölçülərini təyin etmək; törəmə vahidi təyin edi-
lən kəmiyyətlə, vahidi əsas götürülən kəmiyyət arasında əlaqə yara-
dan
təyinedici tənliyi seçmək. Burada təyinedici tənliyə daxil olan
bütün
kəmiyyətlərin simvollarına kəmiyyətlər kimi deyil, onların
adlan
dırılmış ədədi qiymətləri kimi baxılmalıdır;
*
Təyinedici tənliyə daxil olan mütənasiblik əmsalı vahidə bə-
ra
bər edilməlidir. Bu tənlikdə törəmə kəmiyyətin əsas kəmiyyətdən
asılılığı aşkar funksional asılılıq şəklində verilməlidir.
Bu üsulla
təyin edilmiş törəmə vahidlərdən, yeni törəmə vahid-
lərini almaq üçün istifadə edilə bilər. Buna görə də təyinedici tənlik-
lərə əsas vahidlərlə bərabər, əvvəlcədən müəyyən edilmiş törəmə va-
hid
lər də daxil edilə bilər.
Tö
rəmə vahidlər koqerent və koqerent olmayan ola bilərlər. Fi-
ziki
kəmiyyətin törəmə vahidi o zaman koqerent adlanır ki, vurulanı
va
hidə bərabər olan tənliklər sisteminin köməyi ilə digər vahidlərlə
əlaqəli olur. Məsələn: sürətin vahidini, nöqtənin düzxətli və bərabər
sü
rətli hərəkət sürətini təyin edən tənliyin köməyi ilə müəyyənləşdi-
rir
lər:
𝑉 =
𝐿
𝑡
Burada L - gedi
lən yolun uzunluğu, t hərəkət vaxtıdır. L və t-nin
SI-
dəki qiymətlərini yerinə qoysaq, alarıq:
𝑉 = 1
𝑚
𝑆
Uy
ğun olaraq sürət vahidinin koqerent olduğunu görürük. Əgər
əlaqə tənliyində vahiddən fərqli ədədi əmsal varsa, onda SI sisteminin
koqerent vahidini
əmələ gətirmək üçün tənliyin sağ tərəfinə SI - vahid-
20
ləri sistemində qiymətləri olan kəmiyyətləri qoyurlar. Bu ümumi ədədi
qiy
məti əmsala vurduqdan sonra vahidə bərabər qiymət almağa imkan
verir.
Məsələn: enerjinin koqerent vahidini əmələ gətirmək üçün
E=0,5 mv
2
tənliyindən istifadə edirlər. Burada m - cismin kütləsi, v
onun sü
rətidir.
Enerjinin koqerent vahidini iki yolla almaq olar:
E = 0,5 (2mv
2
) = 0,5 (1m / s)
2
= 1 (kq m
2
/s
2
)=1C;
E =0,5 m (2v
2
)=0,5 (1kq) (2 m/s)
2
=1(kqm
2
/s
2
=1C
Göründüyü kimi SI - nin koqerent vahidi couldur
və nyuton vu-
rulsun met
rə bərabərdir. Baxılan halda o, 1 m/s, sürəti ilə hərəkət
edən 2 kq kütləsi olan cismin və yaxud
s
m /
2
sü
rəti ilə hərəkət edən
küt
ləsi 1 kq olan cismin kinetik enerjisinə bərabərdir.
Fiziki
kəmiyyətlərin vahidləri sistemdaxili və sistemdənkənar
vahid
lərə ayrılırlar. Fiziki kəmiyyətin qəbul edilən sistemlərin birinə
daxil olan vahi
dinə sistemdaxili vahid deyilir. Bütün əsas, törəmə,
dəfə, hissə vahidlər sistemdaxili vahidlərdir. Sistemdən xaric vahid-
lər, fiziki kəmiyyətin o vahidləridir ki, onlar, qəbul olunmuş sistem-
lərin heç birinə daxil olmurlar. Sistemdən xaric vahidləri SI - nin va-
hid
lərinə nəzərən dörd növə ayırırlar:
* SI -
dəki vahidlərlə bərabər istifadə olunanlar, məsələn: kütlə
vahidi ton; müs
təvi bucaq vahidləri dərəcə, dəqiqə, saniyə; həcm va-
hidi litr
və s. SI-dəki vahidlərlə bərabər istifadə olunan sistemdənkə-
nar vahid
lər cədvəl 1.3 də verilmişdir.
* Xüsusi sa
hələrdə istifadə olunanlar, məsələn: astronomik va-
hid parsek, astronomiyada uzunluq vahidi
işıq ili, optikada optik qüv-
və vahidi dioptriya; fizikada enerji vahidi elektron volt və s.
Dostları ilə paylaş: |