Njësia matëse e forcës në sistemin cgs. Sistemi i njësive

CGS (centimetër-gram-sekondë)- një sistem njësish matëse që përdorej gjerësisht përpara miratimit të tij Sistemi ndërkombëtar njësi (SI). Një emër tjetër është absolut sistemi fizik njësi.

Brenda kuadrit të GHS, ekzistojnë tre dimensione të pavarura (gjatësia, masa dhe koha), të gjitha të tjerat reduktohen në to me shumëzim, pjesëtim dhe fuqizim (ndoshta thyesore). Përveç tre njësive kryesore të matjes - centimetër, gram dhe të dytë, ka një numër të njësi shtesë dimensionet që rrjedhin nga ato kryesore. Disa konstante fizike rezultojnë të jenë pa dimensione. Ekzistojnë disa variante të GHS, të cilat ndryshojnë në zgjedhjen e njësive matëse elektrike dhe magnetike dhe në madhësinë e konstanteve në ligje të ndryshme elektromagnetizmi (SGSE, SGSM, sistemi Gaussian i njësive). GHS ndryshon nga SI jo vetëm në zgjedhjen e njësive specifike të matjes. Për shkak të faktit se SI gjithashtu prezantoi njësi bazë për sasitë fizike elektromagnetike që nuk ishin në GHS, disa njësi kanë dimensione të ndryshme. Për shkak të kësaj, disa ligjet fizike në këto sisteme ato shkruhen ndryshe (për shembull, ligji i Kulombit). Dallimi qëndron në koeficientët, shumica e të cilëve janë dimensionale. Prandaj, nëse thjesht zëvendësoni njësitë SI në formulat e shkruara në GHS, do të merren rezultate të pasakta. E njëjta gjë vlen për lloje të ndryshme të SGSE - në SGSE, SGSM dhe sistemin Gaussian të njësive, të njëjtat formula mund të shkruhen ndryshe.

Formulave GHS u mungojnë koeficientët jofizikë të kërkuar në SI (për shembull, konstanta elektrike në ligjin e Kulombit), dhe, në varietetin Gaussian, të katër vektorët e fushave elektrike dhe magnetike E, D, B dhe H kanë të njëjtat dimensione. , në përputhje me kuptimin e tyre fizik, prandaj, GHS konsiderohet më i përshtatshëm për kërkime teorike.

Në punimet shkencore, si rregull, zgjedhja e një sistemi ose një tjetër përcaktohet më shumë nga vazhdimësia e shënimit dhe transparenca e kuptimit fizik sesa nga komoditeti i matjeve.

Histori

Një sistem masash i bazuar në centimetrin, gramin dhe sekondën u propozua nga shkencëtari gjerman Gauss në 1832. Në 1874, Maxwell dhe Tomson e përmirësuan sistemin duke shtuar njësi matëse elektromagnetike.

Vlerat e shumë njësive të sistemit GHS u gjetën të papërshtatshme përdorim praktik, dhe së shpejti u zëvendësua nga një sistem i bazuar në metër, kilogram dhe sekondë (MKS). GHS vazhdoi të përdoret paralelisht me ISS, kryesisht në kërkime shkencore.

Pas miratimit të sistemit SI në vitin 1960, GHS pothuajse doli jashtë përdorimit në aplikimet inxhinierike, por vazhdon të përdoret gjerësisht, për shembull, në fizikës teorike dhe astrofizika për shkak të më shumë lloj i thjeshtë ligjet e elektromagnetizmit.

Nga të tre sisteme shtesë Sistemi më i përdorur është ai simetrik SGS.

Disa njësi matëse

  • - cm/s;
  • - cm/s²;
  • - , g cm/s²;
  • energji - erg, g cm² / s²;
  • - erg/s, g cm² / s²;
  • - dyne/cm², g/(cm·s²);
  • - , g/(cm s);
  • - , cm²/s;
  • - (SGSM, sistemi Gaussian);

Ndërtimi i sistemit GHS në seksionin e energjisë elektrike dhe magnetizmit ndryshon nga ndërtimi i seksionit përkatës të Sistemit Ndërkombëtar të Njësive në karakteristikat e mëposhtme:

a) në Sistemin Ndërkombëtar, ndër ato bazë ka një njësi elektrike - amper. Nuk ka një njësi të tillë në sistemin GHS. Njësitë elektrike dhe magnetike të prejardhura në këtë sistem shprehen vetëm në tre njësitë mekanike- centimetër, gram, sekondë;

b) konstantet elektrike dhe magnetike në sistemin SGS merren të barabarta me njësinë e lidhjes pa dimension, prandaj, sistemi SGS në seksionin e elektromagnetizmit humbet koherencën - në ekuacionet e elektromagnetizmit që përmbajnë si elektrike ashtu edhe ato; sasive magnetike, koeficienti i proporcionalitetit është i ndryshëm nga uniteti. Ajo duhej të merrej e barabartë me He në disa formula, dhe në të tjera - ku c është konstanta elektrodinamike, e barabartë me shpejtësinë dritë në vakum;

c) janë vendosur njësitë elektrike dhe magnetike të sistemit GHS për formën e pa racionalizuar të ekuacioneve elektrike. fushë magnetike;

d) në sistemin SGS përmbajnë formulat për përmasat e madhësive elektromagnetike tregues të pjesshëm gradë.

Sistemi GHS për ndarjen e energjisë elektrike dhe magnetizmit nganjëherë quhet sistemi Gaussian, si dhe sistemi simetrik GHS. Sidoqoftë, GOST nuk parashikon këto emra.

Shumë njësi elektrike dhe magnetike të prejardhura të sistemit GHS nuk kanë emrat e duhur. Le të biem dakord të emërtojmë të gjitha njësitë e tilla në të njëjtën mënyrë - "njësia GHS" me shtimin e emrit të vlerës përkatëse. Për shembull, njësia e ngarkesës është CGS, njësia e fuqisë së fushës elektrike është CGS, etj. Le të pajtohemi gjithashtu që të gjitha njësitë e tilla t'i shënojmë në të njëjtën mënyrë: me shtimin e një simboli të vlerës përkatëse në indeks. Për shembull, . Në rastet kur kjo

nuk mund të çojë në keqkuptime, ne do të heqim indeksin e përcaktimit, për shembull "Q = 3 njësi. SGS", "L=5 njësi. SGS”, etj. Është e qartë se në rastin e parë nënkuptojmë “3 njësi ngarkese”, në të dytin - “5 njësi induktiviteti”.

Para prezantimit të sistemit SGS (simetrik), ishin në funksion sistemet SGSE (sistemi elektrik SGS) dhe sistemi SGSM (sistemi magnetik SGS). Gjatë ndërtimit të të parës, ajo u mor e barabartë me një konstante elektrike gjatë ndërtimit të konstantës së dytë - magnetike

Sistemi SGS (simetrik) është deri diku një kombinim i sistemeve SGSE dhe SGSM. Njësitë e prejardhura të sistemit GHS formohen si më poshtë: si njësi sasive elektrike merren njësitë e sistemit SGSE, njësitë përkatëse të sistemit SGSM merren si magnetike. Sistemi GHS në seksionin e energjisë elektrike është koherent, pasi në të gjitha ekuacionet përcaktuese të madhësive elektrike koeficienti i proporcionalitetit është i barabartë me unitetin. Koherenca e sistemit GHS do të prishet gjatë kalimit në magnetizëm (shih f. 178).

Njësitë e madhësive elektrostatike

Për të marrë njësitë e prejardhura, ne rregullojmë formulat elektrostatike në një seri që plotëson kushtet e mëposhtme:

1) formula e parë në një seri të tillë duhet të përmbajë një sasi elektrike, e cila shprehet vetëm përmes sasive mekanike;

2) çdo formulë pasuese e serisë duhet të përcaktojë një vlerë të shprehur në terma të sasive mekanike dhe elektrike që janë marrë tashmë nga ekuacionet e mëparshme të serisë.

