การวัดปริมาณ วิธีวัดรังสีที่แม่นยำและเชื่อถือได้ที่สุด

การแผ่รังสี (หรือรังสีไอออไนซ์) คือกลุ่มของสนามฟิสิกส์และอนุภาคขนาดเล็กประเภทต่างๆ ที่มีความสามารถในการทำให้สารแตกตัวเป็นไอออน

การแผ่รังสีแบ่งออกเป็นหลายประเภทและวัดโดยใช้เครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ต่างๆ ที่ออกแบบมาเพื่อจุดประสงค์นี้โดยเฉพาะ

นอกจากนี้ยังมีหน่วยวัดซึ่งเกินกว่านั้นอาจทำให้มนุษย์ถึงแก่ชีวิตได้

วิธีวัดรังสีที่แม่นยำและเชื่อถือได้ที่สุด

การใช้เครื่องวัดปริมาตร (เรดิโอมิเตอร์) ทำให้คุณสามารถวัดความเข้มของรังสีได้อย่างแม่นยำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และตรวจสอบสถานที่หรือวัตถุเฉพาะเจาะจงได้ ส่วนใหญ่มักใช้อุปกรณ์สำหรับวัดระดับรังสีในสถานที่:

1. ใกล้กับบริเวณที่มีการแผ่รังสี (เช่น ใกล้โรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชอร์โนบิล)
2. การก่อสร้างที่อยู่อาศัยตามแผน
3. ในพื้นที่ที่ยังไม่ได้สำรวจและยังไม่ได้สำรวจในระหว่างการเดินป่าและการเดินทาง
4. เมื่อมีโอกาสซื้อที่อยู่อาศัย

เนื่องจากเป็นไปไม่ได้ที่จะทำความสะอาดอาณาเขตและวัตถุที่อยู่บนนั้นจากรังสี (พืช เฟอร์นิเจอร์ อุปกรณ์ โครงสร้าง) วิธีเดียวที่จะป้องกันตัวเองได้อย่างแน่นอนคือตรวจสอบระดับอันตรายให้ทันเวลา และหากเป็นไปได้ ให้อยู่ห่างๆ ไว้ จากแหล่งและพื้นที่ปนเปื้อน ดังนั้นภายใต้สภาวะปกติจึงสามารถใช้เครื่องวัดปริมาณรังสีในครัวเรือนเพื่อตรวจสอบพื้นที่ ผลิตภัณฑ์ และสิ่งของในครัวเรือนที่ตรวจพบอันตรายและปริมาณรังสีได้สำเร็จ

การควบคุมการแผ่รังสี

วัตถุประสงค์ของการตรวจติดตามรังสีไม่ได้เป็นเพียงการวัดระดับเท่านั้น แต่ยังเพื่อตรวจสอบว่าตัวบ่งชี้นั้นเป็นไปตามมาตรฐานที่กำหนดหรือไม่ เกณฑ์และมาตรฐานสำหรับระดับรังสีที่ปลอดภัยนั้นกำหนดไว้ในกฎหมายแยกต่างหากและกฎที่กำหนดโดยทั่วไป เงื่อนไขสำหรับการบรรจุสารที่มนุษย์สร้างขึ้นและสารกัมมันตภาพรังสีได้รับการควบคุมตามประเภทต่อไปนี้:

• อาหาร
• อากาศ
• วัสดุก่อสร้าง
• เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์
• อุปกรณ์ทางการแพทย์

กฎหมายกำหนดให้ผู้ผลิตอาหารหรือผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมหลายประเภทต้องกำหนดเกณฑ์และตัวชี้วัดการปฏิบัติตามความปลอดภัยของรังสีในเงื่อนไขและเอกสารการรับรอง หน่วยงานของรัฐที่เกี่ยวข้องค่อนข้างเข้มงวดในการติดตามการเบี่ยงเบนหรือการละเมิดต่างๆในเรื่องนี้

หน่วยรังสี

ได้รับการพิสูจน์มานานแล้วว่ารังสีพื้นหลังมีอยู่เกือบทุกที่ เพียงแต่ว่าในสถานที่ส่วนใหญ่ระดับรังสีนั้นถือว่าปลอดภัย ระดับของรังสีถูกวัดในตัวบ่งชี้บางตัว โดยที่ตัวชี้วัดหลักคือปริมาณ - หน่วยของพลังงานที่ดูดซับโดยสสารในขณะที่รังสีไอออไนซ์ผ่านเข้าไป

ประเภทปริมาณหลักและหน่วยการวัดสามารถแสดงอยู่ในคำจำกัดความต่อไปนี้:

1. ปริมาณการสัมผัส– สร้างขึ้นโดยรังสีแกมมาหรือรังสีเอกซ์และแสดงระดับไอออไนซ์ของอากาศ หน่วยวัดที่ไม่ใช่ระบบ - rem หรือ "roentgen" ในระบบ SI สากลจัดเป็น "คูลอมบ์ต่อกิโลกรัม"
2. ปริมาณที่ดูดซึม– หน่วยวัด – สีเทา;
3. ปริมาณที่มีประสิทธิภาพ– กำหนดเป็นรายบุคคลสำหรับแต่ละอวัยวะ
4. ปริมาณเทียบเท่า– ขึ้นอยู่กับชนิดของรังสี คำนวณตามค่าสัมประสิทธิ์

การแผ่รังสีสามารถกำหนดได้โดยเครื่องมือเท่านั้น ในเวลาเดียวกันมีปริมาณและมาตรฐานที่กำหนดโดยระบุตัวชี้วัดที่อนุญาตปริมาณผลกระทบเชิงลบต่อร่างกายมนุษย์และปริมาณอันตรายถึงชีวิตอย่างเคร่งครัด

ระดับความปลอดภัยของรังสี

สำหรับประชากรได้มีการกำหนดระดับความปลอดภัยของปริมาณรังสีที่ดูดซับไว้ในระดับหนึ่งซึ่งวัดด้วยเครื่องวัดปริมาตร

แต่ละดินแดนมีพื้นหลังการแผ่รังสีตามธรรมชาติเป็นของตัวเอง แต่ค่าประมาณ 0.5 ไมโครซีเวิร์ต (µSv) ต่อชั่วโมง (สูงถึง 50 ไมโครเรินต์เจนต่อชั่วโมง) ถือว่าปลอดภัยสำหรับประชากร ภายใต้การแผ่รังสีพื้นหลังปกติ ระดับที่ปลอดภัยที่สุดของการฉายรังสีภายนอกร่างกายมนุษย์คือสูงถึง 0.2 (µSv) ไมโครซีเวิร์ตต่อชั่วโมง (ค่าเท่ากับ 20 ไมโครเรินต์เจนต่อชั่วโมง)

ที่สุด ขีด จำกัด บนระดับรังสีที่อนุญาต – 0.5 µSv - หรือ 50 µR/ชม.

ดังนั้น บุคคลจึงสามารถทนต่อรังสีที่มีกำลัง 10 μS/h (ไมโครซีเวิร์ต) และหากเวลาที่ได้รับรังสีลดลงเหลือน้อยที่สุด การแผ่รังสีหลายมิลลิซีเวิร์ตต่อชั่วโมงก็ไม่เป็นอันตราย นี่คือผลของการถ่ายภาพรังสีเอกซ์และรังสีเอกซ์ – สูงถึง 3 mSv ภาพถ่ายฟันที่เป็นโรคที่ทันตแพทย์ – 0.2 mSv ปริมาณรังสีที่ดูดซึมมีความสามารถในการสะสมตลอดชีวิต แต่ปริมาณไม่ควรเกินเกณฑ์ 100-700 mSv

บทเรียนนี้จะไม่ใช่เรื่องใหม่สำหรับผู้เริ่มต้น เราทุกคนเคยได้ยินจากโรงเรียนเช่นเซนติเมตร เมตร กิโลเมตร และเมื่อพูดถึงมวลก็มักจะบอกว่ากรัม กิโลกรัม ตัน

เซนติเมตร เมตร และกิโลเมตร กรัม กิโลกรัม และตัน มีชื่อสามัญเพียงชื่อเดียว - หน่วยวัดปริมาณทางกายภาพ.

ในบทนี้ เราจะดูหน่วยการวัดที่ได้รับความนิยมมากที่สุด แต่เราจะไม่เจาะลึกในหัวข้อนี้มากนัก เนื่องจากหน่วยการวัดเข้าสู่สาขาฟิสิกส์ เราถูกบังคับให้เรียนฟิสิกส์บางประเภทเพราะเราต้องการเรียนคณิตศาสตร์เพิ่มเติม

เนื้อหาบทเรียน

หน่วยความยาว

หน่วยวัดต่อไปนี้ใช้ในการวัดความยาว:

• มิลลิเมตร
• เซนติเมตร
• เดซิเมตร
• เมตร
• กิโลเมตร

มิลลิเมตร(มม.) มิลลิเมตรสามารถมองเห็นได้ด้วยตาของคุณเองหากคุณนำไม้บรรทัดที่เราใช้ที่โรงเรียนทุกวัน

เส้นเล็กๆ วิ่งติดต่อกันเป็นมิลลิเมตร ระยะห่างระหว่างเส้นเหล่านี้คือหนึ่งมิลลิเมตร (1 มม.):

เซนติเมตร(ซม.) บนไม้บรรทัด แต่ละเซนติเมตรจะมีตัวเลขกำกับอยู่ เช่น ไม้บรรทัดของเราในรูปแรกมีความยาว 15 เซนติเมตร เซนติเมตรสุดท้ายของไม้บรรทัดนี้มีหมายเลข 15

หนึ่งเซนติเมตรมี 10 มิลลิเมตร. เราสามารถใส่เครื่องหมายเท่ากับระหว่างหนึ่งเซนติเมตรถึงสิบมิลลิเมตรได้ เนื่องจากเครื่องหมายเหล่านี้บ่งบอกถึงความยาวเท่ากัน

1 ซม. = 10 มม

คุณสามารถเห็นสิ่งนี้ได้ด้วยตัวเองหากคุณนับจำนวนมิลลิเมตรในรูปก่อนหน้า คุณจะพบว่าจำนวนมิลลิเมตร (ระยะห่างระหว่างเส้น) คือ 10

หน่วยความยาวถัดไปคือ เดซิเมตร(ดีเอ็ม). หนึ่งเดซิเมตรมีสิบเซนติเมตร เครื่องหมายเท่ากับสามารถวางได้ระหว่างหนึ่งเดซิเมตรถึงสิบเซนติเมตร เนื่องจากเครื่องหมายเหล่านี้ระบุความยาวเท่ากัน:

1 เดซิเมตร = 10 ซม

คุณสามารถตรวจสอบได้หากคุณนับจำนวนเซนติเมตรในรูปต่อไปนี้:

คุณจะพบว่าจำนวนเซนติเมตรคือ 10

หน่วยวัดต่อไปคือ เมตร(ม.) หนึ่งเมตรมีสิบเดซิเมตร คุณสามารถใส่เครื่องหมายเท่ากับระหว่างหนึ่งเมตรถึงสิบเดซิเมตรได้ เพราะมันหมายถึงความยาวเท่ากัน:

1 ม. = 10 เดซิเมตร

น่าเสียดาย ไม่สามารถอธิบายขนาดมิเตอร์ในรูปได้เนื่องจากมีขนาดค่อนข้างใหญ่ อยากดูมิเตอร์สดก็เอาสายวัดมาวัด ทุกคนมีมันอยู่ในบ้านของพวกเขา ในสายวัด หนึ่งเมตรจะถูกกำหนดเป็น 100 ซม. เนื่องจากในหนึ่งเมตรมีสิบเดซิเมตร และหนึ่งร้อยเซนติเมตรในสิบเดซิเมตร:

1 ม. = 10 ดม. = 100 ซม

100 ได้มาจากการแปลงหนึ่งเมตรเป็นเซนติเมตร นี่เป็นหัวข้อแยกต่างหากที่เราจะดูในภายหลัง ในตอนนี้ มาดูหน่วยความยาวถัดไปกัน ซึ่งเรียกว่ากิโลเมตร.

