Miedzynarodowy układ jednostek SI
Jeżeli wybierzemy określoną liczbę wielkości fizycznych podstawowych i określimy ich jednostki podstawowe, a następnie na ich podstawie zdefiniujemy jednostki pochodne, to stworzymy tak zwany układ jednostek. Do najbardziej rozpowszechnionych układów jednostek w fizyce należy Międzynarodowy Układ Jednostek oznaczany w skrócie SI od nazwy Le Système International d'Unites. Układ SI oparty jest na siedmiu jednostkach podstawowych, które odpowiadają siedmiu podstawowym wielkościom fizycznym. Dodatkowo wprowadzono jednostki wielkości uzupełniających.
L.p. | Wielkość fizyczna | Jednostka | Symbol jednostki | Stosowane oznaczenia literowe |
Wielkości podstawowe | ||||
1 | Długość | metr | m | l, h, s, x, y, r |
2 | masa | kilogram | kg | m, M |
3 | Czas | sekunda | s | t, T, τ |
4 | Natężenie prądu elektrycznego | amper | A | I, i |
5 | Temperatura termodynamiczna | kelwin | K | T |
6 | Światłość | kandela | cd | I |
7 | Liczność materii(ilość substancji) | mol | mol | N, n |
Wielkości uzupełniające | ||||
8 | Kąt płaski | radian | rad | α, β, γ, δ, φ |
9 | Kąt bryłowy | steradian | sr | Ω, ω |
Dla uniknięcia posługiwania się bardzo wielkimi lub bardzo małymi liczbami stosuje się dodatkowo jednostki wtórne, które powstają poprzez dodanie do jednostki podstawowej odpowiedniego przedrostka, który zawsze oznacza liczbę, będącą pewną potęgą liczby 10. Poniższa tabela zawiera spis przedrostków. Przedrostki częściej używane zostały zaznaczone w tabeli innym kolorem.
Nazwa przedrostka | Oznaczenie | Mnożnik | Mnożnik |
---|---|---|---|
eksa | E | 10 18 | 1 000 000 000 000 000 000 |
peta | P | 10 15 | 1 000 000 000 000 000 |
tera | T | 10 12 | 1 000 000 000 000 |
giga | G | 10 9 | 1 000 000 000 |
mega | M | 10 6 | 1 000 000 |
kilo | k | 10 3 | 1 000 |
hekto | h | 10 2 | 100 |
deka | da | 10 1 | 10 |
- | - | 10 0 | 1 |
decy | d | 10 -1 | 0,1 |
centy | c | 10-2 | 0,01 |
mili | m | 10 -3 | 0,001 |
mikro | μ | 10 -6 | 0,000 001 |
nano | n | 10 -9 | 0,000 000 001 |
piko | p | 10 -12 | 0,000 000 000 001 |
femto | f | 10 -15 | 0,000 000 000 000 001 |
atto | a | 10 -18 | 0,000 000 000 000 000 001 |
A oto kilka przykładów stosowania przedrostków:
- 1 mm (1 milimetr) = 10 -3 m = 0,001 m
- 1 ks (1 kilosekunda) = 10 3 s = 1 000 s
- 1 ns (1 nanosekunda) = 10 -9 s = 0,000 000 001 s
- 1 Mg (1 megagram) = 10 6 g = 1 000 000 g = 1 000 kg
Warto zwrócić uwagę, że jednostka podstawowa "kilogram" zawiera już w nazwie przedrostek "kilo". Nie możemy więc 1000 kg zapisać jako 1 kkg (kilokilogram). W tym przypadku można użyć zapisu 1 Mg.
Posługiwanie się przedrostkami sprowadza się do działań na potęgach. Oto kilka przykładów (kolorem niebieskim zaznaczono zamianę jednostki na podstawową układu SI):
- 5800 mm = 5,8 x 10 3 mm = 5,8 x 10 3 x 10 -3 m = 5,8 x 10 0 m = 5,8 m
- 0,0072 Ms = 7,2 x 10 -3 Ms = 7,2 x 10 -3 x 10 6 s = 7,2 x 10 3 s
Jednostki pochodne powstają z odpowiedniej kombinacji jednostek podstawowych. Jednostkami takimi są na przykład: m/s (jednostka prędkości), kg m/s 2 (jednostka siły), m 3 (jednostka objętości). Tu również można zastosować przedrostki. Oto kilka przykładów:
- 4 km 2 = 4 x 1km x 1km = 4 (km) 2 = 4 (10 3 m) 2 = 4 x 10 6 m 2
- 5 mm 3 = 5 (mm) 3= 5 x (10 -3 m) 3 = 5 x 10 -9 m 3
- 2 km/s = 2 x 10 3 m/s
Na koniec wprowadźmy jeszcze pewne oznaczenie: zapis [x] = m lub x [m] będzie oznaczał, że jednostką wielkości fizycznej x jest 1 metr.
Wybrane karty pracy
Inne zagadnienia z tej lekcji

© medianauka.pl, 2008-05-03, A-36