Duke përdorur ekuacionet përcaktuese të renditura në mënyrën e treguar, do të gjejmë njësitë e prejardhura të sasive elektrike.

Ngarkesa elektrike. Ekuacioni origjinal për të ndërtuar sistemin GHS është ligji i Kulombit, i cili përcakton forcën e ndërveprimit midis ngarkesave elektrike pika të vendosura në një distancë

ku e është konstanta dielektrike e mediumit, një koeficient proporcionaliteti në varësi të zgjedhjes

njësitë e sasive. Nëse marrim parasysh se konstanta elektrike supozohet të jetë e barabartë me unitetin në sistemin CGS, atëherë ekuacioni (19.1) do të marrë formën

Duke vendosur këtu gjejmë një formulë që përcakton forcën e ndërveprimit midis dy tarifa identike në vakum:

Duke vendosur cm në këtë formulë, marrim njësinë e ngarkesës elektrike:

Kjo njësi quhet njësia absolute e ngarkesës elektrostatike ose njësia e ngarkesës. Njësia e ngarkesës CGS është e barabartë me një ngarkesë që ndërvepron me një ngarkesë të barabartë në një distancë prej 1 cm në një vakum me një forcë prej 1 dyne. Dimensioni i ngarkesës merret nga formula

Raporti i njësisë së ngarkesës GGS ndaj kulonit:

ku është vlera numerike e konstantës elektrodinamike, e shprehur në centimetra për sekondë.

Dendësia lineare e ngarkesës elektrike. Ne marrim njësinë e densitetit linear të ngarkesës duke përdorur formulën (9.2), duke e vendosur atë

Njësia e densitetit linear të ngarkesës elektrike CGS është e barabartë me densitetin e ngarkesës në të cilën ngarkesa shpërndahet në mënyrë uniforme përgjatë një gjatësi prej 1 cm.

Raporti i njësisë së densitetit linear të ngarkesës me kulombin për metër:

Dendësia sipërfaqësore e ngarkesës elektrike. Duke vënë në formulë marrim një dendësia e sipërfaqes tarifë:

Njësia e densitetit sipërfaqësor të ngarkesës elektrike SGS është e barabartë me densitetin sipërfaqësor në të cilin ngarkesa 1 SGSd shpërndahet në mënyrë të njëtrajtshme mbi sipërfaqen e densitetit të ngarkesës.

Raporti i njësisë CGS të densitetit të sipërfaqes me kulombin për metër katror:

Dendësia hapësinore (vëllimore) e ngarkesës elektrike. Duke vendosur në formulë marrim njësinë e densitetit të ngarkesës hapësinore:

Njësia e densitetit hapësinor (vëllimor) të ngarkesës elektrike CGS është e barabartë me densitetin e ngarkesës në të cilën një ngarkesë e shpërndarë në mënyrë uniforme në hapësirë ​​sipas vëllimit është e barabartë me Dimensionin e densitetit të ngarkesës hapësinore:

Raporti njësi dendësia e madhe ngarkimi i sistemit GHS me kulon për metër kub:

Forca e fushës elektrike. Njësinë e forcës së fushës elektrike e marrim duke vendosur formulën

Njësia CGS e fuqisë së fushës elektrike është e barabartë me forcën e fushës në të cilën një forcë prej 1 dyne vepron mbi ngarkesën. Dimensioni i tensionit:

Lidhja me volt për metër:

Rrjedha e fuqisë së fushës elektrike. Duke vendosur në formulë marrim njësinë e rrjedhës së tensionit:

Njësia CGS e fluksit të forcës së fushës elektrike është e barabartë me fluksin e forcës përmes siperfaqe e sheshte sipërfaqe 1 cm2, pingul me vijat fushore me intensitet 1 njësi. GHS. Dimensioni i fluksit të tensionit

Raporti 1 njësi. me voltmetër:

Potenciali elektrik. Njësia potencial elektrik gjejmë duke vënë në formulë

Njësia e potencialit elektrik CGS është e barabartë me potencialin e një fushe elektrike uniforme në të cilën ngarkesa elektrike pikë është 1 njësi. ka energji potenciale 1 erg. Dimensioni i mundshëm:

Tensioni dhe forca elektromotore shprehen gjithashtu në këto njësi (shih f. 173).

Njësia e potencialit mund të përcaktohet gjithashtu nga një formulë që shpreh marrëdhënien midis ndryshimit të potencialit midis dy pikave të një fushe elektrike uniforme të vendosura në të njëjtën linjë pushteti në një distancë nga njëri-tjetri, dhe forca e kësaj fushe:

Duke vënë , ne marrim

Njësia CGS e potencialit elektrik është e barabartë me diferencën potenciale midis dy pikave të vendosura në një distancë prej 1 cm në një vijë fushe me një fushë elektrike uniforme me intensitet

Lidhja me voltin:

Momenti i dipolit elektrik. Njësinë e momentit elektrik të dipolit e gjejmë duke përdorur formulën (9.17), duke e futur në të

Njësia e momentit elektrik të një dipoli CGS është e barabartë me momentin e një dipoli, ngarkesat e të cilit, secila e barabartë, janë të vendosura në një distancë prej 1 cm nga njëra-tjetra. Dimensioni i çift rrotullues elektrik:

Lidhja me njehsorin kulomb:

Polarizimi. Duke e vendosur atë në formulë, marrim njësinë e polarizimit:

Njësia e polarizimit CGS është e barabartë me polarizimin e dielektrikut, në të cilin vëllimi i dielektrikut ka çift ​​rrotullues elektrik Dimensioni

polarizimi:

Raporti 1 njësi. SGSR me varëse për metër katror:

Ndjeshmëri absolute dielektrike. Duke e vendosur atë në formulë, marrim njësinë e ndjeshmërisë absolute dielektrike:

Prandaj, ndjeshmëria absolute dielektrike shprehet në sistemin CGS në njësi pa dimensione.

Ne marrim të njëjtin rezultat duke zëvendësuar dimensionet e polarizimit dhe forcën e fushës elektrike në formulën (9.20):

Le të tërheqim vëmendjen për faktin se në Sistemin Ndërkombëtar të Njësive, ndjeshmëria absolute dielektrike është një madhësi dimensionale (shih f. 71).

Zhvendosja elektrike. Ne gjejmë njësinë e zhvendosjes elektrike duke përdorur formulën (9.22):

Meqenëse në sistemin GHS ekziston një elektrik konstante pa dimension, e barabartë me 1, atëherë zhvendosja elektrike shprehet në të njëjtat njësi dhe ka të njëjtin dimension si forca e fushës elektrike, d.m.th.

Në SI, forca e fushës elektrike dhe zhvendosja elektrike shprehen në njësi të ndryshme dhe kanë përmasa të ndryshme.

Raporti ndërmjet dhe varëses për metër katror:

Kapaciteti elektrik. Duke e vendosur në formulë marrim njësinë e kapacitetit:

Njësia e kapacitetit elektrik CGS është e barabartë me kapacitetin e një përcjellësi të izoluar, në të cilin një ngarkesë elektrike krijon një potencial mbi përcjellësin

Ndonjëherë njësia e kapacitetit quhet centimetër (cm). Megjithatë, ky emër nuk ka marrë njohje zyrtare. Marrëdhënia e kësaj njësie me faradin:

Dendësia vëllimore e energjisë e fushës elektrike. Njësinë e kësaj sasie e gjejmë duke e futur në formulë

Erg në centimetër kubështë e barabartë me dendësinë vëllimore të energjisë në të cilën vëllimi i rajonit të fushës elektrike përmban 1 erg energji. Dimensioni i densitetit të energjisë vëllimore:

Raporti i erg për centimetër kub ndaj xhaulit për metër kub:

Njësitë e sasive të rrymës elektrike

Forca aktuale. Fuqia aktuale në sistemin SGS është në kontrast me vlerën e derivatit. Forca e rrymës kuptohet si një vlerë e barabartë me ngarkesën elektrike që rrjedh nëpër seksionin tërthor të një përcjellësi për njësi të kohës, d.m.th.