กิโลเมตรถือเป็นหน่วยความยาวที่ใหญ่ที่สุด แน่นอนว่ายังมีหน่วยที่สูงกว่าอื่นๆ เช่น เมกะเมเตอร์ กิกะเมตร เทรามิเตอร์ แต่เราจะไม่พิจารณามัน เนื่องจากหนึ่งกิโลเมตรก็เพียงพอสำหรับเราที่จะศึกษาคณิตศาสตร์เพิ่มเติม

มีหนึ่งพันเมตรในหนึ่งกิโลเมตร คุณสามารถใส่เครื่องหมายเท่ากับระหว่างหนึ่งกิโลเมตรถึงหนึ่งพันเมตรได้ เนื่องจากเครื่องหมายเหล่านี้บ่งบอกถึงความยาวเท่ากัน:

1 กม. = 1,000 ม

ระยะทางระหว่างเมืองและประเทศมีหน่วยวัดเป็นกิโลเมตร ตัวอย่างเช่น ระยะทางจากมอสโกถึงเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กคือประมาณ 714 กิโลเมตร

ระบบสากลของหน่วย SI

ระบบสากลของหน่วย SI คือชุดของปริมาณทางกายภาพที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไป

วัตถุประสงค์หลักของระบบสากลของหน่วย SI คือเพื่อให้บรรลุข้อตกลงระหว่างประเทศต่างๆ

เรารู้ว่าภาษาและประเพณีของประเทศต่างๆ ในโลกนั้นแตกต่างกัน ไม่มีอะไรที่ต้องทำเกี่ยวกับเรื่องนี้ แต่กฎของคณิตศาสตร์และฟิสิกส์ใช้เหมือนกันทุกที่ หากในประเทศหนึ่ง “สองครั้งเป็นสี่” ดังนั้นในอีกประเทศหนึ่ง “สองครั้งสองเป็นสี่”

ปัญหาหลักคือปริมาณทางกายภาพแต่ละปริมาณจะต้องมีหน่วยการวัดหลายหน่วย ตัวอย่างเช่น ตอนนี้เราได้เรียนรู้แล้วว่าการวัดความยาวได้แก่ มิลลิเมตร เซนติเมตร เดซิเมตร เมตร และกิโลเมตร หากนักวิทยาศาสตร์หลายคนที่พูดภาษาต่างกันมารวมตัวกันในที่เดียวเพื่อแก้ไขปัญหาเฉพาะหน่วยการวัดความยาวที่หลากหลายเช่นนี้สามารถทำให้เกิดความขัดแย้งระหว่างนักวิทยาศาสตร์เหล่านี้ได้

นักวิทยาศาสตร์คนหนึ่งจะระบุว่าความยาวในประเทศของตนวัดเป็นเมตร คนที่สองอาจบอกว่าในประเทศของตนวัดความยาวเป็นกิโลเมตร คนที่สามอาจเสนอหน่วยวัดของตัวเอง

ดังนั้นจึงมีการสร้างระบบสากลของหน่วย SI SI เป็นตัวย่อของวลีภาษาฝรั่งเศส Le Système International d’Unités, SI (ซึ่งแปลเป็นภาษารัสเซียหมายถึงระบบสากลของหน่วย SI)

SI แสดงรายการปริมาณทางกายภาพที่เป็นที่นิยมมากที่สุด และแต่ละปริมาณก็มีหน่วยการวัดที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปเป็นของตัวเอง เช่น ในทุกประเทศ เมื่อแก้ไขปัญหาก็ตกลงกันว่าจะวัดความยาวเป็นเมตร ดังนั้นเมื่อแก้ไขปัญหาหากกำหนดความยาวไว้ในหน่วยวัดอื่น (เช่นเป็นกิโลเมตร) จะต้องแปลงเป็นเมตร เราจะพูดถึงวิธีแปลงหน่วยการวัดหนึ่งไปเป็นอีกหน่วยหนึ่งในภายหลัง ในตอนนี้ เรามาวาดระบบสากลของหน่วย SI กันก่อน

รูปวาดของเราจะเป็นตารางปริมาณทางกายภาพ เราจะรวมปริมาณทางกายภาพแต่ละรายการที่ศึกษาไว้ในตารางของเรา และระบุหน่วยการวัดที่เป็นที่ยอมรับในทุกประเทศ ตอนนี้เราได้ศึกษาหน่วยความยาวแล้วและเรียนรู้ว่าระบบ SI กำหนดเมตรเพื่อวัดความยาว ดังนั้นตารางของเราจะเป็นดังนี้:

หน่วยมวล

มวลคือปริมาณที่ระบุปริมาณของสสารในร่างกาย คนเราเรียกน้ำหนักตัวว่าน้ำหนักตัว โดยปกติแล้วเวลาชั่งน้ำหนักของบางอย่างพวกเขาจะพูดว่า “มันหนักมากหลายกิโลกรัม” แม้ว่าเราไม่ได้พูดถึงน้ำหนัก แต่เกี่ยวกับมวลของร่างกายนี้

อย่างไรก็ตาม มวลและน้ำหนักเป็นแนวคิดที่แตกต่างกัน น้ำหนักคือแรงที่ร่างกายกระทำต่อแนวรองรับ น้ำหนักมีหน่วยเป็นนิวตัน และมวลก็คือปริมาณที่แสดงปริมาณของสสารในร่างกายนี้

แต่ไม่มีอะไรผิดปกติกับการเรียกน้ำหนักตัวน้ำหนัก พวกเขาพูดแม้กระทั่งในทางการแพทย์ "น้ำหนักคน" แม้ว่าเรากำลังพูดถึงมวลของบุคคลก็ตาม สิ่งสำคัญคือต้องตระหนักว่าสิ่งเหล่านี้เป็นแนวคิดที่แตกต่างกัน

หน่วยวัดต่อไปนี้ใช้ในการวัดมวล:

• มิลลิกรัม
• กรัม
• กิโลกรัม
• ศูนย์กลาง
• ตัน

หน่วยวัดที่เล็กที่สุดคือ มิลลิกรัม(มก.) คุณมักจะไม่ใช้มิลลิกรัมเลยในทางปฏิบัติ พวกมันถูกใช้โดยนักเคมีและนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ ที่ทำงานเกี่ยวกับสารขนาดเล็ก ก็เพียงพอแล้วที่คุณจะรู้ว่ามีหน่วยวัดมวลดังกล่าวอยู่

หน่วยวัดต่อไปคือ กรัม(ช) เป็นเรื่องปกติที่จะต้องวัดปริมาณของผลิตภัณฑ์เป็นหน่วยกรัมเมื่อเตรียมสูตรอาหาร

มีหนึ่งพันมิลลิกรัมในหนึ่งกรัม คุณสามารถใส่เครื่องหมายเท่ากับระหว่างหนึ่งกรัมถึงหนึ่งพันมิลลิกรัมได้ เนื่องจากเครื่องหมายเหล่านั้นหมายถึงมวลเท่ากัน:

1 กรัม = 1,000 มก

หน่วยวัดต่อไปคือ กิโลกรัม(กก.) กิโลกรัมเป็นหน่วยวัดที่ยอมรับโดยทั่วไป มันวัดทุกอย่าง กิโลกรัมรวมอยู่ในระบบ SI ให้เรารวมปริมาณทางกายภาพอีกหนึ่งรายการไว้ในตาราง SI ของเราด้วย เราจะเรียกมันว่า "มวล":

มีหนึ่งพันกรัมในหนึ่งกิโลกรัม คุณสามารถใส่เครื่องหมายเท่ากับระหว่างหนึ่งกิโลกรัมถึงหนึ่งพันกรัมได้ เพราะมันหมายถึงมวลเท่ากัน:

1 กก = 1,000 กรัม

หน่วยวัดต่อไปคือ ร้อยน้ำหนัก(ทส) ในศูนย์ สะดวกในการวัดมวลของพืชผลที่เก็บจากพื้นที่ขนาดเล็กหรือมวลของสินค้าบางส่วน

หนึ่งร้อยกิโลกรัมมีหนึ่งร้อยกิโลกรัม คุณสามารถใส่เครื่องหมายเท่ากับระหว่างหนึ่งเซ็นต์เนอร์ถึงหนึ่งร้อยกิโลกรัมได้ เพราะมันหมายถึงมวลเท่ากัน:

1 ค = 100 กก

หน่วยวัดต่อไปคือ ตัน(ท). น้ำหนักและมวลขนาดใหญ่ของวัตถุขนาดใหญ่มักวัดเป็นตัน เช่น มวลของยานอวกาศหรือรถยนต์

มีหนึ่งพันกิโลกรัมในหนึ่งตัน คุณสามารถใส่เครื่องหมายเท่ากับระหว่าง 1 ตันถึง 1,000 กิโลกรัมได้ เพราะมันหมายถึงมวลเท่ากัน:

