Mavzu: Fizik kattaliklarning birliklari Reja

Mavzu: Fizik kattaliklarning birliklari
Reja:
1.Fizik miqdorlarning tasnifi
2.Fizik miqdorlar. Birliklar

Bizni o'rab turgan olamning ob'ektlari va hodisalari o'zini ko'p yoki kichik darajada namoyon qilishi mumkin bo'lgan va shuning uchun miqdoriy jihatdan aniqlanishi mumkin bo'lgan turli xil xususiyatlar bilan tavsiflanadi. Jarayonlarning turli xususiyatlarini miqdoriy tavsifi uchun va jismoniy jismlar tushunchasi jismoniy miqdor.ostida jismoniy miqdor jismoniy ob'ektning xususiyatlaridan birini tushunish ( jismoniy tizim, hodisa yoki jarayon), bu ko'plab jismoniy ob'ektlar uchun sifat jihatidan umumiy, ammo ularning har biri uchun miqdoriy jihatdan individualdir. Shunday qilib, barcha jismlarning massasi, harorati bor, lekin ularning har biri uchun bu xususiyatlar boshqacha. Xuddi shu narsani boshqa miqdorlar haqida ham aytish mumkin - elektr o'tkazuvchanligi, quvvati, radiatsiya oqimi va boshqalar.Odatda, o'lchov haqida gapirganda, ular jismoniy miqdorlarni o'lchashni anglatadi, ya'ni. moddiy dunyoga xos bo'lgan miqdorlar. Bu miqdorlar tabiiy va o'rganiladi texnika fanlari(fizika, kimyo, biologiya, elektrotexnika, issiqlik texnikasi va boshqalar), ular ishlab chiqarishda (metallurgiya, mashinasozlik, asbobsozlik va boshqalarda) nazorat va boshqaruv ob'ekti hisoblanadi. Misol uchun, o'lchov ob'ekti sifatida aylantirilayotgan milning diametri, ajratilgan mahsulot miqdori, quvur liniyasi orqali suyuqlik oqimining tezligi, qotishma tarkibidagi qotishma komponentlarning tarkibi, eritmaning harorati va boshqalar bo'lishi mumkin.Jismoniy miqdorlarni batafsilroq o'rganish uchun ular guruhlarga bo'linadi Turli guruhlarga mansubligi bilan jismoniy hodisalar fizik miqdorlar fazo-vaqt, mexanik, issiqlik, elektr va magnit, akustik, yorug'lik, fizik-kimyoviy va boshqalarga bo'linadi.