Duke e vendosur atë, gjejmë njësinë e rrymës:

Njësia CGS e rrymës elektrike është e barabartë me forcën e rrymës në të cilën një ngarkesë elektrike kalon nëpër seksionin kryq të përcjellësit.

Raporti i amperit:

Dendësia e rrymës elektrike. Njësinë e densitetit të rrymës e marrim duke vendosur formulën

Njësia e densitetit të rrymës elektrike CGS është e barabartë me densitetin e rrymës në të cilën forca e rrymës e shpërndarë në mënyrë uniforme në seksionin kryq të zonës së përcjellësit është e barabartë me dimensionin e densitetit të rrymës:

Raporti ndaj amperit për metër katror:

Tensioni elektrik. Duke vënë në formulë marrim njësinë e elektricitetit

tension:

Njësia tensionit elektrik GHS është e barabartë me tensionin në seksionin e qarkut elektrik në të cilin kalon seksioni D.C. forca dhe fuqia e shpenzuar Dimensioni i tensionit elektrik:

Lidhja me voltin:

Rezistenca elektrike. Ne gjejmë njësinë e rezistencës duke përdorur formulën (9.33), duke e zëvendësuar atë

Njësia rezistenca elektrike CGS është e barabartë me rezistencën e seksionit të qarkut elektrik në të cilin një forcë e rrymës direkte shkakton një rënie të tensionit. Dimensioni i rezistencës

Lidhja me ohmin:

Rezistenca elektrike specifike. Duke vendosur cm në formulë, gjejmë njësinë e rezistencës:

Njësia CGS e rezistencës elektrike është e barabartë me rezistenca substancë në të cilën një seksion i një qarku elektrik i bërë nga kjo substancë me një gjatësi prej 1 cm dhe një sipërfaqe tërthore ka një rezistencë Dimensioni specifik

rezistencës

Marrëdhënia midis njehsorit dhe ommetrit:

Përçueshmëria elektrike. Njësia Përçueshmëria elektrike marrim duke vendosur në formulën (9.36)

Njësia CGS e përçueshmërisë elektrike është e barabartë me përçueshmërinë e një seksioni të një qarku elektrik me rezistencë. Dimensioni i përçueshmërisë:

Korrelacioni me Siemens:

Përçueshmëri elektrike specifike. Duke vendosur cm në formulë, gjejmë njësinë e përçueshmërisë elektrike:

Njësia e përçueshmërisë elektrike specifike CGS është e barabartë me përçueshmërinë specifike të një substance në të cilën një seksion i një qarku elektrik i bërë nga kjo substancë me një gjatësi prej 1 cm dhe një zonë tërthore ka përçueshmëri elektrike.

Marrëdhënia midis njësive të përçueshmërisë në sistemet GHS dhe SI:

Lëvizshmëria e bartësve të rrymës (joneve, elektroneve). Njësinë e lëvizshmërisë e gjejmë duke përdorur formulën (9.40), duke e futur në të

Njësia e lëvizshmërisë CGS është e barabartë me lëvizshmërinë në të cilën një jon (elektron) fiton një shpejtësi prej 1 cm/s me një forcë fushe të barabartë me dimensionin e lëvizshmërisë

Marrëdhënia midis njësive të lëvizshmërisë në sistemet GHS dhe SI:

Përqendrimi molar (përqendrimi i komponentit B).

Njësia përqendrimi molar e gjejmë duke përdorur formulën (9.49), duke vendosur nishanin në të,

Një mol për centimetër kub është i barabartë me përqendrimin molar të një substance në një tretësirë ​​në të cilën vëllimi i tretësirës përmban 1 mol tretësirë. Dimensioni i përqendrimit molar:

Raporti i njësive të përqendrimit molar në sistemet GHS dhe SI:

Përqendrimi ekuivalent jonik. Njësinë e përqendrimit të ekuivalentit të joneve e gjejmë duke përdorur formulën (9.50). Duke vënë në këtë formulë marrim

Dimensioni i përqendrimit të ekuivalentit të joneve:

Përçueshmëria elektrike molare. Ne gjejmë njësinë e përçueshmërisë elektrike molare duke përdorur formulën (9.51), duke vendosur në të:

Njësia CGS e përçueshmërisë elektrike molare është përçueshmëri molare tretësirë ​​që ka një përqendrim molar të një lënde me përçueshmëri specifike Dimensioni i përçueshmërisë elektrike molare

Raporti i njësive të përçueshmërisë elektrike molare në sistemet CGS dhe SI:

Përçueshmëri elektrike ekuivalente. Ne gjejmë njësinë e përçueshmërisë elektrike ekuivalente duke e zëvendësuar atë në formulën (9.51a):

Prandaj, përçueshmëria elektrike ekuivalente shprehet në të njëjtat njësi dhe ka të njëjtin dimension si përçueshmëria elektrike molare.

Nga krahasimi i formulave (9.51) dhe (9.51a) rezulton se përçueshmëria numerikisht ekuivalente është disa herë më e madhe se përçueshmëria molare.

Elektro ekuivalent kimik. Njësinë e ekuivalentit elektrokimik e gjejmë duke përdorur formulën (9.52), duke e futur në të

Njësia CGS e ekuivalentit elektrokimik është e barabartë me ekuivalentin elektrokimik të substancës që lirohet në elektrodë kur një ngarkesë elektrike kalon përmes elektrolitit.

Konstantet dielektrike absolute dhe relative, ndjeshmëria dielektrike, valenca, ekuivalenti kimik janë vlera relative dhe për këtë arsye

të shprehura në njësi pa dimension. Njësitë koeficienti i temperaturës rezistenca dhe koeficienti i molizimit janë të njëjtë si në SI (shih f. 79 dhe 83).

Njësitë e sasive të magnetizmit

Është e pamundur të përdoren ekuacionet përbërëse të madhësive magnetike në formën në të cilën ato janë dhënë në § 9 në sistemin SGS. Fakti është se formulat e elektromagnetizmit, që përmbajnë sasi elektrike dhe magnetike, në sistemin SGS ndryshojnë nga formulat përkatëse Sistemi ndërkombëtar i njësive. NË anën e djathtë formula të tilla (shih tabelën 10) përfshijnë faktorin ose ku c është konstanta elektrodinamike. Është një shumëzues kalimi nga njësia e fuqisë aktuale të sistemit SGSM në njësinë e fuqisë aktuale të sistemit SGSE:

Karakteristika kryesore e një fushe magnetike është induksioni magnetik. Prandaj, me të do të fillojmë ndërtimin e sistemit SGS për sasitë magnetike.

Induksioni magnetik. Për të marrë një njësi të induksionit magnetik, ne përdorim formulën (9.55). Duke futur një faktor në anën e djathtë të kësaj formule marrim

Duke vendosur dyne, cm, gjejmë njësinë e induksionit magnetik:

Kjo njësi quhet Gauss (G). Gausi është i barabartë me induksionin e një fushe magnetike uniforme, e cila për një segment 1 cm të gjatë përcjellës i drejtë vepron me rrymë me forcë forca maksimale 1 din. Dimensioni i induksionit magnetik:

Raporti Gauss-Tesla:

Fluksi magnetik. Duke vënë në formulë gjejmë njësinë fluksi magnetik:

Kjo njësi quhet maxwell Maxwell është e barabartë me fluksin magnetik të krijuar nga një fushë magnetike uniforme nga induksioni në seksion kryq zona Dimensioni i fluksit magnetik:

Marrëdhënia e Maxwell me Weber:

Lidhja e fluksit shprehet gjithashtu në Maxwells (shih §9).