1 ตัน = 1,000 กก

หน่วยเวลา

ไม่จำเป็นต้องอธิบายว่าเราคิดว่าเป็นเวลาใด ทุกคนรู้ว่าเวลาคืออะไรและทำไมจึงจำเป็น ถ้าเราเปิดการสนทนาว่าเวลาใดคือเวลาใด และพยายามนิยามเวลา เราจะเริ่มเจาะลึกเข้าไปในปรัชญา และเราไม่ต้องการสิ่งนี้ในตอนนี้ เริ่มจากหน่วยของเวลากันก่อน

หน่วยวัดต่อไปนี้ใช้ในการวัดเวลา:

• วินาที
• นาที
• วัน

หน่วยวัดที่เล็กที่สุดคือ ที่สอง(กับ). แน่นอนว่ายังมีหน่วยที่เล็กกว่า เช่น มิลลิวินาที ไมโครวินาที นาโนวินาที แต่เราจะไม่พิจารณามัน เนื่องจากในขณะนี้สิ่งนี้ไม่สมเหตุสมผล

พารามิเตอร์ต่างๆ วัดได้ในหน่วยวินาที เช่น นักกีฬาวิ่ง 100 เมตร ใช้เวลากี่วินาที? ส่วนที่สองรวมอยู่ในระบบหน่วยวัดเวลาสากลของ SI และกำหนดให้เป็น "s" ให้เรารวมปริมาณทางกายภาพอีกหนึ่งรายการไว้ในตาราง SI ของเราด้วย เราจะเรียกมันว่า "เวลา":

นาที(ม.) มี 60 วินาทีในหนึ่งนาที หนึ่งนาทีและหกสิบวินาทีสามารถเทียบเคียงได้เนื่องจากเป็นตัวแทนของเวลาเดียวกัน:

1 ม. = 60 วิ

หน่วยวัดต่อไปคือ ชั่วโมง(ชม). มี 60 นาทีในหนึ่งชั่วโมง เครื่องหมายเท่ากับสามารถวางไว้ได้ระหว่างหนึ่งชั่วโมงถึงหกสิบนาที เนื่องจากเครื่องหมายเหล่านี้แสดงถึงเวลาเดียวกัน:

1 ชั่วโมง = 60 ม

เช่น ถ้าเราศึกษาบทเรียนนี้เป็นเวลาหนึ่งชั่วโมงแล้วถูกถามว่าเราใช้เวลาศึกษาไปเท่าไร เราก็ตอบได้สองวิธี: “เราเรียนบทเรียนหนึ่งชั่วโมง” หรืออย่างนั้น “เราเรียนบทเรียนหกสิบนาที” - ทั้งสองกรณีเราจะตอบถูกครับ

หน่วยเวลาถัดไปคือ วัน- ในหนึ่งวันมี 24 ชั่วโมง คุณสามารถใส่เครื่องหมายเท่ากับระหว่างหนึ่งวันถึงยี่สิบสี่ชั่วโมงได้ เนื่องจากเครื่องหมายเหล่านั้นหมายถึงเวลาเดียวกัน:

1 วัน = 24 ชม

คุณชอบบทเรียนหรือไม่?
เข้าร่วมกลุ่ม VKontakte ใหม่ของเราและเริ่มรับการแจ้งเตือนเกี่ยวกับบทเรียนใหม่

หน่วยวัดปริมาณทางกายภาพ, ปริมาณที่ตามคำนิยามแล้วถือว่าเท่ากับความสามัคคีเมื่อวัดปริมาณอื่นที่เป็นชนิดเดียวกัน มาตรฐานของหน่วยการวัดคือการนำไปใช้จริง ดังนั้น หน่วยวัดมาตรฐาน “เมตร” จึงเป็นแท่งยาว 1 เมตร

โดยหลักการแล้ว เราสามารถจินตนาการถึงระบบหน่วยต่างๆ จำนวนมากได้ แต่มีเพียงไม่กี่ระบบเท่านั้นที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ระบบเมตริกทั่วโลกใช้สำหรับการวัดทางวิทยาศาสตร์และทางเทคนิคและในประเทศส่วนใหญ่ในอุตสาหกรรมและชีวิตประจำวัน

หน่วยพื้นฐาน. ในระบบหน่วย สำหรับแต่ละปริมาณทางกายภาพที่วัดได้จะต้องมีหน่วยวัดที่สอดคล้องกัน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีหน่วยวัดแยกต่างหากสำหรับความยาว พื้นที่ ปริมาตร ความเร็ว ฯลฯ และสามารถกำหนดแต่ละหน่วยได้โดยการเลือกมาตรฐานอย่างใดอย่างหนึ่ง แต่ระบบของหน่วยจะสะดวกกว่ามากหากเลือกหน่วยพื้นฐานเพียงไม่กี่หน่วยในนั้นและที่เหลือจะถูกกำหนดผ่านหน่วยพื้นฐาน ดังนั้น หากหน่วยของความยาวคือเมตร ซึ่งมาตรฐานนั้นจัดเก็บไว้ใน State Metroological Service หน่วยของพื้นที่จะถือเป็นตารางเมตร หน่วยปริมาตรคือลูกบาศก์เมตร หน่วยของความเร็วคือ เมตรต่อวินาที เป็นต้น

ความสะดวกของระบบหน่วยดังกล่าว (โดยเฉพาะสำหรับนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรที่จัดการกับการวัดบ่อยกว่าคนอื่น) คือความสัมพันธ์ทางคณิตศาสตร์ระหว่างหน่วยพื้นฐานและหน่วยอนุพัทธ์ของระบบนั้นง่ายกว่า ในกรณีนี้ หน่วยความเร็วคือหน่วยระยะทาง (ความยาว) ต่อหน่วยเวลา หน่วยความเร่งเป็นหน่วยการเปลี่ยนแปลงความเร็วต่อหน่วยเวลา หน่วยแรงเป็นหน่วยความเร่งต่อหน่วยมวล ฯลฯ ในสัญกรณ์ทางคณิตศาสตร์มีลักษณะดังนี้:โวลต์ = ล / ที , ก = โวลต์ / ที , เอฟ = แม่ = มล / ที 2 . สูตรที่นำเสนอแสดง "มิติ" ของปริมาณที่กำลังพิจารณา ซึ่งสร้างความสัมพันธ์ระหว่างหน่วยต่างๆ (สูตรที่คล้ายกันทำให้คุณสามารถกำหนดหน่วยสำหรับปริมาณ เช่น ความดัน หรือกระแสไฟฟ้า) ความสัมพันธ์ดังกล่าวมีลักษณะทั่วไปและใช้ได้โดยไม่คำนึงถึงความยาวที่วัด (เมตร ฟุต หรืออาร์ชิน) และเลือกหน่วยใดสำหรับ ปริมาณอื่นๆ

ในเทคโนโลยี หน่วยพื้นฐานของการวัดปริมาณเชิงกลมักจะไม่ใช่หน่วยของมวล แต่เป็นหน่วยของแรง ดังนั้นหากในระบบที่ใช้กันมากที่สุดในการวิจัยทางกายภาพ กระบอกโลหะถือเป็นมาตรฐานของมวล จากนั้นในระบบทางเทคนิคจะถือว่าเป็นมาตรฐานของแรงที่ทำให้แรงโน้มถ่วงที่กระทำกับมันสมดุล แต่เนื่องจากแรงโน้มถ่วงไม่เท่ากันที่จุดต่างๆ บนพื้นผิวโลก การระบุตำแหน่งจึงมีความจำเป็นในการนำมาตรฐานไปใช้อย่างถูกต้อง ในอดีต ตำแหน่งคือระดับน้ำทะเลที่ละติจูด 45° - ปัจจุบันมาตรฐานดังกล่าวถูกกำหนดให้เป็นแรงที่จำเป็นในการเร่งความเร็วให้กับกระบอกสูบที่ระบุ จริงอยู่ที่เทคโนโลยีการวัดนั้นตามกฎแล้วไม่ใช่ด้วยความแม่นยำสูงจนจำเป็นต้องดูแลความแปรปรวนของแรงโน้มถ่วง (ถ้าเราไม่ได้พูดถึงการสอบเทียบเครื่องมือวัด)

มีความสับสนมากมายเกี่ยวกับแนวคิดเรื่องมวล แรง และน้ำหนักความจริงก็คือมีหน่วยของปริมาณทั้งสามปริมาณนี้มีชื่อเหมือนกัน มวลเป็นลักษณะเฉื่อยของวัตถุ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าเป็นเรื่องยากเพียงใดที่จะดึงมันออกจากสภาวะนิ่งหรือการเคลื่อนที่เชิงเส้นสม่ำเสมอโดยแรงภายนอก หน่วยของแรงคือแรงที่กระทำต่อหน่วยมวล ทำให้ความเร็วของมันเปลี่ยนแปลงไปหนึ่งหน่วยความเร็วต่อหน่วยเวลา

ร่างกายทั้งหมดดึงดูดกัน ดังนั้นวัตถุใดๆ ที่อยู่ใกล้โลกจึงถูกดึงดูดเข้ามา กล่าวอีกนัยหนึ่ง โลกสร้างแรงโน้มถ่วงที่กระทำต่อร่างกาย แรงนี้เรียกว่าน้ำหนักของมัน แรงของน้ำหนักดังที่กล่าวไว้ข้างต้นไม่เท่ากันที่จุดต่างๆ บนพื้นผิวโลกและที่ระดับความสูงเหนือระดับน้ำทะเลที่แตกต่างกัน เนื่องจากแรงดึงดูดแรงโน้มถ่วงและการหมุนของโลกที่แตกต่างกัน อย่างไรก็ตาม มวลรวมของปริมาณสารที่กำหนดไม่เปลี่ยนแปลง มันเหมือนกันทั้งในอวกาศระหว่างดวงดาวและ ณ จุดใดก็ได้บนโลก

การทดลองที่แม่นยำได้แสดงให้เห็นว่าแรงโน้มถ่วงที่กระทำต่อวัตถุต่างๆ (เช่น น้ำหนักของวัตถุ) นั้นเป็นสัดส่วนกับมวลของวัตถุเหล่านั้น ด้วยเหตุนี้ จึงสามารถเปรียบเทียบมวลบนตาชั่งได้ และมวลที่ปรากฎว่าเหมือนกันในที่หนึ่งก็จะเท่ากันในอีกที่หนึ่ง (หากทำการเปรียบเทียบในสุญญากาศเพื่อไม่ให้อิทธิพลของอากาศที่ถูกแทนที่) หากมีการชั่งน้ำหนักวัตถุชิ้นใดชิ้นหนึ่งโดยใช้เครื่องชั่งสปริง โดยปรับแรงโน้มถ่วงให้สมดุลกับแรงของสปริงที่ยืดออก ผลลัพธ์ของการวัดน้ำหนักจะขึ้นอยู่กับสถานที่ที่ทำการวัด ดังนั้นจึงต้องปรับสเกลสปริงในแต่ละตำแหน่งใหม่เพื่อให้สามารถระบุมวลได้อย่างถูกต้อง ความเรียบง่ายของขั้นตอนการชั่งน้ำหนักเป็นสาเหตุที่ทำให้แรงโน้มถ่วงที่กระทำต่อมวลมาตรฐานถูกนำมาใช้เป็นหน่วยการวัดอิสระในเทคโนโลยี

