Д О Д А Т К И 1. Одиниці вимірювання фізичних величин Міжнародна система одиниць вимірювання (The System of the International – SI, українське скорочене позначення - СІ) прийнята як основна у викладанні і науково-технічному використанні. Система одиниць вимірювання утворюється мінімальною кількістю основних одиниць, для яких виготовляються еталони, похідними одиницями, які утворюються з використанням основних одиниць за допомогою формул фізичних залехностей (визначаючих рівнянь) та додаткових одиниць вимірювання. Основними одиницями вимірювання системи СІ є одиниця довжини метр (м), одиниця маси кілограм (кг), одиниця часу секунда (с), одиниця сили струму ампер (А), одиниця температури Кельвін (К), одиниця кількості речовини (моль), одиниця сили світла кандела (кд) – всього сім основних одиниць. Одиниця довжини (м) - довжина, що дорівнює 1650763,73 довжин хвиль у вакуумі оранжевої спектральної лінії випромінювання ізотопу криптону Kr86; Одиниця маси (кг) - маса платино-іридієвого еталону Міжнародної палати мір і ваг; Одиниця часу (с) - тривалість 9192631770,0 періодів випромінювання, що відповідає переходу між двома надтонкими компонентами основного стану ізотопу цезію Cs133; Одиниця сили струму (А) - сила постійного струму, що протікає по двох паралельних провідниках нескінченної довжини, розташованих на відстані 1 м один від одного у вакуумі, і викликає між ними силу взаємодії, що дорівнює 210-7 Н на кожен метр довжини; Одиниця температури (К) - температура за термодинамічною шкалою, при якій для температури потрійної точки води встановлено значення 273,16 К; Одиниця кількості речовини (моль) - кількість речовини, що містить стільки ж структурних елементів (атомів, молекул, іонів і т. п.), скільки атомів міститься в 0,012 кг ізотопу вуглецю С12; Одиниця сили світла (кд) - сила світла, що випромінюється абсолютно чорним тілом площею 1/600000 м2 у перпендикулярному напрямі при температурі тверднення платини і тиску 101325 Н/м2. Додатковими одиницями вимірювання системи СІ є одиниця плоского кута радіан (рад) та одиниця тілесного кута стерадіан (ср). Одиниця плоского кута (рад) – кут, утворений двома радіусами кола, довжина дуги між якими дорівнює радіусу; Одиниця тілесного кута (ср) - тілесний кут з вершиною у центрі сфери, що вирізає на поверхні сфери площу, яка дорівнює площі квадрата зі стороною, що дорівнює радіусу сфери. У таблиці 1 наведено похідні одиниці вимірювання, у таблиці 2 - найчастіше використовувані позасистемні одиниці вимірювання. Таблиця 1. Похідні одиниці вимірювання фізичних величин Назва величини Одиниця вимірювання Позна-чення Розмірність у системі CІ
Частота Герц Гц c-1
Кутова швидкість Радіан за секунду рад/с рад/с
Прискорення Метр на секунду в квадраті м/с2 м/с2
Сила Ньютон Н кгм/с2
Тиск Паскаль Па кг/мс2
Динамічна в’язкість Ньютон-секунда на квадратний метр Нс/м2 кг/см
Робота, енергія, кількість теплоти Джоуль Дж кгм2/с2
Потужність Ват Вт кгм2/с3
Електричний заряд Кулон Кл Ас
Напруга, різниця потенціалів Вольт В кгм2/Ас2
Напруженість електричного поля Вольт на метр В/м кгм/Ас2
Електричний опір Ом Ом кгм2/А2с2
Електрична ємність Фарада Ф А2с3/ кгм2
Потік магнітної індукції Вебер Вб кгм2/Ас
Індуктивність Генрі Г кгм2/А2с
Магнітна індукція Тесла Тл кг/Ас
Напруженість магнітного поля Ампер на метр А/м А/м
Світловий потік Люмен Лм кд/ср
Яскравість Кандела на квадратний метр кд/м2 кд/м2
Освітленість Люкс лк кд/срм2
Таблиця 2. Співвідношення між одиницями вимірювання Позасистемні величини Значення у системі СІ
Назва Одиниця вимірювання Позначення
Довжина Ангстрем Å 110-10 м
Об’єм Літр л 110-3 м3
Тиск Атмосфера атм 1,013105 Па
Мiлiметр ртутного стовпа мм рт.ст. 1,33102 Па
Мiлiметр водяного стовпа мм вод.ст. 9,81 Па
Маса Атомна одиниця маси а.о.м. 1,6610-27 кг
Мегаелектрон-вольт МеВ 1,7810-29 кг
Енергія Калорія кал 4,19 Дж
Кіловат-година кВтгод 3,6106 Дж
Електрон-вольт еВ 1,610-19 Дж
Таблиця 3. Астрономічні величини Величина Чисельне значення
Середній радіус Землі 6,37(106 м
Середня густина Землі 5,50(103 кг/м3
Маса Землі 5,96(1024 кг
Радіус Сонця 6,95(І08 м
Маса Сонця 1,97(1030 кг
Радіус Місяця 1,74(106 м
Маса Місяця 7,3(1022 кг
Середня відстань між центрами Місяця і Землі 3,84(108 м
Середня відстань між центрами Землі і Сонця 1,5(1011 м
Період обертання Місяця 27 діб 7 год 43 хв
Таблиця 4. Фізичні властивості твердих тіл Речовина Густина, кг/м3 Температура плавлення, °С Питома теплоємність, Дж/кг(град Питома теплота плавлення, І05 Дж/кг Коефіцієнт лінійного розширення, 10-5 град-1
Алюміній 2600 659 896 3,22 2,3
Залізо 7900 1530 500 2,72 1,2
Латунь 8400 900 386 - 1,9
Лід 900 0 2100 3,35 -
Мідь 8900 1100 395 1,76 1,6
Олово 7200 232 230 0,59 2,7
Платина 21400 1770 117 1,13 0,89
Свинець 11300 327 126 0,23 2,9
Срібло 10500 960 234 0,88 І,9
Сталь 7700 1300 460 - І,06
Цинк 7000 420 391 І,І7 2,9
Корок 200 - 2050 - -
Таблиця 5. Пружні властивості твердих тіл Речовина Границя міцності, 108 Н/м2 Модуль Юнга, 1010 Н/м2
Алюміній 1,1 6,9
Залізо 2,9 19,6
Мідь 2,5 11,8
Свинець 0,2 1,57
Срібло 2,9 7,4
Сталь 7,9 21,6
Таблиця 10. Властивості рідин Рідина Густина, кг/м3 Питома теплоємність при 20 °С, Дж/кг(град Коефіцієнт поверхневого натягу при 20 °С, Н/м
Бензол 880 1720 0,03
Вода 1000 4190 0,073
Гліцерин 1200 2430 0,064
Касторове масло 900 1800 0,035
Гас 800 2140 0,03
Ртуть 13600 138 0,50
Спирт 790 2510 0,022
Таблиця 11. Тиск насиченої пари води t, °С рн, мм рт.ст. t, °С рн, мм рт.ст.