Momenti magnetik i rrymës elektrike. Për të marrë një njësi moment magnetik aktuale, ne përdorim formulën (9.53), duke futur shumëzuesin e saj në anën e djathtë (shih gjithashtu Tabelën 10):

Le të gjejmë njësinë e momentit magnetik.

Konvertuesi i gjatësisë dhe distancës Konvertuesi i masës Konvertuesi i vëllimit të masës dhe ushqimit Konvertuesi i zonës Konvertuesi i vëllimit dhe i njësisë në recetat e kuzhinës Konvertuesi i temperaturës Presioni, stresi mekanik, konverteri i modulit të Young Konvertuesi i energjisë dhe i punës Konvertuesi i fuqisë Konvertuesi i forcës Konvertuesi i konvertuesit të kohës shpejtësi lineare Konvertuesi i numrave të Konvertuesit të Efiçencës Termike dhe Efiçencës së Karburantit me kënd të sheshtë në sisteme të ndryshme shënime Konvertuesi i njësive matëse të sasisë së informacionit Kursi i këmbimit Madhësitë e veshjeve dhe këpucëve të grave Përmasat veshje për meshkuj dhe Konvertuesi i këpucëve shpejtësia këndore dhe shpejtësia e rrotullimit Konvertuesi i përshpejtimit të përshpejtimit këndor Konvertuesi i densitetit Konvertuesi specifik i vëllimit Konvertuesi i momentit të inercisë Konvertuesi i momentit të forcës Konvertuesi i momentit të forcës Konvertuesi i rrotullimit ngrohje specifike djegia (sipas masës) Konvertuesi i densitetit të energjisë dhe nxehtësisë specifike të djegies së karburantit (sipas vëllimit) Konvertuesi i ndryshimit të temperaturës Konvertuesi i koeficientit zgjerim termik Konvertuesi rezistencë termike Konvertuesi i përçueshmërisë termike kapaciteti specifik i nxehtësisë Ekspozimi i Energjisë dhe Konvertuesi i Energjisë rrezatimi termik Konvertuesi i densitetit të fluksit të nxehtësisë Konvertuesi i koeficientit të transferimit të nxehtësisë Konvertuesi i rrjedhës së vëllimit Konvertuesi i rrjedhës së masës Konvertuesi i rrjedhës molare Konvertuesi i densitetit të rrjedhës së masës Konvertuesi i përqendrimit molar përqendrimi në masë në tretësirë ​​Konvertuesi i viskozitetit dinamik (absolut) Konvertuesi kinematik i viskozitetit tensioni sipërfaqësor Konvertuesi i përshkueshmërisë së avullit Konvertuesi i përshkueshmërisë së avullit dhe shpejtësisë së transferimit të avullit Konvertuesi i nivelit të zërit Konvertuesi i ndjeshmërisë së mikrofonit Konvertuesi i nivelit të presionit të zërit (SPL) Konvertuesi i nivelit të presionit të zërit me presion referencë të zgjedhur Konvertuesi i ndriçimit Konvertuesi i intensitetit të ndriçimit Konvertuesi i ndriçimit të grafikës kompjuterike Konvertuesi i rezolucionit të frekuencës dhe gjatësisë së valës Fuqia optike në dioptri dhe gjatësia fokale Fuqia optike në dioptra dhe zmadhimi i lenteve (×) Konvertuesi elektrik i ngarkesës Konvertuesi linear i densitetit të ngarkesës Konvertuesi i densitetit të ngarkesës sipërfaqësore Konvertuesi i densitetit të ngarkesës së volumit Konvertuesi i densitetit të rrymës elektrike Konvertuesi linear i densitetit të rrymës Konvertuesi i densitetit të rrymës sipërfaqësore Konvertuesi i forcës së fushës elektrike potencial elektrostatik dhe tension Konvertuesi i rezistencës elektrike Konvertuesi i rezistencës elektrike Konvertuesi i përçueshmërisë elektrike Konvertuesi i përçueshmërisë elektrike Konvertuesi i kapacitetit elektrik Konvertuesi i induktivitetit Konvertuesi amerikan i matësit të telave Nivelet në dBm (dBm ose dBmW), dBV (dBV), vat dhe njësi të tjera Konvertuesi forca magnetomotore Konvertuesi i fuqisë së fushës magnetike Konvertuesi i fluksit magnetik Konvertuesi me induksion magnetik Rrezatimi. Konvertuesi i shkallës së dozës së përthithur rrezatimi jonizues Radioaktiviteti. Konvertuesi zbërthimi radioaktiv Rrezatimi. Konvertuesi i dozës së ekspozimit Rrezatimi. Konvertuesi i dozës së absorbuar Konvertuesi i prefiksit dhjetor të transferimit të të dhënave Tipografia dhe njësia e imazhit Konvertuesi i njësisë së vëllimit të lëndës drusore Llogaritja e masës molare Tabelë periodike elementet kimike D. I. Mendeleev

1 kulomb [C] = 2997924579.99957 SGSE-njësi ngarkese [SGSE-njësi ngarkese]

Vlera fillestare

Vlera e konvertuar

kulomb megakulomb kilokulomb milikulon mikrokulomb nanocoulomb picocoulon abcoulon njësi ngarkese SGSM statcoulon SGSE-njësi ngarkese franklin amper-orë miliamp-orë amper-minutë amper-sekondë faraday (njësi ngarkese) ngarkesë elektrike elementare

Mikrofonat dhe karakteristikat e tyre teknike

Lexoni më shumë rreth ngarkesë elektrike

Informacion i pergjithshem

Çuditërisht, ne hasim elektricitet statik çdo ditë – kur përkëdhelim macen tonë të dashur, krehim flokët ose fusim një pulovër sintetike. Pra, ne vetë bëhemi në mënyrë të pashmangshme gjeneratorë të elektricitetit statik. Ne fjalë për fjalë lahemi në të, sepse jetojmë në fushën e fortë elektrostatike të Tokës. Kjo fushë lind për faktin se është e rrethuar nga jonosfera, shtresa e sipërme atmosfera është një shtresë përçuese elektrike. Jonosfera u formua nën ndikim rrezatimi kozmik dhe ka ngarkesën e vet. Ndërsa bëjmë gjëra të përditshme si ngrohja e ushqimit, ne nuk mendojmë fare për faktin që përdorim elektricitet statik kur ndezim valvulën e furnizimit me gaz në një djegës me ndezje automatike ose i sjellim një çakmak elektrik.

Shembuj të elektricitetit statik

Që nga fëmijëria, ne kemi pasur frikë instinktivisht nga bubullima, megjithëse në vetvete është absolutisht e sigurt - vetëm një pasojë akustike e një goditjeje kërcënuese rrufeje, e cila shkaktohet nga elektriciteti statik atmosferik. Detarët nga koha e flotës së lundrimit ranë në frikë kur vëzhguan dritat e Shën Elmos në direkët e tyre, të cilat janë gjithashtu një manifestim i elektricitetit statik atmosferik. Njerëzit i pajisën perënditë supreme të feve të lashta me një atribut integral në formën e vetëtimës, qoftë Zeusi Grek, Jupiteri romak, Thor skandinav apo Perun rus.

Kanë kaluar shekuj që kur njerëzit filluan të interesohen për energjinë elektrike, dhe ndonjëherë ne as nuk dyshojmë se shkencëtarët, pasi kanë nxjerrë përfundime të menduara nga studimi i elektricitetit statik, po na shpëtojnë nga tmerret e zjarreve dhe shpërthimeve. Ne kemi zbutur elektrostatikën duke drejtuar rrufetë në qiell dhe duke pajisur cisternat e karburantit me pajisje tokëzimi që lejojnë ngarkesat elektrostatike të sigurt për të hyrë në tokë. Dhe, megjithatë, elektriciteti statik vazhdon të sillet keq, duke ndërhyrë në marrjen e sinjaleve të radios - në fund të fundit, deri në 2000 stuhi janë të furishme në Tokë në të njëjtën kohë, të cilat gjenerojnë deri në 50 goditje rrufe çdo sekondë.