ระบบเมตริกของหน่วย. ระบบเมตริกเป็นชื่อทั่วไปของระบบทศนิยมสากลของหน่วย โดยมีหน่วยพื้นฐานคือ เมตร และกิโลกรัม แม้ว่าจะมีรายละเอียดที่แตกต่างกันบ้าง แต่องค์ประกอบของระบบก็เหมือนกันทั่วโลก

เรื่องราว. ระบบเมตริกเกิดขึ้นจากกฎข้อบังคับที่สภาแห่งชาติฝรั่งเศสนำมาใช้ในปี พ.ศ. 2334 และ พ.ศ. 2338 ซึ่งกำหนดให้มิเตอร์เป็นหนึ่งในสิบล้านของส่วนของเส้นลมปราณของโลกตั้งแต่ขั้วโลกเหนือถึงเส้นศูนย์สูตร

ตามพระราชกฤษฎีกาที่ออกเมื่อวันที่ 4 กรกฎาคม พ.ศ. 2380 ระบบเมตริกได้รับการประกาศบังคับใช้สำหรับใช้ในธุรกรรมเชิงพาณิชย์ทั้งหมดในฝรั่งเศส โดยค่อยๆ เข้ามาแทนที่ระบบท้องถิ่นและระดับชาติในประเทศอื่นๆ ในยุโรป และได้รับการยอมรับทางกฎหมายว่าเป็นที่ยอมรับในสหราชอาณาจักรและสหรัฐอเมริกา ข้อตกลงที่ลงนามเมื่อวันที่ 20 พฤษภาคม พ.ศ. 2418 โดย 17 ประเทศได้จัดตั้งองค์กรระหว่างประเทศที่ออกแบบมาเพื่ออนุรักษ์และปรับปรุงระบบเมตริก

เห็นได้ชัดว่าการกำหนดมิเตอร์ให้เป็นหนึ่งในสิบล้านของหนึ่งในสี่ของเส้นลมปราณของโลก ผู้สร้างระบบเมตริกพยายามที่จะบรรลุถึงค่าคงที่และความสามารถในการทำซ้ำที่แม่นยำของระบบ พวกเขาใช้กรัมเป็นหน่วยของมวล โดยกำหนดให้เป็นมวลของน้ำหนึ่งในล้านลูกบาศก์เมตรที่ความหนาแน่นสูงสุด เนื่องจากไม่สะดวกที่จะทำการวัดจีโอเดติกของหนึ่งในสี่ของเส้นเมอริเดียนของโลกด้วยการขายผ้าแต่ละเมตร หรือเพื่อปรับตะกร้ามันฝรั่งในตลาดให้สมดุลกับปริมาณน้ำที่เหมาะสม จึงมีการสร้างมาตรฐานโลหะที่ทำซ้ำ คำจำกัดความในอุดมคติเหล่านี้มีความแม่นยำสูงสุด

ในไม่ช้าก็เห็นได้ชัดว่าสามารถเปรียบเทียบมาตรฐานความยาวของโลหะได้ ซึ่งทำให้เกิดข้อผิดพลาดน้อยกว่าเมื่อเปรียบเทียบมาตรฐานใดๆ กับหนึ่งในสี่ของเส้นลมปราณของโลก นอกจากนี้เป็นที่ชัดเจนว่าความแม่นยำในการเปรียบเทียบมาตรฐานมวลโลหะซึ่งกันและกันนั้นสูงกว่าความแม่นยำในการเปรียบเทียบมาตรฐานดังกล่าวกับมวลของปริมาตรน้ำที่สอดคล้องกันมาก

ในเรื่องนี้ คณะกรรมาธิการระหว่างประเทศว่าด้วยเครื่องวัดในปี พ.ศ. 2415 ได้ตัดสินใจยอมรับมิเตอร์ "เอกสารสำคัญ" ที่จัดเก็บไว้ในปารีส "ตามที่เป็นอยู่" เป็นมาตรฐานของความยาว ในทำนองเดียวกัน สมาชิกของคณะกรรมาธิการยอมรับว่ากิโลกรัมแพลตตินัม-อิริเดียมที่เก็บถาวรเป็นมาตรฐานของมวล “โดยพิจารณาว่าความสัมพันธ์ง่ายๆ ที่สร้างโดยผู้สร้างระบบเมตริกระหว่างหน่วยน้ำหนักและหน่วยปริมาตรนั้นแสดงด้วยกิโลกรัมที่มีอยู่ ด้วยความแม่นยำเพียงพอสำหรับการใช้งานทั่วไปในอุตสาหกรรมและการพาณิชย์ และวิทยาศาสตร์ที่แน่นอนไม่จำเป็นต้องมีความสัมพันธ์เชิงตัวเลขง่ายๆ ประเภทนี้ แต่เป็นคำจำกัดความที่สมบูรณ์แบบอย่างยิ่งของความสัมพันธ์นี้” ในปี พ.ศ. 2418 หลายประเทศทั่วโลกได้ลงนามในข้อตกลงเกี่ยวกับมาตรวัด และข้อตกลงนี้ได้กำหนดขั้นตอนในการประสานงานมาตรฐานมาตรวิทยาสำหรับชุมชนวิทยาศาสตร์โลกผ่านทางสำนักงานน้ำหนักและการวัดระหว่างประเทศ และการประชุมใหญ่สามัญว่าด้วยน้ำหนักและการวัด

องค์กรระหว่างประเทศแห่งใหม่เริ่มพัฒนามาตรฐานสากลด้านความยาวและมวลทันที และส่งสำเนามาตรฐานเหล่านี้ไปยังประเทศที่เข้าร่วมทั้งหมด

มาตรฐานความยาวและมวล ต้นแบบสากล. ต้นแบบสากลของมาตรฐานด้านความยาวและมวล - เมตรและกิโลกรัม - ถูกถ่ายโอนเพื่อจัดเก็บไปยังสำนักงานชั่งตวงวัดระหว่างประเทศ ซึ่งตั้งอยู่ในแซฟเรส ชานเมืองปารีส มาตรฐานมิเตอร์คือไม้บรรทัดที่ทำจากโลหะผสมแพลตตินัมที่มีอิริเดียม 10% ซึ่งหน้าตัดได้รับหน้าตัดพิเศษเพื่อเพิ่มความแข็งแกร่งในการดัดงอด้วยปริมาตรโลหะขั้นต่ำเอ็กซ์ -รูปร่าง. ในร่องของไม้บรรทัดดังกล่าวมีพื้นผิวเรียบตามยาว และมิเตอร์ถูกกำหนดให้เป็นระยะห่างระหว่างศูนย์กลางของเส้นสองเส้นที่ลากผ่านไม้บรรทัดที่ปลาย ที่อุณหภูมิมาตรฐาน 0° C. มวลของกระบอกสูบที่ทำจากโลหะผสมแพลตตินัม-อิริเดียมแบบเดียวกับมิเตอร์มาตรฐาน ซึ่งมีความสูงและเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 3.9 ซม. ถือเป็นต้นแบบสากลของกิโลกรัม กิโลกรัม ที่ระดับน้ำทะเลที่ละติจูด 45° บางครั้งเรียกว่าแรงกิโลกรัม ดังนั้นจึงสามารถใช้เป็นมาตรฐานของมวลสำหรับระบบสัมบูรณ์ของหน่วย หรือเป็นมาตรฐานของแรงสำหรับระบบทางเทคนิคของหน่วยโดยที่หนึ่งในหน่วยพื้นฐานเป็นหน่วยของแรง

รถต้นแบบระดับสากลได้รับการคัดเลือกจากชุดมาตรฐานที่เหมือนกันจำนวนมากที่ผลิตพร้อมกัน มาตรฐานอื่นๆ ของชุดนี้ถูกถ่ายโอนไปยังประเทศที่เข้าร่วมทั้งหมดในฐานะต้นแบบระดับชาติ (มาตรฐานหลักของรัฐ) ซึ่งจะถูกส่งกลับไปยังสำนักงานระหว่างประเทศเป็นระยะๆ เพื่อเปรียบเทียบกับมาตรฐานสากล การเปรียบเทียบที่เกิดขึ้นในช่วงเวลาต่างๆ นับแต่นั้นมาแสดงให้เห็นว่าไม่แสดงความเบี่ยงเบน (จากมาตรฐานสากล) เกินกว่าขีดจำกัดของความแม่นยำในการวัด

ระบบเอสไอสากล. ระบบเมตริกได้รับการตอบรับอย่างดีจากนักวิทยาศาสตร์แห่งศตวรรษที่ 19 ส่วนหนึ่งเป็นเพราะมันถูกเสนอให้เป็นระบบหน่วยสากล ส่วนหนึ่งเป็นเพราะหน่วยของมันถูกสันนิษฐานในทางทฤษฎีว่าสามารถทำซ้ำได้โดยอิสระ และเพราะความเรียบง่ายของมันด้วย นักวิทยาศาสตร์เริ่มพัฒนาหน่วยใหม่สำหรับปริมาณทางกายภาพต่างๆ ที่พวกเขาเผชิญ ตามกฎพื้นฐานของฟิสิกส์ และเชื่อมโยงหน่วยเหล่านี้กับหน่วยเมตริกของความยาวและมวล กลุ่มหลังได้ยึดครองประเทศต่างๆ ในยุโรปมากขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งก่อนหน้านี้มีการใช้หน่วยที่ไม่เกี่ยวข้องจำนวนมากสำหรับปริมาณที่แตกต่างกัน

แม้ว่าทุกประเทศที่ใช้ระบบเมตริกของหน่วยจะมีมาตรฐานที่เกือบจะเหมือนกันสำหรับหน่วยเมตริก แต่ความคลาดเคลื่อนต่างๆ ในหน่วยที่ได้รับก็เกิดขึ้นระหว่างประเทศต่างๆ และสาขาวิชาที่แตกต่างกัน ในสาขาไฟฟ้าและแม่เหล็ก หน่วยอนุพัทธ์สองระบบที่แยกจากกันเกิดขึ้น: ไฟฟ้าสถิตซึ่งขึ้นอยู่กับแรงที่ประจุไฟฟ้าสองตัวกระทำต่อกัน และแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งขึ้นอยู่กับแรงปฏิสัมพันธ์ระหว่างขั้วแม่เหล็กสมมุติสองขั้ว