Fizik miqdorlarning tasnifi
Boshqa kattaliklardan shartli mustaqillik darajasiga ko'ra fizik miqdorlar asosiy va hosilalarga bo'linadi. Hozirda xalqaro tizim birliklar asosiy (bir-biridan mustaqil) sifatida tanlangan etti kattalikdan foydalanadi: uzunlik, vaqt, massa, harorat, kuch elektr toki, materiya miqdori va yorug'lik intensivligi. Boshqa miqdorlar, masalan, zichlik, kuch, energiya, quvvat va boshqalar hosiladir (ya'ni, boshqa miqdorlarga bog'liq).O'lchov mavjudligiga ko'ra, jismoniy miqdorlar o'lchovli bo'linadi, ya'ni. o'lchamli va o'lchovsiz. Hajmi jismoniy miqdor har bir ob'ektdagi mulkning miqdoriy mazmunini tavsiflaydi. Ma'nosi jismoniy miqdor - bu uning uchun qabul qilingan ma'lum miqdordagi o'lchov birliklari ko'rinishidagi o'lchamining ifodasidir. Masalan, 0,001 km; 1 m; 100 sm; 1000mm - bir xil o'lchamdagi qiymatni ifodalash uchun to'rtta variant, bu holda uzunlik.
Raqamli qiymat fizik miqdor - bu miqdor qiymatining tegishli o'lchov birligiga nisbatini ifodalovchi raqam.
o'lchov birligi shartli ravishda 1 ga teng raqamli qiymat beriladigan va u bilan bir hil fizik miqdorlarni aniqlash uchun foydalaniladigan qat'iy o'lchamdagi qiymatni ifodalaydi. O'lchov birligi har qanday birliklar tizimiga tegishli bo'lishi yoki tizimsiz yoki shartli bo'lishi mumkin.
Shubhasiz, miqdorning raqamli qiymati bevosita tanlangan o'lchov birligiga bog'liq.
Bir xil miqdordagi birliklar o'lchamlari bo'yicha farq qilishi mumkin, masalan, metr, fut va dyuym, uzunlik birliklari bo'lib, turli o'lchamlarga ega: 1 fut = 0,3048 m, 1 dyuym = 0,0254 m.Shunday qilib, har qanday jismoniy miqdorni o'lchash uchun, ya'ni. uning qiymatini aniqlash uchun uni ushbu miqdorning o'lchov birligi bilan solishtirish (qiyoslash) va o'lchov birligidan necha marta ko'p yoki kamroq ekanligini aniqlash kerak.
Hozirgi vaqtda quyidagi o'lchov ta'rifi o'rnatilgan:
o'lchov - jismoniy miqdorning birligini saqlaydigan, o'lchangan miqdorning uning birligi bilan nisbatini (aniq yoki yashirin shaklda) ta'minlaydigan va ushbu miqdorning qiymatini oladigan texnik vositalardan foydalanish bo'yicha operatsiyalar majmui.
Boshqacha qilib aytganda, o'lchov o'lchov asboblari yordamida amalga oshiriladigan fizik tajribadir. Jismoniy tajribasiz hech qanday o'lchov bo'lmaydi. Rossiya metrologiyasining asoschisi D.I. Mendeleev shunday deb yozgan edi: “Fan ular o'lchashni boshlashi bilanoq boshlanadi; aniq fanni o'lchovsiz tasavvur qilib bo'lmaydi. “O‘lchov” tushunchasiga atoqli faylasuf P.A. Florenskiy ("Texnik entsiklopediya" 1931 yil): "O'lchov fan va texnikaning asosiy bilish jarayoni bo'lib, uning yordamida noma'lum miqdor miqdoriy jihatdan boshqasi bilan taqqoslanadi, u bilan bir hil va ma'lum deb hisoblanadi".Shunday qilib, agar ma'lum Q miqdori bo'lsa, u uchun qabul qilingan o'lchov birligi [Q] ga teng bo'lsa, u holda jismoniy miqdorning o'lchami.
Q = q×[Q], (1.1)
bu yerda q Q ning son qiymati.
q×[Q] ifodasi o'lchov natijasi, u ikki qismdan iborat: o'lchov qiymatining o'lchov birligiga nisbati bo'lgan q raqamli qiymat (u butun yoki kasr bo'lishi mumkin) va o'lchov birligi [Q]. Odatda, jismoniy miqdorning birligi o'lchash uchun ishlatiladigan texnik qurilma - o'lchov vositasi tomonidan saqlanadi. Aytaylik, qismning uzunligini o'lchashda 101,6 mm o'lchov natijasi olinadi. Bunda, , uzunlik birligi sifatida q = 101,6 son qiymati olinadi. Agar birlik sifatida qabul qilsak, u holda q = 10,16, agar biz birlik sifatida foydalansak, u holda q = 40.
(1.1) tenglama chaqiriladi asosiy o'lchov tenglamasi, chunki u o'lchovni fizik miqdorni uning o'lchov birligi bilan solishtirish jarayoni sifatida tavsiflaydi.
Miqdorni o'lchash uchun turli birliklar tanlanishi mumkin, ya'ni.
Q = q 1 × [Q] 1 = q 2 × [Q] 2 (1.2)
Bu ifodadan kelib chiqadiki, miqdorning raqamli qiymati birlik kattaligiga teskari proportsionaldir: kattaroq o'lcham birliklar, miqdorning raqamli qiymati qanchalik kichik bo'lsa va aksincha:Bundan tashqari, (1.3) tenglama Q jismoniy miqdorning kattaligi o'lchov birligini tanlashga bog'liq emasligini ko'rsatadi.
Shunday qilib, o'lchangan miqdorlarning raqamli qiymatlari qaysi o'lchov birliklari ishlatilishiga bog'liq. Birliklarni tanlash imkoniyati mavjud katta ahamiyatga ega o'lchov natijalarini taqqoslashni ta'minlash; birliklarni tanlashda o'zboshimchalikka yo'l qo'yish o'lchovlar birligini buzishni anglatadi. Shuning uchun dunyoning aksariyat mamlakatlarida o'lchov birliklarining o'lchamlari qonun bilan belgilanadi (ya'ni qonuniylashtirilgan). Rossiyada "O'lchovlarning bir xilligini ta'minlash to'g'risida" gi qonunga muvofiq, xalqaro birliklar tizimining birliklaridan foydalanishga ruxsat beriladi.
Haqiqiy dunyoda o'lchov birliklari mavjud emas, ular inson faoliyatining natijasidir. O'lchov birligi - ma'lum bir model bo'lib, unga ko'ra jismoniy miqdorning ma'lum bir o'lchami kelishuv bo'yicha birlik sifatida olinadi va qonun bilan belgilanadi. Bundan tashqari, ushbu model o'lchov vositasida amalga oshiriladi, uni saqlaydi va uni ushbu birlik yordamida boshqa barcha o'lchov vositalariga uzatadi. Fizik miqdor birliklarini shakllantirish, saqlash va ishlatishning bunday jarayoni keyingi ikki asrda rivojlangan. Miqdorning haqiqiy qiymatini uning natijasi bo'yicha aniqlash mumkin bo'lgandagina o'lchov ahamiyatlidir. O'lchovlarni tahlil qilishda bu ikki tushunchani aniq ajratish kerak: jismoniy miqdorning haqiqiy qiymati va uning empirik namoyon bo'lishi - o'lchov natijasi. Har qanday o'lchov natijasi o'lchash vositalari va usullarining nomukammalligi, ta'sir tufayli xatolikni o'z ichiga oladi tashqi sharoitlar va boshqa sabablar. O'lchangan miqdorning haqiqiy qiymati noma'lumligicha qolmoqda. Buni faqat nazariy jihatdan tasavvur qilish mumkin. Miqdorni o'lchash natijasi faqat uning haqiqiy qiymatiga katta yoki kamroq darajada yaqinlashadi, ya'ni. uning bahosini ifodalaydi. O'lchov xatosi haqida qo'shimcha ma'lumot olish uchun bobga qarang. 2 "O'lchov xatolari".