Njerëzit kanë studiuar elektricitetin statik që nga kohra të lashta; Ne madje ua detyrojmë termin "elektron" grekëve të lashtë, megjithëse ata nënkuptuan diçka pak më ndryshe me këtë - kjo është ajo që ata e quajtën qelibar, i cili u elektrizua në mënyrë të përkryer nga fërkimi (tjetri - greqisht ἤλεκτρον - qelibar). Fatkeqësisht, shkenca e elektricitetit statik nuk ishte pa viktima - shkencëtari rus Georg Wilhelm Richmann u vra nga një rrufe gjatë një eksperimenti, i cili është manifestimi më i rrezikshëm i elektricitetit statik atmosferik.

Elektriciteti statik dhe moti

Në një përafrim të parë, mekanizmi i formimit të ngarkesës bubullima Në shumë mënyra është i ngjashëm me mekanizmin e elektrifikimit të një krehjeje - elektrifikimi ndodh në të njëjtën mënyrë me fërkim. Flokët e akullit, të formuara nga pika të vogla uji, të ftohura për shkak të transportit nga rrymat e ajrit në rritje në pjesën e sipërme, më të ftohtë të resë, përplasen me njëra-tjetrën. Pjesët më të mëdha të akullit ngarkohen negativisht, dhe pjesët më të vogla ngarkohen pozitivisht. Për shkak të ndryshimit në peshë, ndodh një rishpërndarje e lumenjve të akullit në re: lundrat e mëdha dhe më të rënda bien në pjesën e poshtme të resë dhe lundrat më të lehta dhe më të vogla mblidhen në majë të resë së bubullimës. Edhe pse e gjithë reja mbetet neutrale, pjesa e poshtme e resë merr ngarkesë negative, dhe i pari është pozitiv.

Ashtu si një krehër i elektrizuar tërheq një tullumbace për shkak të induksionit të një ngarkese të kundërt në anën më të afërt me krehër, një re bubullima nxit në sipërfaqen e Tokës ngarkesë pozitive. Ndërsa zhvillohet bubullima, ngarkesat rriten dhe forca e fushës midis tyre rritet dhe kur forca e fushës tejkalon vlerë kritike për të dhëna Kushtet e motit, ndodh prishje elektrike shkarkim ajri - rrufeja.

Njerëzimi i ka borxh Benjamin Franklin - më vonë President i Këshillit të Lartë Ekzekutiv të Pensilvanisë dhe Drejtori i parë i Përgjithshëm i Postës së Shteteve të Bashkuara - për shpikjen e rrufepritësit (do të ishte më e saktë ta quanim rrufepritës), i cili shpëtoi përgjithmonë popullsia e botës nga zjarret e shkaktuara nga goditja e rrufesë në ndërtesa. Nga rruga, Franklin nuk e patentoi shpikjen e tij, duke e bërë atë të disponueshme për të gjithë njerëzimin.

Rrufeja nuk shkaktonte gjithmonë vetëm shkatërrim - minatorët e xeheve të Uralit përcaktuan vendndodhjen e xeheve të hekurit dhe bakrit pikërisht nga frekuenca e goditjeve të rrufesë në pika të caktuara të zonës.

Ndër shkencëtarët që i kushtuan kohën e tyre studimit të fenomeneve të elektrostatikës, është e nevojshme të përmendim anglezin Michael Faraday, më vonë një nga themeluesit e elektrodinamikës, dhe holandezin Pieter van Muschenbrouck, shpikësi i prototipit të kondensatorit elektrik - kavanoz i famshëm Leyden.

Duke parë garat DTM, IndyCar ose Formula 1, ne as që dyshojmë se mekanikët thërrasin pilotët të ndryshojnë gomat në goma shiu, duke u mbështetur në të dhënat e radarit të motit. Dhe këto të dhëna, nga ana tjetër, bazohen pikërisht në karakteristikat elektrike duke u afruar bubullimave.

Energjia elektrike statike është miku dhe armiku ynë në të njëjtën kohë: inxhinierët e radios nuk e pëlqejnë atë, duke tërhequr byzylykët e tokëzimit kur riparojnë tabelat e djegura të qarkut si rezultat i një goditje rrufeje aty pranë - në këtë rast, si rregull, fazat e hyrjes së pajisjes dështojnë. Nëse pajisja e tokëzimit është e gabuar, mund të shkaktojë të rënda fatkeqësitë e shkaktuara nga njeriu me pasoja tragjike - zjarre dhe shpërthime të fabrikave të tëra.

Elektriciteti statik në mjekësi

Megjithatë, u vjen në ndihmë personave me shkelje rrahjet e zemrës shkaktuar nga kontraktimet konvulsive kaotike të zemrës së pacientit. Funksionimi i tij normal rikthehet duke kaluar një shkarkesë të vogël elektrostatike duke përdorur një pajisje të quajtur defibrilator. Skena e një pacienti që kthehet nga të vdekurit me ndihmën e një defibrilatori është një lloj klasike për një zhanër të caktuar të kinemasë. Duhet të theksohet se filmat tradicionalisht tregojnë një monitor me një sinjal të munguar të rrahjeve të zemrës dhe një vijë të drejtë ogurzi, kur në fakt përdorimi i një defibrilatori nuk ndihmon nëse zemra e pacientit është ndalur.

Shembuj të tjerë

Do të ishte e dobishme të mbani mend nevojën për të metalizuar avionët për t'u mbrojtur nga elektriciteti statik, domethënë për të lidhur të gjitha pjesët metalike të avionit, përfshirë motorin, në një strukturë integrale elektrike. Shkarkuesit statikë janë instaluar në skajet e të gjithë bishtit të avionit për të kulluar elektricitetin statik që grumbullohet gjatë fluturimit për shkak të fërkimit të ajrit kundër trupit të avionit. Këto masa janë të nevojshme për të mbrojtur kundër ndërhyrjeve të shkaktuara nga elektriciteti statik dhe për të siguruar funksionimin e besueshëm të pajisjeve avionike.

Elektrostatika luan një rol të caktuar në prezantimin e studentëve në seksionin "Elektrike" - më shumë eksperimente spektakolare, ndoshta, nuk njeh asnjë nga degët e fizikës - këtu keni flokë në këmbë dhe një ndjekje tullumbace pas krehrit, dhe shkëlqimi misterioz i llambave fluoreshente pa asnjë lidhje telash! Por ky efekt ndriçimi i pajisjeve të mbushura me gaz shpëton jetën e elektricistëve që merren me të tension të lartë në linjat moderne të energjisë dhe rrjetet e shpërndarjes.

Dhe më e rëndësishmja, shkencëtarët kanë arritur në përfundimin se shfaqjen e jetës në Tokë ndoshta ia detyrojmë elektricitetit statik, ose më saktë shkarkimeve të tij në formën e rrufesë. Gjatë eksperimenteve në mesin e shekullit të kaluar, me transmetim shkarkimet elektrike Nëpërmjet një përzierje gazrash, të afërt në përbërje me përbërjen parësore të atmosferës së Tokës, u përftua një nga aminoacidet, i cili është "blloku ndërtues" i jetës sonë.

Për të zbutur elektrostatikën, është shumë e rëndësishme të dihet ndryshimi i potencialit ose tensioni elektrik, për matjen e të cilit janë shpikur instrumentet e quajtur voltmetra. Koncepti i tensionit elektrik u prezantua nga shkencëtari italian i shekullit të 19-të Alessandro Volta, pas të cilit është emëruar kjo njësi. Në një kohë, galvanometrat me emrin e bashkatdhetarit të Voltës, Luigi Galvani, u përdorën për të matur tensionin elektrostatik. Fatkeqësisht, këto pajisje të tipit elektrodinamik futën shtrembërime në matje.