สถานการณ์ยิ่งซับซ้อนยิ่งขึ้นเมื่อมีสิ่งที่เรียกว่าระบบเกิดขึ้น หน่วยไฟฟ้าเชิงปฏิบัติที่นำมาใช้ในช่วงกลางศตวรรษที่ 19 โดย British Association for the Advancement of Science เพื่อตอบสนองความต้องการของเทคโนโลยีโทรเลขแบบมีสายที่กำลังพัฒนาอย่างรวดเร็ว หน่วยเชิงปฏิบัติดังกล่าวไม่ตรงกับหน่วยของทั้งสองระบบที่กล่าวมาข้างต้น แต่จะแตกต่างจากหน่วยของระบบแม่เหล็กไฟฟ้าด้วยปัจจัยที่เท่ากับกำลังทั้งหมดของสิบเท่านั้น

ดังนั้น สำหรับปริมาณไฟฟ้าทั่วไป เช่น แรงดัน กระแส และความต้านทาน มีหลายตัวเลือกสำหรับหน่วยการวัดที่ยอมรับ และนักวิทยาศาสตร์ วิศวกร และครูแต่ละคนต้องตัดสินใจด้วยตัวเองว่าตัวเลือกใดต่อไปนี้ดีที่สุดสำหรับเขาที่จะใช้ เกี่ยวข้องกับการพัฒนาวิศวกรรมไฟฟ้าในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 19 และครึ่งแรกของศตวรรษที่ 20 หน่วยปฏิบัติถูกนำมาใช้มากขึ้น และในที่สุดก็เข้ามาครองสนาม

เพื่อขจัดความสับสนดังกล่าวเมื่อต้นศตวรรษที่ 20 มีการเสนอข้อเสนอเพื่อรวมหน่วยไฟฟ้าที่ใช้งานได้จริงเข้ากับหน่วยเชิงกลที่สอดคล้องกันโดยอิงตามหน่วยเมตริกของความยาวและมวล และสร้างระบบที่สอดคล้องกันบางประเภท ในปี 1960จิน การประชุมใหญ่ว่าด้วยการชั่งน้ำหนักและการวัดได้นำระบบหน่วยสากลแบบครบวงจร (SI) มาใช้ โดยกำหนดหน่วยพื้นฐานของระบบนั้น และกำหนดให้ใช้หน่วยที่ได้รับมาบางหน่วย “โดยไม่มีอคติต่อหน่วยอื่นที่อาจจะเพิ่มเข้ามาในอนาคต” ดังนั้น จึงเป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์ที่มีการนำระบบหน่วยที่สอดคล้องกันระหว่างประเทศมาใช้โดยข้อตกลงระหว่างประเทศ ปัจจุบันเป็นที่ยอมรับกันว่าเป็นระบบหน่วยวัดทางกฎหมายของประเทศส่วนใหญ่ในโลก

ระบบหน่วยสากล (SI) เป็นระบบที่ประสานกันซึ่งมีหน่วยการวัดเพียงหน่วยเดียวสำหรับปริมาณทางกายภาพใดๆ เช่น ความยาว เวลา หรือแรง หน่วยบางหน่วยได้รับชื่อพิเศษ เช่น หน่วยของความดัน ปาสคาล ในขณะที่ชื่อของหน่วยอื่นๆ นั้นได้มาจากชื่อของหน่วยที่ได้มา เช่น หน่วยของความเร็ว - เมตรต่อวินาที หน่วยพื้นฐาน พร้อมด้วยเรขาคณิตเพิ่มเติมอีกสองหน่วยจะแสดงอยู่ในตาราง 1. หน่วยที่ได้รับซึ่งมีการกำหนดชื่อพิเศษไว้ในตาราง 2. ในบรรดาหน่วยทางกลที่ได้รับทั้งหมด หน่วยที่สำคัญที่สุดคือหน่วยของแรงนิวตัน หน่วยของพลังงานคือจูล และหน่วยของกำลังคือวัตต์ นิวตันหมายถึงแรงที่ให้ความเร่งหนึ่งเมตรต่อวินาทียกกำลังสองเป็นมวลหนึ่งกิโลกรัม จูลเท่ากับงานที่ทำเมื่อจุดออกแรงเท่ากับหนึ่งนิวตันเคลื่อนที่เป็นระยะทางหนึ่งเมตรในทิศทางของแรง วัตต์คือกำลังงานหนึ่งจูลในหนึ่งวินาที หน่วยไฟฟ้าและหน่วยอนุพันธ์อื่น ๆ จะกล่าวถึงด้านล่าง คำจำกัดความอย่างเป็นทางการของหน่วยหลักและหน่วยรองมีดังนี้

เมตรคือความยาวของเส้นทางที่แสงเดินทางในสุญญากาศในระยะเวลา 1/299,792,458 วินาที คำจำกัดความนี้ถูกนำมาใช้ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2526

กิโลกรัมมีค่าเท่ากับมวลของต้นแบบสากลของกิโลกรัม

วินาทีคือระยะเวลา 9,192,631,770 คาบของการสั่นของรังสีซึ่งสอดคล้องกับการเปลี่ยนระหว่างสองระดับของโครงสร้างไฮเปอร์ไฟน์ของสถานะพื้นของอะตอมซีเซียม-133

เคลวินมีค่าเท่ากับ 1/273.16 ของอุณหภูมิทางอุณหพลศาสตร์ของจุดสามจุดของน้ำ

โมลเท่ากับปริมาณของสารที่มีองค์ประกอบโครงสร้างจำนวนเท่ากันกับอะตอมในไอโซโทปคาร์บอน-12 ที่มีน้ำหนัก 0.012 กิโลกรัม

เรเดียนคือมุมระนาบระหว่างรัศมีสองรัศมีของวงกลม ซึ่งความยาวของส่วนโค้งระหว่างนั้นเท่ากับรัศมี

สเตอเรเดียนมีค่าเท่ากับมุมทึบโดยมีจุดยอดอยู่ตรงกลางของทรงกลม โดยตัดพื้นที่เท่ากับพื้นที่ของสี่เหลี่ยมจัตุรัสบนพื้นผิวออกไป โดยมีด้านเท่ากับรัศมีของทรงกลม

ในการสร้างทวีคูณทศนิยมและทวีคูณย่อย จะต้องกำหนดคำนำหน้าและตัวประกอบจำนวนหนึ่งตามที่ระบุไว้ในตาราง 3.

ตารางที่ 3. คำนำหน้าและตัวคูณของระบบหน่วยสากล
เช่น			เดซิ
เพต้า			เซนติ
เทรา			มิลลี่
กิ๊กก้า			ไมโคร
เมกะ			นาโน
กิโล			พิโก
เฮกโต			เฟมโต
ซาวด์บอร์ด			อัตโต

ดังนั้น หนึ่งกิโลเมตร (กม.) คือ 1,000 ม. และหนึ่งมิลลิเมตรคือ 0.001 ม. (คำนำหน้าเหล่านี้ใช้กับทุกหน่วย เช่น กิโลวัตต์ มิลลิแอมป์ เป็นต้น)

เดิมทีตั้งใจไว้ว่าหน่วยฐานหน่วยใดหน่วยหนึ่งควรเป็นกรัม และสิ่งนี้สะท้อนให้เห็นในชื่อของหน่วยมวล แต่ปัจจุบันหน่วยฐานคือกิโลกรัม แทนที่จะใช้ชื่อเมกะแกรม จะใช้คำว่า "ตัน" ในสาขาวิชาฟิสิกส์ เช่น การวัดความยาวคลื่นของแสงที่ตามองเห็นหรือแสงอินฟราเรด มักใช้หนึ่งในล้านของเมตร (ไมโครเมตร) ในสเปกโทรสโกปี ความยาวคลื่นมักแสดงเป็นอังสตรอม (- อังสตรอมมีค่าเท่ากับหนึ่งในสิบของนาโนเมตร กล่าวคือ 10 - 10 m. สำหรับรังสีที่มีความยาวคลื่นสั้นกว่า เช่น รังสีเอกซ์ ในสิ่งพิมพ์ทางวิทยาศาสตร์ อนุญาตให้ใช้พิโคมิเตอร์และหน่วย x (1 x-unit. = 10 -13 ม) ปริมาตรเท่ากับ 1,000 ลูกบาศก์เซนติเมตร (หนึ่งลูกบาศก์เดซิเมตร) เรียกว่าลิตร (L)

มวล ความยาว และเวลา. ปัจจุบันหน่วย SI พื้นฐานทั้งหมด ยกเว้นกิโลกรัม ได้รับการนิยามในรูปของค่าคงที่ทางกายภาพหรือปรากฏการณ์ที่ถือว่าไม่เปลี่ยนรูปและทำซ้ำได้ด้วยความแม่นยำสูง สำหรับกิโลกรัม ยังไม่พบวิธีการนำไปปฏิบัติด้วยระดับความสามารถในการทำซ้ำซึ่งทำได้ในขั้นตอนการเปรียบเทียบมาตรฐานมวลต่างๆ กับต้นแบบสากลของกิโลกรัม การเปรียบเทียบดังกล่าวสามารถทำได้โดยการชั่งน้ำหนักบนเครื่องชั่งแบบสปริง ซึ่งมีข้อผิดพลาดไม่เกิน 1 ชม. 10 -8 - มาตรฐานของหน่วยหลายหน่วยและหลายหน่วยย่อยสำหรับกิโลกรัมกำหนดขึ้นโดยการชั่งน้ำหนักแบบรวมบนตาชั่ง

เนื่องจากมิเตอร์ถูกกำหนดในแง่ของความเร็วแสง จึงสามารถทำซ้ำได้โดยอิสระในห้องปฏิบัติการที่มีอุปกรณ์ครบครัน ดังนั้น เมื่อใช้วิธีการรบกวน การวัดเส้นและความยาวปลายที่ใช้ในโรงงานและห้องปฏิบัติการ จึงสามารถตรวจสอบได้โดยการเปรียบเทียบกับความยาวคลื่นของแสงโดยตรง ข้อผิดพลาดของวิธีการดังกล่าวภายใต้สภาวะที่เหมาะสมจะต้องไม่เกินหนึ่งพันล้าน ( 1 ชม. 10 -9 - ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีเลเซอร์ การวัดดังกล่าวจึงง่ายขึ้นมาก และช่วงของการวัดก็ขยายออกไปอย่างมาก ดูเพิ่มเติมทัศนศาสตร์