Studimi i elektricitetit statik

Shkencëtarët filluan të studiojnë në mënyrë sistematike natyrën e elektrostatikës që nga puna e shkencëtarit francez të shekullit të 18-të, Charles Augustin de Coulomb. Në veçanti, ai prezantoi konceptin e ngarkesës elektrike dhe zbuloi ligjin e ndërveprimit të ngarkesave. Njësia matëse e sasisë së energjisë elektrike - kulomb (C) - është emëruar pas tij. Vërtetë, për hir të drejtësisë historike, duhet theksuar se vite më parë shkencëtari anglez Lord Henry Cavendish ishte angazhuar në këtë; Fatkeqësisht, ai shkroi në tryezë dhe veprat e tij u botuan nga trashëgimtarët e tij vetëm 100 vjet më vonë.

Puna e paraardhësve mbi ligjet e ndërveprimeve elektrike u mundësoi fizikantëve George Green, Carl Friedrich Gauss dhe Simeon Denis Poisson të krijonin një teori matematikisht elegante që ne ende e përdorim sot. Parimi kryesor në elektrostatikë është postulati i elektronit - grimcë elementare, e cila është pjesë e çdo atomi dhe ndahet lehtësisht prej tij nën ndikim forcat e jashtme. Përveç kësaj, ka postulate për zmbrapsjen e ngarkesave të ngjashme dhe tërheqjen e ngarkesave të ndryshme.

Matja e energjisë elektrike

Një nga instrumentet e para matëse ishte elektroskopi më i thjeshtë, i shpikur nga prifti dhe fizikani anglez Abraham Bennett - dy fletë floriri elektrik përçues të vendosura në një enë qelqi. Që atëherë, instrumentet matëse kanë evoluar në mënyrë të konsiderueshme - dhe ata tani mund të matin dallimet në njësitë nanokulomb. Duke përdorur instrumente fizike veçanërisht të sakta, shkencëtari rus Abram Ioffe dhe fizikan amerikan Robert Andrews Millikan ishte në gjendje të matë ngarkesën elektrike të një elektroni

Në ditët e sotme, me zhvillimin teknologjive dixhitale Janë shfaqur instrumente ultra të ndjeshme dhe me precizion të lartë me karakteristika unike, të cilat falë rezistencës së lartë në hyrje nuk sjellin pothuajse asnjë shtrembërim në matje. Përveç matjes së tensionit, pajisje të tilla ju lejojnë të matni të tjera karakteristika të rëndësishme qarqet elektrike, të tilla si rezistenca omike dhe rryma rrjedhëse në një gamë të gjerë matjeje. Pajisjet më të avancuara, të quajtura multimetra për shkak të shkathtësisë së tyre, ose, në zhargon, testuesit, ju lejojnë gjithashtu të matni frekuencën rrymë alternative, kapaciteti i kondensatorëve dhe tranzistorëve të provës dhe madje edhe matja e temperaturës.

Si rregull, pajisjet moderne kanë mbrojtje të integruar që nuk lejon që pajisja të dëmtohet nëse keqpërdorim. Ato janë kompakte, të lehta për t'u trajtuar dhe absolutisht të sigurta për t'u përdorur - secila prej tyre kalon nëpër një sërë testesh saktësie, testohet në kushte të rënda funksionimi dhe meriton një certifikatë sigurie.

A e keni të vështirë të përktheni njësitë matëse nga një gjuhë në tjetrën? Kolegët janë të gatshëm t'ju ndihmojnë. Postoni një pyetje në TCTerms dhe brenda pak minutash do të merrni një përgjigje.

Llogaritjet për konvertimin e njësive në konvertues " Konvertuesi i ngarkesës elektrike" kryhen duke përdorur funksionet unitconversion.org.

Para prezantimit të sistemit ndërkombëtar të njësive SI, u përdorën sistemet e mëposhtme të njësive.

Sistemi metrik masat- një grup njësish të sasive fizike, i cili bazohet në dy njësi: metri është një njësi gjatësie, kilogrami është një njësi e masës. Tipar dallues Sistemi metrik i masave ishte parimi i raporteve dhjetore në raport me shumëfishat dhe nënshumë njësi. Sistemi metrik, i prezantuar fillimisht në Francë, i marrë në gjysmën e dytë të shekullit të 19-të. njohje ndërkombëtare.

Sistemi i Gausit.

Koncepti i një sistemi të njësive të sasive fizike u prezantua për herë të parë nga matematikani gjerman K. Gauss (1832). Ideja e Gausit ishte si më poshtë. Së pari, zgjidhen disa sasi që janë të pavarura nga njëra-tjetra. Këto sasi quhen bazë, dhe njësitë e tyre quhen njësi bazë. sistemet e njësive. Sasitë bazë përzgjidhen në mënyrë që, duke përdorur formula që shprehin marrëdhënien ndërmjet sasive fizike, ishte e mundur të formoheshin njësi të sasive të tjera. Gausi i quajti njësi të marra duke përdorur formula dhe të shprehura në terma të njësive bazë të njësive të prejardhura. Duke përdorur idenë e tij, Gauss ndërtoi sistemi i njësive sasive magnetike. U zgjodhën njësitë kryesore të këtij sistemi Gaussian: milimetër - një njësi gjatësie, e dyta - një njësi e kohës. Idetë e Gausit rezultuan shumë të frytshme. Të gjitha të mëvonshme sistemet e njësive u ndërtuan mbi parimet që ai propozoi.

Sistemi GHS

Sistemi GHS ndërtuar mbi bazën e sistemit LMT të sasive. Njësitë themelore të sistemit GHS: centimetër - një njësi gjatësie, gram - një njësi e masës, e dyta - një njësi e kohës. Në sistemin GHS, duke përdorur tre njësitë bazë të treguara, krijohen njësi të prejardhura të sasive mekanike dhe akustike. Përdorimi i njësisë temperatura termodinamike- kelvin - dhe njësia e intensitetit të dritës - candela - sistemi GHS shtrihet në fushën e sasive termike dhe optike.

Sistemi ISS.

Njësitë bazë Sistemet ISS: metri është një njësi e gjatësisë, kilogrami është një njësi e masës, e dyta është një njësi e kohës. Ashtu si sistemi SGS, sistemi ISS është ndërtuar mbi bazën e sistemit LMT të sasive. Ky sistem njësish u propozua në vitin 1901 nga inxhinieri italian Giorgi dhe përmbante, përveç atyre bazë, njësi të prejardhura të madhësive mekanike dhe akustike. Duke shtuar temperaturën termodinamike, kelvinin dhe intensitetin e dritës, candela, si njësi bazë, sistemi ISS mund të shtrihet në fushën e sasive termike dhe ndriçuese.

Sistemi MTS.

Sistemi i njësisë MTS ndërtuar mbi bazën e sistemit LMT të sasive. Njësitë bazë të sistemit: metër - një njësi gjatësie, ton - një njësi e masës, e dyta - një njësi e kohës. Sistemi MTS u zhvillua në Francë dhe u legalizua nga qeveria e saj në 1919. Sistemi MTS u miratua në BRSS dhe në përputhje me standard shtetërorështë përdorur për më shumë se 20 vjet (1933 - 1955). Njësia e masës së këtij sistemi - toni - në madhësinë e saj doli të jetë e përshtatshme në një numër industrish që kanë të bëjnë me relativisht masa të mëdha. Sistemi MTS kishte gjithashtu një numër avantazhesh të tjera. Së pari, vlerat numerike të densitetit të materies kur shprehen në sistemin MTS përkonin me vlerat numerike kjo vlerë kur shprehet në sistemin SGS (për shembull, në sistemin SGS densiteti i hekurit është 7.8 g/cm3, në sistemin MTS - 7.8 t/m3). Së dyti, njësia e punës e sistemit MTS - kilojoule - kishte një lidhje të thjeshtë me njësinë e punës së sistemit ISS (1 kJ = 1000 J). Por madhësitë e njësive të shumicës dërrmuese të sasive të derivuara në këtë sistem rezultuan të papërshtatshme në praktikë. Në BRSS, sistemi MTS u shfuqizua në 1955.