ในทำนองเดียวกัน อย่างที่สองตามคำจำกัดความสมัยใหม่ สามารถรับรู้ได้อย่างอิสระในห้องปฏิบัติการที่มีความสามารถในโรงงานลำแสงอะตอม อะตอมของลำแสงถูกตื่นเต้นโดยออสซิลเลเตอร์ความถี่สูงที่ปรับตามความถี่ของอะตอม และวงจรอิเล็กทรอนิกส์จะวัดเวลาโดยการนับระยะเวลาของการสั่นในวงจรออสซิลเลเตอร์ การวัดดังกล่าวสามารถดำเนินการได้อย่างแม่นยำตามลำดับ 1 ชม. 10 -12 - สูงกว่าที่เป็นไปได้มากด้วยคำจำกัดความก่อนหน้าของวินาที โดยพิจารณาจากการหมุนของโลกและการหมุนรอบดวงอาทิตย์ เวลาและความถี่ของเวลานั้นมีลักษณะเฉพาะตรงที่มาตรฐานสามารถส่งผ่านวิทยุได้ ด้วยเหตุนี้ ใครก็ตามที่มีอุปกรณ์รับสัญญาณวิทยุที่เหมาะสมจึงสามารถรับสัญญาณเวลาและความถี่อ้างอิงที่แน่นอนได้ ซึ่งแทบไม่ต่างจากความแม่นยำที่ส่งสัญญาณทางอากาศเลย ดูเพิ่มเติมเวลา.

กลศาสตร์. ขึ้นอยู่กับหน่วยของความยาว มวล และเวลา เราสามารถหาหน่วยทั้งหมดที่ใช้ในกลศาสตร์ได้ ดังที่แสดงไว้ข้างต้น ถ้าหน่วยพื้นฐานเป็นเมตร กิโลกรัม และวินาที ระบบจะเรียกว่าระบบหน่วยของ ISS ถ้า - เซนติเมตร กรัม และวินาที จากนั้น - ตามระบบหน่วย GHS หน่วยแรงในระบบ CGS เรียกว่า dyne และหน่วยของงานเรียกว่า erg บางหน่วยได้รับชื่อพิเศษเมื่อใช้ในสาขาวิทยาศาสตร์พิเศษ ตัวอย่างเช่น เมื่อวัดความแรงของสนามโน้มถ่วง หน่วยความเร่งในระบบ CGS เรียกว่า gal มีหน่วยจำนวนหนึ่งที่มีชื่อพิเศษซึ่งไม่รวมอยู่ในระบบหน่วยที่ระบุใดๆ บาร์ ซึ่งเป็นหน่วยความดันที่เคยใช้ในอุตุนิยมวิทยา มีค่าเท่ากับ 1,000,000 ดายน์/ซม. 2 - แรงม้าซึ่งเป็นหน่วยพลังงานที่ล้าสมัยที่ยังคงใช้ในระบบหน่วยทางเทคนิคของอังกฤษและในรัสเซียมีค่าประมาณ 746 วัตต์

อุณหภูมิและความร้อน. หน่วยเครื่องกลไม่อนุญาตให้แก้ไขปัญหาทางวิทยาศาสตร์และทางเทคนิคทั้งหมดโดยไม่เกี่ยวข้องกับความสัมพันธ์อื่นใด แม้ว่างานที่ทำเมื่อเคลื่อนที่มวลต่อการกระทำของแรงและพลังงานจลน์ของมวลบางมวลจะเทียบเท่ากับพลังงานความร้อนของสารโดยธรรมชาติ แต่จะสะดวกกว่าที่จะพิจารณาอุณหภูมิและความร้อนเป็นปริมาณที่แยกจากกันซึ่งไม่ได้ ขึ้นอยู่กับกลไก

ระดับอุณหภูมิทางอุณหพลศาสตร์. หน่วยของอุณหภูมิทางอุณหพลศาสตร์เคลวิน (K) เรียกว่าเคลวิน ถูกกำหนดโดยจุดสามจุดของน้ำ นั่นคือ อุณหภูมิที่น้ำอยู่ในสมดุลกับน้ำแข็งและไอน้ำ อุณหภูมินี้ถือเป็น 273.16 K ซึ่งเป็นตัวกำหนดระดับอุณหภูมิทางอุณหพลศาสตร์ มาตราส่วนนี้เสนอโดยเคลวิน โดยมีพื้นฐานอยู่บนกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์ หากมีแหล่งเก็บความร้อนสองแห่งที่มีอุณหภูมิคงที่และเครื่องยนต์ความร้อนแบบพลิกกลับได้ซึ่งถ่ายเทความร้อนจากแหล่งหนึ่งไปยังอีกแหล่งหนึ่งตามวัฏจักรการ์โนต์ อัตราส่วนของอุณหภูมิทางอุณหพลศาสตร์ของแหล่งเก็บทั้งสองจะได้รับจากต 2 / ต 1 = - ถาม 2 ถาม 1 ที่ไหน ถาม 2 และ ถาม 1 - ปริมาณความร้อนที่ถ่ายโอนไปยังอ่างเก็บน้ำแต่ละแห่ง (เครื่องหมายลบแสดงว่าความร้อนถูกนำมาจากอ่างเก็บน้ำแห่งใดแห่งหนึ่ง) ดังนั้น หากอุณหภูมิของอ่างเก็บน้ำที่อุ่นกว่าคือ 273.16 K และความร้อนที่ได้รับจากอ่างเก็บน้ำนั้นมากกว่าความร้อนที่ถ่ายโอนไปยังอ่างเก็บน้ำอื่นเป็นสองเท่า อุณหภูมิของอ่างเก็บน้ำที่สองคือ 136.58 K หากอุณหภูมิของอ่างเก็บน้ำที่สองคือ มีค่าเป็น 0 K จึงไม่มีการถ่ายเทความร้อนเลย เนื่องจากพลังงานก๊าซทั้งหมดถูกแปลงเป็นพลังงานกลในส่วนการขยายตัวอะเดียแบติกของวัฏจักร อุณหภูมินี้เรียกว่าศูนย์สัมบูรณ์ อุณหภูมิทางอุณหพลศาสตร์ที่ใช้กันทั่วไปในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์เกิดขึ้นพร้อมกับอุณหภูมิที่รวมอยู่ในสมการสถานะของก๊าซในอุดมคติพีวี = RT, ที่ไหน ป- ความดัน, วี- ปริมาณและ ร - ค่าคงที่ของแก๊ส สมการแสดงให้เห็นว่าสำหรับก๊าซในอุดมคติ ผลคูณของปริมาตรและความดันจะเป็นสัดส่วนกับอุณหภูมิ กฎหมายฉบับนี้ไม่พอใจกับก๊าซจริงใดๆ อย่างแน่นอน แต่ถ้ามีการแก้ไขแรงไวรัส การขยายตัวของก๊าซจะทำให้เราจำลองระดับอุณหภูมิทางอุณหพลศาสตร์ได้

ระดับอุณหภูมิสากล. ตามคำจำกัดความที่ระบุไว้ข้างต้น สามารถวัดอุณหภูมิได้ด้วยความแม่นยำสูงมาก (สูงถึงประมาณ 0.003 K ใกล้จุดสามจุด) โดยใช้เทอร์โมมิเตอร์แก๊ส เทอร์โมมิเตอร์วัดความต้านทานแพลทินัมและถังเก็บก๊าซถูกวางไว้ในห้องที่หุ้มฉนวนความร้อน เมื่อห้องถูกทำให้ร้อน ความต้านทานไฟฟ้าของเทอร์โมมิเตอร์จะเพิ่มขึ้นและความดันก๊าซในอ่างเก็บน้ำจะเพิ่มขึ้น (ตามสมการสถานะ) และเมื่อเย็นลงจะสังเกตเห็นภาพตรงกันข้าม ด้วยการวัดความต้านทานและความดันพร้อมกัน คุณสามารถปรับเทียบเทอร์โมมิเตอร์ด้วยแรงดันแก๊สซึ่งเป็นสัดส่วนกับอุณหภูมิได้ จากนั้นเทอร์โมมิเตอร์จะถูกวางไว้ในเทอร์โมสตัทซึ่งสามารถรักษาน้ำของเหลวให้อยู่ในสภาวะสมดุลระหว่างสถานะของแข็งและไอ โดยการวัดความต้านทานไฟฟ้าที่อุณหภูมินี้ จะได้มาตราส่วนทางอุณหพลศาสตร์เนื่องจากอุณหภูมิของจุดสามจุดถูกกำหนดให้มีค่าเท่ากับ 273.16 K

มีหน่วยวัดอุณหภูมิสากลอยู่ 2 ระดับ ได้แก่ เคลวิน (K) และเซลเซียส (C) อุณหภูมิในระดับเซลเซียสได้มาจากอุณหภูมิในระดับเคลวินโดยการลบ 273.15 K ออกจากค่าหลัง

การวัดอุณหภูมิที่แม่นยำโดยใช้เทอร์โมมิเตอร์แบบแก๊สต้องใช้แรงงานและเวลาจำนวนมาก ดังนั้น International Practical Temperature Scale (IPTS) จึงถูกนำมาใช้ในปี พ.ศ. 2511 เมื่อใช้สเกลนี้ เทอร์โมมิเตอร์ประเภทต่างๆ จะสามารถสอบเทียบในห้องปฏิบัติการได้ มาตราส่วนนี้สร้างขึ้นโดยใช้เทอร์โมมิเตอร์ต้านทานแพลทินัม เทอร์โมคัปเปิล และไพโรมิเตอร์แบบแผ่รังสี ซึ่งใช้ในช่วงอุณหภูมิระหว่างจุดอ้างอิงคงที่บางคู่ (การวัดประสิทธิภาพอุณหภูมิ) MPTS ควรสอดคล้องกับมาตราส่วนทางอุณหพลศาสตร์ด้วยความแม่นยำสูงสุดเท่าที่จะเป็นไปได้ แต่เมื่อปรากฏในภายหลัง ความเบี่ยงเบนของมันก็มีความสำคัญมาก