Sistemi MKGSS.

Sistemi i njësisë MKGSS ndërtuar mbi bazën e sistemit LFT të sasive. Njësitë e tij themelore janë: metri - një njësi gjatësie, kilogram-forca - një njësi e forcës, e dyta - një njësi e kohës. Kilogram-forcë - forcë, e barabartë me peshën trupi me peshë 1 kg me nxitim normal renie e lire g0 = 9,80665 m/s2. Kjo njësi e forcës, si dhe disa njësi derivative të sistemit MKGSS, doli të jetë e përshtatshme kur përdoret në teknologji. Prandaj, sistemi është bërë i përhapur në mekanikë, inxhinieri termike dhe një numër industrish të tjera. Disavantazhi kryesor i sistemit MKGSS janë mundësitë e tij shumë të kufizuara të aplikimit në fizikë. Një disavantazh i rëndësishëm i sistemit MKGSS është gjithashtu se njësia e masës në këtë sistem nuk ka një marrëdhënie të thjeshtë dhjetore me njësitë e masës së sistemeve të tjera. Me prezantimin e Sistemit Ndërkombëtar të Njësive, sistemi ICGSS e humbi rëndësinë e tij.

Sistemet e njësive të madhësive elektromagnetike. Ekzistojnë dy mënyra të njohura për të ndërtuar sisteme të sasive elektrike dhe magnetike bazuar në sistemin GHS: në tre njësi bazë (centimetër, gram, sekondë) dhe në katër njësi bazë (centimetër, gram, sekondë dhe një njësi të sasisë elektrike ose magnetike). . Në mënyrën e parë, pra duke përdorur tre njësi bazë të bazuara në sistemin SGS, u përftuan tre sisteme njësish: sistemi elektrostatik i njësive (sistemi SGSE), sistemi elektromagnetik i njësive (sistemi SGSM), sistemi simetrik i njësive (sistemi SGS). ). Le të shqyrtojmë këto sisteme.

Sistemi SGSE

Sistemi elektrostatik i njësive (sistemi SGSE). Në ndërtimin e këtij sistemi, derivati ​​i parë i njësisë elektrike është njësia e ngarkesës elektrike duke përdorur ligjin e Kulombit si ekuacion qeverisës. Në këtë rast, konstanta dielektrike absolute konsiderohet një sasi elektrike pa dimension. Si pasojë e kësaj, në disa ekuacione që lidhen me sasitë elektromagnetike, rrënja katrore e shpejtësisë së dritës në vakum shfaqet në mënyrë eksplicite.

Sistemi SGSM

Sistemi elektromagnetik i njësive (sistemi SGSM). Në ndërtimin e këtij sistemi, derivati ​​i parë i njësisë elektrike është njësia e rrymës, duke përdorur ligjin e Amperit si ekuacion qeverisës. Në këtë rast, përshkueshmëria magnetike absolute konsiderohet një sasi elektrike pa dimension. Në këtë drejtim, në disa ekuacione që lidhen me sasitë elektromagnetike, rrënja katrore e shpejtësisë së dritës në vakum shfaqet në mënyrë eksplicite.

Sistemi GHS

Sistemi simetrik i njësive (sistemi SGS). Ky sistem është një kombinim i sistemeve SGSE dhe SGSM. Në sistemin SGS, njësitë e sistemit SGSE përdoren si njësi të sasive elektrike, dhe njësitë e sistemit SGSM përdoren si njësi të sasive magnetike. Si rezultat i kombinimit të dy sistemeve, rrënja katrore e shpejtësisë së dritës në vakum shfaqet në mënyrë eksplicite në disa ekuacione që lidhen me sasitë elektrike dhe magnetike.

  • u miratua nga Konferenca e Përgjithshme XI mbi Peshat dhe Masat, disa konferenca të mëvonshme bënë një sërë ndryshimesh në SI.
  • Sistemi SI përcakton shtatë njësi matëse bazë dhe të prejardhura, si dhe një grup parashtesash. Janë vendosur shkurtesat standarde për njësitë matëse dhe rregullat për regjistrimin e njësive të prejardhura.
  • Në Rusi, GOST 8.417-2002 është në fuqi, i cili përshkruan përdorimin e detyrueshëm të SI. Ai rendit njësitë e matjes, jep emrat e tyre rusë dhe ndërkombëtarë dhe përcakton rregullat për përdorimin e tyre. Sipas këtyre rregullave, në dokumentet ndërkombëtare dhe në peshoren e instrumenteve lejohet përdorimi vetëm emërtimet ndërkombëtare. Në dokumentet dhe botimet e brendshme, mund të përdorni emërtime ndërkombëtare ose ruse (por jo të dyja në të njëjtën kohë).
  • Njësitë bazë: kilogram, metër, sekondë, amper, kelvin, nishan dhe kandela. Brenda kornizës SI, këto njësi konsiderohen të kenë dimensione të pavarura, domethënë asnjë nga njësitë bazë nuk mund të merret nga të tjerat.
  • Njësi të prejardhura janë marrë nga ato bazë duke përdorur operacionet algjebrike të tilla si shumëzimi dhe pjesëtimi. Disa nga njësitë e prejardhura në Sistemin SI u jepen emrat e tyre.
  • mund të përdoret para emrave të njësive matëse; nënkuptojnë se një njësi matëse duhet të shumëzohet ose të pjesëtohet me një numër të plotë të caktuar, një fuqi prej 10. Për shembull, parashtesa “kilo” do të thotë shumëzim me 1000 (kilometër = 1000 metra). Prefikset SI quhen edhe parashtesa dhjetore.

Histori

  • Sistemi SI bazohet në sistemin metrik të masave, i cili u krijua nga shkencëtarët francezë dhe u prezantua gjerësisht për herë të parë pas Luftës së Madhe. Revolucioni Francez. Para prezantimit të sistemit metrik, njësitë matëse zgjidheshin në mënyrë të rastësishme dhe të pavarura nga njëra-tjetra. Prandaj, konvertimi nga një njësi matje në një tjetër ishte i vështirë. Përveç kësaj, njësi të ndryshme matëse u përdorën në vende të ndryshme, ndonjëherë me të njëjtat emra. Sistemi metrik duhej të bëhej një sistem i përshtatshëm dhe uniform i matjeve dhe peshave.
  • Në 1799, u miratuan dy standarde - për njësinë e gjatësisë (metër) dhe për njësinë e peshës (kilogram).
  • Në 1874, u prezantua sistemi GHS, bazuar në tre njësi matëse - centimetër, gram dhe sekondë. U prezantuan gjithashtu parashtesa dhjetore nga mikro në mega.
  • Në 1889, Konferenca e Parë e Përgjithshme për Peshat dhe Masat miratoi një sistem masash të ngjashme me GHS, por bazuar në metër, kilogram dhe të dytë, pasi këto njësi konsideroheshin më të përshtatshme për përdorim praktik.
  • Më pas u prezantuan njësitë bazë për matjen e sasive fizike në fushën e energjisë elektrike dhe optikës.
  • Në vitin 1960, Konferenca e Përgjithshme XI mbi Peshat dhe Masat miratoi një standard që u quajt fillimisht Sistemi Ndërkombëtar i Njësive (SI).
  • Në vitin 1971, Konferenca e Përgjithshme e IV për Peshat dhe Masat ndryshoi SI, duke shtuar, në veçanti, një njësi për matjen e sasisë së një substance (nishan).
  • SI tani pranohet si sistem ligjor i njësive matëse nga shumica e vendeve në botë dhe përdoret pothuajse gjithmonë në fushën shkencore (madje edhe në vendet që nuk e kanë adoptuar SI).

Sistemet historike të masave dhe njësive.

Para prezantimit të sistemit ndërkombëtar të njësive SI, u përdorën sistemet e mëposhtme të njësive:

Sistemi i Gausit.

Koncepti i një sistemi të njësive të sasive fizike u prezantua për herë të parë nga matematikani gjerman K. Gauss (1832). Ideja e Gausit ishte si më poshtë. Së pari, zgjidhen disa sasi që janë të pavarura nga njëra-tjetra. Këto sasi quhen bazë, dhe njësitë e tyre quhen njësi bazë. sistemet e njësive. Madhësitë bazë zgjidhen në mënyrë që, duke përdorur formula që shprehin marrëdhënien midis sasive fizike, të jetë e mundur të formohen njësi të sasive të tjera. Gausi i quajti njësi të marra duke përdorur formula dhe të shprehura në terma të njësive bazë të njësive të prejardhura. Duke përdorur idenë e tij, Gauss ndërtoi sistemi i njësive sasive magnetike. U zgjodhën njësitë kryesore të këtij sistemi Gaussian: milimetër - një njësi gjatësie, e dyta - një njësi e kohës. Idetë e Gausit rezultuan shumë të frytshme. Të gjitha të mëvonshme sistemet e njësive u ndërtuan mbi parimet që ai propozoi: LMT = Length Mass Time = Length Mass Time.

  • Njësitë CGS

    • Sistemi GHS ndërtuar mbi bazën e sistemit LMT të sasive. Njësitë themelore të sistemit CGS: centimetër - një njësi gjatësie, gram - një njësi e masës, e dyta - një njësi e kohës. Në sistemin GHS, duke përdorur tre njësitë bazë të treguara, krijohen njësi të prejardhura të sasive mekanike dhe akustike. Duke përdorur njësinë e temperaturës termodinamike - kelvin - dhe njësinë e intensitetit të dritës - candela - sistemi GHS shtrihet në fushën e sasive termike dhe optike.
  • Sistemi ISS. (njësi MKS)

    • Njësitë bazë Sistemet ISS: metri është një njësi e gjatësisë, kilogrami është një njësi e masës, e dyta është një njësi e kohës. Ashtu si sistemi SGS, sistemi ISS është ndërtuar mbi bazën e sistemit LMT të sasive. Ky sistem njësish u propozua në vitin 1901 nga inxhinieri italian Giorgi dhe përmbante, përveç atyre bazë, njësi të prejardhura të madhësive mekanike dhe akustike. Duke shtuar temperaturën termodinamike, kelvinin dhe intensitetin e dritës, candela, si njësi bazë, sistemi ISS mund të shtrihet në fushën e sasive termike dhe ndriçuese.
  • Sistemi MTS.

    • Sistemi i njësive MTS ndërtuar mbi bazën e sistemit LMT të sasive. Njësitë bazë të sistemit: metër - një njësi gjatësie, ton - një njësi e masës, e dyta - një njësi e kohës. Sistemi MTS u zhvillua në Francë dhe u legalizua nga qeveria e saj në 1919. Sistemi MTS u miratua në BRSS dhe, në përputhje me standardin shtetëror, u përdor për më shumë se 20 vjet (1933 - 1955). Njësia e masës së këtij sistemi - toni - për shkak të madhësisë së saj është dëshmuar të jetë e përshtatshme në një sërë industrish që kanë të bëjnë me masa relativisht të mëdha. Sistemi MTS kishte gjithashtu një numër avantazhesh të tjera. Së pari, vlerat numerike të densitetit të një substance kur shprehen në sistemin MTS përkonin me vlerat numerike të kësaj sasie kur shprehen në sistemin SGS (për shembull, në sistemin SGS densiteti i hekurit është 7.8 g / cm3, në sistemin MTS - 7.8 t/m3). Së dyti, njësia e punës e sistemit MTS - kilojoule - kishte një lidhje të thjeshtë me njësinë e punës së sistemit ISS (1 kJ = 1000 J). Por madhësitë e njësive të shumicës dërrmuese të sasive të derivuara në këtë sistem rezultuan të papërshtatshme në praktikë. Në BRSS, sistemi MTS u shfuqizua në 1955.
  • Sistemi MKGSS (sistemi i njësive metër-kilogram-forcë-sekondë)

    • Sistemi i njësisë MKGSS ndërtuar mbi bazën e sistemit LFT të sasive. Njësitë e tij themelore janë: metri - një njësi gjatësie, kilogram-forca - një njësi e forcës, e dyta - një njësi e kohës. Kilogram-forca është një forcë e barabartë me peshën e një trupi që peshon 1 kg me nxitim normal të rënies së lirë g 0 = 9,80665 m/s2. Kjo njësi e forcës, si dhe disa njësi të prejardhura të sistemit MKGSS, doli të jetë e përshtatshme kur përdoret në teknologji. Prandaj, sistemi është bërë i përhapur në mekanikë, inxhinieri termike dhe një numër industrish të tjera. Disavantazhi kryesor i sistemit MKGSS janë mundësitë e tij shumë të kufizuara të aplikimit në fizikë. Një disavantazh i rëndësishëm i sistemit MKGSS është gjithashtu se njësia e masës në këtë sistem nuk ka një marrëdhënie të thjeshtë dhjetore me njësitë e masës së sistemeve të tjera. Me prezantimin e Sistemit Ndërkombëtar të Njësive, sistemi ICGSS humbi rëndësinë e tij.
  • Sistemet e njësive të madhësive elektromagnetike.

  • Sistemet e njësive të madhësive elektromagnetike. Ekzistojnë dy mënyra të njohura për të ndërtuar sisteme të sasive elektrike dhe magnetike bazuar në sistemin GHS: në tre njësi bazë (centimetër, gram, sekondë) dhe në katër njësi bazë (centimetër, gram, sekondë dhe një njësi të sasisë elektrike ose magnetike). . Në mënyrën e parë, pra duke përdorur tre njësi bazë të bazuara në sistemin SGS, u përftuan tre sisteme njësish: sistemi elektrostatik i njësive (sistemi SGSE), sistemi elektromagnetik i njësive (sistemi SGSM), sistemi simetrik i njësive (sistemi SGS). ). Le të shqyrtojmë këto sisteme.
  • Sistemi SGSE (njësi ES, E.S., e.s.)

    • Sistemi elektrostatik i njësive (sistemi SGSE) Kur ndërtohet ky sistem, derivati ​​i parë i njësisë elektrike prezantohet si njësi e ngarkesës elektrike duke përdorur ligjin e Kulombit si ekuacion qeverisës. Në këtë rast, konstanta dielektrike absolute konsiderohet një sasi elektrike pa dimension. Si pasojë e kësaj, në disa ekuacione që lidhen me sasitë elektromagnetike, rrënja katrore e shpejtësisë së dritës në vakum shfaqet në mënyrë eksplicite.
  • Sistemi SGSM (njësi EM, E.M., e.m.)

    • Sistemi elektromagnetik i njësive (sistemi SGSM) Gjatë ndërtimit të këtij sistemi, derivati ​​i parë i njësisë elektrike është njësia e rrymës duke përdorur ligjin e Amperit si ekuacion qeverisës. Në këtë rast, përshkueshmëria magnetike absolute konsiderohet një sasi elektrike pa dimension. Në këtë drejtim, në disa ekuacione që lidhen me sasitë elektromagnetike, rrënja katrore e shpejtësisë së dritës në vakum shfaqet në mënyrë eksplicite.
  • Njësitë CGS

    • Sistemi simetrik i njësive (sistemi SGS). Ky sistem është një kombinim i sistemeve SGSE dhe SGSM. Në sistemin SGS, njësitë e sistemit SGSE përdoren si njësi të sasive elektrike, dhe njësitë e sistemit SGSM përdoren si njësi të sasive magnetike. Si rezultat i kombinimit të dy sistemeve, në disa ekuacione që lidhin madhësi elektrike dhe magnetike, rrënja katrore e shpejtësisë së dritës në vakum shfaqet në mënyrë eksplicite.


Ju pëlqeu artikulli? Ndani me miqtë tuaj!