ระดับอุณหภูมิฟาเรนไฮต์. ระดับอุณหภูมิฟาเรนไฮต์ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายร่วมกับระบบหน่วยทางเทคนิคของอังกฤษ เช่นเดียวกับการวัดที่ไม่ใช่ทางวิทยาศาสตร์ในหลายประเทศ มักจะถูกกำหนดโดยจุดอ้างอิงคงที่สองจุด - อุณหภูมิหลอมละลายของน้ำแข็ง (32°F ) และการต้มน้ำ (212°F ) ที่ความดันปกติ (บรรยากาศ) ดังนั้น หากต้องการรับอุณหภูมิเซลเซียสจากอุณหภูมิฟาเรนไฮต์ คุณต้องลบ 32 จากค่าหลังแล้วคูณผลลัพธ์ด้วย 5/9

หน่วยความร้อน เนื่องจากความร้อนเป็นรูปแบบหนึ่งของพลังงาน จึงสามารถวัดได้เป็นจูล และหน่วยเมตริกนี้จึงถูกนำมาใช้ตามข้อตกลงระหว่างประเทศ แต่เนื่องจากปริมาณความร้อนครั้งหนึ่งถูกกำหนดโดยการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิของน้ำจำนวนหนึ่ง หน่วยที่เรียกว่าแคลอรี่จึงแพร่หลายและเท่ากับปริมาณความร้อนที่ต้องทำให้อุณหภูมิของน้ำหนึ่งกรัมเพิ่มขึ้น 1° C. เนื่องจากความจุความร้อนของน้ำขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ จึงจำเป็นต้องชี้แจงค่าแคลอรี่ให้ชัดเจน ปรากฏแคลอรี่ที่แตกต่างกันอย่างน้อยสองรายการ - "เทอร์โมเคมี" (4.1840 J) และ "ไอน้ำ" (4.1868 J) “แคลอรี่” ที่ใช้ในการควบคุมอาหารจริงๆ แล้วมีหน่วยเป็นกิโลแคลอรี่ (1,000 แคลอรี่) แคลอรี่ไม่ใช่หน่วย SI และได้เลิกใช้ไปแล้วในสาขาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีส่วนใหญ่

ไฟฟ้าและแม่เหล็ก. หน่วยวัดทางไฟฟ้าและแม่เหล็กที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปทั้งหมดจะขึ้นอยู่กับระบบเมตริก ตามคำจำกัดความสมัยใหม่ของหน่วยไฟฟ้าและแม่เหล็ก หน่วยเหล่านี้เป็นหน่วยอนุพันธ์ทั้งหมด ซึ่งได้มาจากสูตรทางกายภาพบางอย่างจากหน่วยเมตริกของความยาว มวล และเวลา เนื่องจากปริมาณทางไฟฟ้าและแม่เหล็กส่วนใหญ่ไม่ได้วัดได้ง่ายโดยใช้มาตรฐานที่กล่าวถึง จึงพบว่าสะดวกกว่าในการสร้างมาตรฐานอนุพันธ์สำหรับปริมาณที่ระบุบางปริมาณ และวัดปริมาณอื่นๆ โดยใช้มาตรฐานดังกล่าวผ่านการทดลองที่เหมาะสม

หน่วยเอสไอ. ด้านล่างนี้คือรายการหน่วยไฟฟ้าและแม่เหล็กของ SI

แอมแปร์ซึ่งเป็นหน่วยของกระแสไฟฟ้า เป็นหนึ่งในหกหน่วยฐาน SI แอมแปร์ - ความแรงของกระแสคงที่ซึ่งเมื่อผ่านตัวนำตรงขนานสองตัวที่มีความยาวไม่สิ้นสุดโดยมีพื้นที่หน้าตัดวงกลมเล็ก ๆ ที่ประมาทเลินเล่อซึ่งอยู่ในสุญญากาศที่ระยะ 1 เมตรจากกันจะทำให้เกิดแรงปฏิกิริยา เท่ากับ 2 ในแต่ละส่วนของตัวนำยาว 1 เมตร Ch 10 - 7 น.

โวลต์ซึ่งเป็นหน่วยของความต่างศักย์และแรงเคลื่อนไฟฟ้า โวลต์ - แรงดันไฟฟ้าในส่วนของวงจรไฟฟ้าที่มีกระแสตรง 1 A และการใช้พลังงาน 1 W

คูลอมบ์ หน่วยของปริมาณไฟฟ้า (ประจุไฟฟ้า) คูลอมบ์ - ปริมาณไฟฟ้าที่ไหลผ่านหน้าตัดของตัวนำที่กระแสคงที่ 1 A ใน 1 วินาที

ฟารัด ซึ่งเป็นหน่วยของความจุไฟฟ้า Farad คือความจุของตัวเก็บประจุบนแผ่นซึ่งเมื่อประจุที่ 1 C แรงดันไฟฟ้า 1 V จะปรากฏขึ้น

เฮนรี หน่วยความเหนี่ยวนำ เฮนรี่มีค่าเท่ากับความเหนี่ยวนำของวงจรซึ่งแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำตัวเอง 1 V เกิดขึ้นเมื่อกระแสในวงจรนี้เปลี่ยนแปลงสม่ำเสมอ 1 A ใน 1 วินาที

เวเบอร์ หน่วยฟลักซ์แม่เหล็ก เวเบอร์เป็นฟลักซ์แม่เหล็ก เมื่อลดลงเหลือศูนย์ ประจุไฟฟ้าเท่ากับ 1 C จะไหลในวงจรที่เชื่อมต่อกับมันซึ่งมีความต้านทาน 1 โอห์ม

เทสลา ซึ่งเป็นหน่วยเหนี่ยวนำแม่เหล็ก เทสลาคือการเหนี่ยวนำแม่เหล็กของสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอซึ่งฟลักซ์แม่เหล็กผ่านพื้นที่ราบ 1 เมตร 2 ตั้งฉากกับเส้นเหนี่ยวนำมีค่าเท่ากับ 1 Wb

มาตรฐานการปฏิบัติ. ในทางปฏิบัติ ค่าแอมแปร์จะถูกสร้างขึ้นใหม่โดยการวัดแรงปฏิสัมพันธ์ระหว่างรอบของเส้นลวดที่พากระแสไฟฟ้า เนื่องจากกระแสไฟฟ้าเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป จึงไม่สามารถจัดเก็บมาตรฐานกระแสไฟฟ้าได้ ในทำนองเดียวกัน ค่าของโวลต์ไม่สามารถคงที่ตามคำจำกัดความได้โดยตรง เนื่องจากเป็นการยากที่จะสร้างวัตต์ (หน่วยกำลัง) ด้วยความแม่นยำที่จำเป็นด้วยวิธีทางกล ดังนั้นในทางปฏิบัติโวลต์จึงถูกสร้างขึ้นใหม่โดยใช้กลุ่มขององค์ประกอบปกติ ในสหรัฐอเมริกา เมื่อวันที่ 1 กรกฎาคม พ.ศ. 2515 กฎหมายได้นำคำจำกัดความของโวลต์มาใช้โดยอิงจากผลกระทบของโจเซฟสันต่อกระแสสลับ (ความถี่ของกระแสสลับระหว่างแผ่นตัวนำยิ่งยวดสองแผ่นจะเป็นสัดส่วนกับแรงดันไฟฟ้าภายนอก) ดูเพิ่มเติม ตัวนำยิ่งยวด; ไฟฟ้าและแม่เหล็ก

แสงและการส่องสว่าง. หน่วยความเข้มของการส่องสว่างและความสว่างไม่สามารถระบุได้จากหน่วยทางกลเพียงอย่างเดียว เราสามารถแสดงฟลักซ์พลังงานในคลื่นแสงในหน่วย W/m 2 และความเข้มของคลื่นแสงมีหน่วยเป็น V/m เช่นเดียวกับในกรณีของคลื่นวิทยุ แต่การรับรู้ของการส่องสว่างเป็นปรากฏการณ์ทางจิตฟิสิกส์ซึ่งไม่เพียง แต่ความเข้มของแหล่งกำเนิดแสงเท่านั้นที่มีนัยสำคัญ แต่ยังรวมถึงความไวของสายตามนุษย์ต่อการกระจายสเปกตรัมของความเข้มนี้ด้วย

ตามข้อตกลงระหว่างประเทศ หน่วยของความเข้มของการส่องสว่างคือแคนเดลา (เดิมเรียกว่าเทียน) เท่ากับความเข้มของการส่องสว่างในทิศทางที่กำหนดของแหล่งกำเนิดที่ปล่อยรังสีเอกรงค์เดียวความถี่ 540สูง 10 12 เฮิรตซ์ ( ล = 555 nm) ความเข้มของพลังงานของการแผ่รังสีแสงในทิศทางนี้คือ 1/683 W/sr ซึ่งสอดคล้องกับความเข้มของการส่องสว่างของเทียนสเปิร์มเซติซึ่งครั้งหนึ่งเคยเป็นมาตรฐาน

ถ้าความเข้มของการส่องสว่างของแหล่งกำเนิดคือ 1 แคนเดลาในทุกทิศทาง ดังนั้น ฟลักซ์การส่องสว่างทั้งหมดจะเท่ากับ 4พี ลูเมน ดังนั้นหากแหล่งกำเนิดนี้ตั้งอยู่ที่ศูนย์กลางของทรงกลมโดยมีรัศมี 1 เมตร การส่องสว่างของพื้นผิวด้านในของทรงกลมจะเท่ากับหนึ่งลูเมนต่อตารางเมตร เช่น หนึ่งห้อง

รังสีเอกซ์และแกมมากัมมันตภาพรังสี. X-ray (R) เป็นหน่วยวัดปริมาณรังสีเอกซ์ แกมมา และโฟตอนที่ล้าสมัย ซึ่งเท่ากับปริมาณรังสีที่เมื่อคำนึงถึงรังสีอิเล็กตรอนทุติยภูมิ จะก่อให้เกิดไอออนในอากาศ 0.001,293 กรัมซึ่งมีประจุอยู่ด้วย เท่ากับค่าธรรมเนียม CGS หนึ่งหน่วยของแต่ละป้าย ปริมาณรังสีที่ดูดกลืนมีหน่วย SI เป็นสีเทา เท่ากับ 1 J/kg มาตรฐานสำหรับปริมาณรังสีที่ดูดซับคือการตั้งค่าที่มีห้องไอออไนเซชันที่ใช้วัดไอออไนซ์ที่เกิดจากรังสี

Curie (Ci) เป็นหน่วยกิจกรรมที่ล้าสมัยของนิวไคลด์ในแหล่งกัมมันตภาพรังสี กูรีมีค่าเท่ากับการออกฤทธิ์ของสารกัมมันตภาพรังสี (ยา) ซึ่งมีค่าเท่ากับ 3,700ตอนที่ 10 10 การกระทำที่เสื่อมโทรม ในระบบ SI หน่วยของแอคติวิตีของไอโซโทปคือเบกเคอเรล ซึ่งเท่ากับแอคติวิตีของนิวไคลด์ในแหล่งกำเนิดกัมมันตภาพรังสี โดยที่เหตุการณ์การสลายตัวหนึ่งครั้งเกิดขึ้นใน 1 วินาที มาตรฐานกัมมันตภาพรังสีได้มาจากการวัดครึ่งชีวิตของสารกัมมันตภาพรังสีในปริมาณเล็กน้อย จากนั้น ห้องไอออไนเซชัน เครื่องนับไกเกอร์ เครื่องนับรังสีเรืองแสงวาบ และอุปกรณ์อื่นๆ สำหรับการบันทึกรังสีที่ทะลุผ่าน จะได้รับการสอบเทียบและตรวจสอบโดยใช้มาตรฐานดังกล่าว ดูเพิ่มเติม การวัดและการชั่งน้ำหนัก เครื่องมือวัด การวัดทางไฟฟ้า

ตารางที่ 2. หน่วย SI อนุพันธ์ที่มีชื่อที่ถูกต้อง
			นิพจน์หน่วยที่ได้รับมา
ขนาด	ชื่อ	การกำหนด	ผ่านหน่วย SI อื่น ๆ	ผ่านหน่วย SI หลักและหน่วยเสริม
ความถี่	เฮิรตซ์	เฮิรตซ์	–	ส -1
ความแข็งแกร่ง	นิวตัน	เอ็น	–	ม H กกH s -2
ความดัน	ปาสคาล	ป้า	นิวตัน/เมตร2	ม. -1 ชม. กก เอช เอส -2
พลังงาน งาน ปริมาณความร้อน	จูล	เจ	เอ็น เอช ม	ม. 2 ชม. กก เอช เอส -2
พลัง, การไหลของพลังงาน	วัตต์	ว	เจ/เอส	ม. 2 ชม. กก เอช เอส -3
ปริมาณไฟฟ้าไฟฟ้าค่าใช้จ่าย	จี้	Cl	ก เอช	กับ เอช เอ
แรงดันไฟฟ้าไฟฟ้าศักยภาพ	โวลต์	ใน	ไม่มี	ม. 2 ชม. กก เอช เอส -3เอช เอ -1
ความจุไฟฟ้า	ฟารัด	เอฟ	ซีแอล/วี	ม. -2 ชม. กก. -1 ชม. 4 ชม. 2
ความต้านทานไฟฟ้า	โอห์ม	โอห์ม	วี/เอ	ม. 2 ชม. กก เอช เอส -3ซีเอชเอ -2
การนำไฟฟ้า	ซีเมนส์	ซม	เอ/บี	ม. -2 ชม. กก. -1 ชม. 3 ชม. 2
ฟลักซ์การเหนี่ยวนำแม่เหล็ก	เวเบอร์	Wb	ใน เอช	ม. 2 ชม. กก เอช เอส -2เอช เอ -1
การเหนี่ยวนำแม่เหล็ก	เทสลา	ต, ตล	Wb/ม2	กิโลกรัม H s -2 H A -1
ตัวเหนี่ยวนำ	เฮนรี่	จี, จีเอ็น	Wb/อ	ม. 2 ชม. กก เอช เอส -2ซีเอชเอ -2
ฟลักซ์ส่องสว่าง	ลูเมน	อืม		ซีดี พุธ
การส่องสว่าง	หรูหรา	ตกลง		ม. 2 H ซีดี H เฉลี่ย
กิจกรรมของแหล่งกำเนิดกัมมันตภาพรังสี	เบเคอเรล	บีเค	ส -1	ส -1
ปริมาณรังสีที่ถูกดูดซับ	สีเทา	กลุ่ม	เจ/กก	ม. 2 ชม. -2

ตารางที่ 1. หน่วย SI พื้นฐาน
ขนาด		การกำหนด
	ชื่อ	ภาษารัสเซีย	ระหว่างประเทศ
ความยาว	เมตร	ม	ม
น้ำหนัก	กิโลกรัม	กก	กก
เวลา	ที่สอง	กับ	ส
พลังงานไฟฟ้าปัจจุบัน	แอมแปร์	ก	ก
อุณหพลศาสตร์อุณหภูมิ	เคลวิน	ถึง	เค
พลังแห่งแสง	แคนเดลา	ซีดี	ซีดี
ปริมาณของสาร	ตุ่น	ตุ่น	โมล
หน่วย SI เพิ่มเติม
ขนาด		การกำหนด
	ชื่อ	ภาษารัสเซีย	ระหว่างประเทศ
มุมแบน	เรเดียน	ยินดี	ราด
มุมแข็ง	สเตอเรเดียน	พ	ซีเนียร์

วรรณกรรม

เบอร์ดัน จี.ดี. คู่มือระบบหน่วยสากล - ม., 1972
เดงกุบ วี.เอ็ม., สมีร์นอฟ วี.จี.หน่วยของปริมาณ(การอ้างอิงพจนานุกรม). ม., 1990

ความแข็งแกร่งวัดกันอย่างไร? วัดแรงในหน่วยใด?

ย้อนกลับไปในโรงเรียน เราได้เรียนรู้ว่าแนวคิดเรื่องกำลังถูกนำมาใช้ในวิชาฟิสิกส์โดยชายคนหนึ่งที่มีลูกแอปเปิ้ลตกบนหัว ยังไงก็ตามมันตกลงมาเพราะแรงโน้มถ่วง ฉันคิดว่านิวตันเป็นนามสกุลของเขา นั่นคือสิ่งที่เขาเรียกว่าหน่วยกำลัง แม้ว่าเขาจะเรียกเขาว่าแอปเปิ้ลได้ แต่มันก็ยังฟาดหัวเขาอยู่!

ตามระบบหน่วยสากล (SI) แรงมีหน่วยเป็นนิวตัน

ตามระบบทางเทคนิคของหน่วย แรงจะวัดเป็นตัน-แรง แรงกิโลกรัม กรัม-แรง ฯลฯ

ตามระบบหน่วย GHS หน่วยของแรงคือไดน์

ในสหภาพโซเวียตมีการใช้หน่วยวัดที่เรียกว่ากำแพงเพื่อวัดแรง

นอกจากนี้ในฟิสิกส์มีสิ่งที่เรียกว่าหน่วยธรรมชาติตามแรงที่วัดในกองกำลังพลังค์

• • ความแข็งแกร่งคืออะไรครับพี่?
  • ในนิวตันครับพี่...

  (พวกเขาหยุดสอนฟิสิกส์ที่โรงเรียนแล้วเหรอ?)

ความแข็งแกร่งเป็นหนึ่งในแนวคิดที่เป็นที่รู้จักอย่างกว้างขวางที่สุดในวิชาฟิสิกส์ ภายใต้ ด้วยกำลังเข้าใจว่าเป็นปริมาณที่แสดงถึงการวัดผลกระทบต่อร่างกายจากร่างกายอื่นและกระบวนการทางกายภาพต่างๆ

ด้วยความช่วยเหลือของกำลัง ไม่เพียงแต่การเคลื่อนที่ของวัตถุในอวกาศเท่านั้นที่สามารถเกิดขึ้นได้ แต่ยังรวมถึงการเสียรูปด้วย

การกระทำของแรงใดๆ บนร่างกายเป็นไปตามกฎ 3 ข้อของนิวตัน

หน่วยวัดกำลังในระบบสากลของหน่วย C คือ นิวตัน- มันเขียนแทนด้วยตัวอักษร เอ็น.

1N แสดงถึงแรง เมื่อสัมผัสกับวัตถุที่มีน้ำหนัก 1 กิโลกรัม ร่างกายนี้จะได้รับความเร่งเท่ากับ 1 มิลลิวินาที

ในการวัดแรงมีอุปกรณ์เช่น ไดนาโมมิเตอร์.

เป็นที่น่าสังเกตว่ามีการวัดปริมาณทางกายภาพจำนวนหนึ่งในหน่วยอื่น

ตัวอย่างเช่น:

ความแรงของกระแสไฟฟ้าวัดเป็นแอมแปร์

ความเข้มของการส่องสว่างวัดเป็น Candelas

เพื่อเป็นเกียรติแก่นักวิทยาศาสตร์และนักฟิสิกส์ที่โดดเด่น ไอแซก นิวตัน ซึ่งได้ทำการวิจัยมากมายเกี่ยวกับธรรมชาติของการดำรงอยู่ของกระบวนการที่ส่งผลต่อความเร็วของร่างกาย ดังนั้นในทางฟิสิกส์จึงเป็นเรื่องปกติที่จะวัดแรงเข้า นิวตัน(1 น)

ในวิชาฟิสิกส์ แนวคิดเรื่องแรงมีหน่วยเป็นนิวตัน พวกเขาตั้งชื่อนิวตันเพื่อเป็นเกียรติแก่นักฟิสิกส์ผู้มีชื่อเสียงและโดดเด่นชื่อไอแซก นิวตัน ในฟิสิกส์มีกฎของนิวตันอยู่ 3 ข้อ หน่วยของแรงเรียกอีกอย่างว่านิวตัน

แรงวัดเป็นนิวตัน หน่วยแรงคือ 1 นิวตัน (1 N) ชื่อของหน่วยวัดแรงนั้นมาจากชื่อของนักวิทยาศาสตร์ชื่อดังชื่อไอแซก นิวตัน เขาสร้างกฎกลศาสตร์คลาสสิกขึ้นมา 3 ข้อ ซึ่งเรียกว่ากฎข้อที่ 1, 2 และ 3 ของนิวตัน ในระบบ SI หน่วยของแรงเรียกว่านิวตัน (N) และในภาษาละติน แรงเรียกว่านิวตัน (N) ก่อนหน้านี้ เมื่อยังไม่มีระบบ SI หน่วยของแรงเรียกว่าไดนาโมมิเตอร์ ซึ่งได้มาจากพาหะของอุปกรณ์วัดแรงชิ้นหนึ่ง เรียกว่าไดนาโมมิเตอร์

แรงในหน่วยสากล (SI) มีหน่วยวัดเป็นนิวตัน (N) ตามกฎข้อที่สองของนิวตัน แรงจะเท่ากับผลคูณของมวลของร่างกายและความเร่งของมัน ตามลำดับ นิวตัน (N) = KG x M / S 2 (กิโลแกรมคูณด้วยเมตร หารด้วยสี่เหลี่ยมจัตุรัสที่สอง)