Koncepti i dimensionit të një sasie fizike nuk përdoret. Koncepti i dimensionit të një sasie fizike

Ligjet e fizikës, siç u përmend tashmë, vendosin marrëdhënie sasiore midis sasive fizike. Për të vendosur marrëdhënie të tilla, është e nevojshme të jeni në gjendje të matni sasi të ndryshme fizike.

Të matësh çdo sasi fizike (për shembull, shpejtësinë) do të thotë ta krahasosh atë me një sasi të të njëjtit lloj (në këtë shembull, shpejtësia) e marrë si njësi.

Në përgjithësi, për çdo sasi fizike dikush mund të vendoste njësinë e tij në mënyrë arbitrare, pavarësisht nga të tjerët. Sidoqoftë, rezulton se njeriu mund të kufizohet në një zgjedhje arbitrare të njësive për disa (të paktën tre) në parim çdo sasi të pranuar si bazë. Njësitë e të gjitha sasive të tjera mund të përcaktohen duke përdorur ato bazë, duke përdorur për këtë qëllim ligjet fizike që lidhin sasinë përkatëse me sasitë bazë ose me sasitë për të cilat njësitë tashmë janë krijuar në mënyrë të ngjashme.

Le të shpjegojmë atë që u tha shembullin e mëposhtëm. Le të supozojmë se kemi vendosur tashmë njësitë për masën dhe nxitimin. Marrëdhënia (9.3) i lidh natyrshëm këto madhësi me madhësinë e tretë fizike - forcën. Le të zgjedhim një njësi të forcës në mënyrë që koeficienti i proporcionalitetit në këtë ekuacion të jetë e barabartë me një. Pastaj formula (9.3) merr një formë më të thjeshtë:

Nga (10.1) rrjedh se njësia e vendosur e forcës është një forcë nën ndikimin e së cilës një trup me masë të barabartë me një merr një nxitim gjithashtu të barabartë me një (zëvendësimi në (10.1) F = 1 dhe jep ).

Me metodën e specifikuar të zgjedhjes së njësive marrëdhëniet fizike marrin një formë më të thjeshtë. Vetë grumbullimi i njësive formon një sistem të caktuar.

Ka disa sisteme, të ndryshme në zgjedhjen e njësive bazë. Sistemet e bazuara në njësitë e gjatësisë, masës dhe kohës quhen absolute.

U fut në BRSS më 1 janar 1963. standard shtetëror GOST 9867-61, i cili përcakton përdorimin e Sistemit Ndërkombëtar të Njësive, të shënuar me simbolin SI. Ky sistem njësish duhet të përdoret si sistemi i preferuar në të gjithë fushën e shkencës, teknologjisë dhe Ekonomia kombëtare, si dhe gjatë mësimdhënies. Njësitë bazë SI janë: njësia e gjatësisë është metri (shkurtuar si m), njësia e masës është kilogrami (kg) dhe njësia e kohës është e dyta (s). Kështu, SI i përket numrit të sistemeve absolute. Përveç tre njësive të treguara, SI pranon si njësi bazë të rrymës - amper (A), njësinë temperatura termodinamikeështë kelvin (K), njësia e intensitetit të dritës është candela (cd), dhe njësia e sasisë së materies është moli (mol).

Këto njësi do të diskutohen në seksionet përkatëse të kursit.

Metri është përcaktuar si një gjatësi e barabartë me 1650763,73 gjatësi vale në vakumin e rrezatimit që korrespondon me kalimin midis niveleve të atomit krypton-86 (vija portokalli e krypton-86 Metri është afërsisht i barabartë me 1/40,000,000 të gjatësisë). të meridianit të tokës. Shumëfisha dhe nën shumëfisha: kilometër), centimetër), milimetër (1 mm), mikrometër (1 µm), etj.

Një kilogram është masa e një materiali të ngurtë platin-iridium të ruajtur në Byronë Ndërkombëtare të Peshave dhe Masave në Sevres (afër Parisit). Ky trup quhet prototipi ndërkombëtar i kilogramit. Masa e prototipit është afër masës 1000 cm3 uje i paster në 4 °C. Një gram është i barabartë me 1/1000 e kilogramit.

Një sekondë përcaktohet si një periudhë kohore e barabartë me shumën 9,192,631,770 periudha rrezatimi që korrespondojnë me kalimin midis dy niveleve hiperfine të gjendjes bazë të atomit të cezium-133. Një sekondë është afërsisht e barabartë me 1/86,400 e ditës mesatare diellore.

Fizika përdor gjithashtu një sistem absolut të njësive të quajtur sistemi GHS. Njësitë bazë në këtë sistem janë centimetri, grami dhe sekonda.

Njësitë e sasive të prezantuara nga ne në kinematikë (shpejtësia dhe nxitimi) rrjedhin nga njësitë bazë. Kështu, njësia e shpejtësisë merret si shpejtësia e një trupi në lëvizje uniforme që mbulon një distancë për njësi të kohës (sekondë), e barabartë me një gjatësia (metër ose centimetër). Kjo njësi është caktuar m/s në SI dhe cm/s në sistemin GHS. Njësia e nxitimit është nxitimi i lëvizjes uniformisht të ndryshueshme, në të cilën shpejtësia e një trupi për njësi të kohës (sekondë) ndryshon me një (me m/s ose cm/s). Kjo njësi është caktuar në SI dhe në sistemin GHS.

Njësia e forcës SI quhet Njutoni (N). Sipas Njutonit e barabartë me forcën, nën ndikimin e të cilit trupi me masë 1 kg merr nxitim. Njësia e forcës në sistemin CGS quhet dyne (dyne). Një dyne është e barabartë me forcën nën të cilën një trup me masë 1 g merr një nxitim prej 1 cm/s2. Ekziston marrëdhënia e mëposhtme midis Njutonit dhe Dyne:

Sistemi MKGSS (zakonisht i quajtur sistemi teknik njësi). Njësitë bazë të këtij sistemi janë metri, njësia e forcës - kilogrami - forca (kgf) dhe e dyta. Kilogram - forca përcaktohet si forca që i jep një nxitim prej 9,80655 m/s2 në një masë prej 1 kg. Nga ky përkufizim del se 1 kgf = 9,80655 N (afërsisht 9,81 N).

Sipas (10.1), njësia e masës në MKGSS duhet të jetë masa e një trupi që, nën ndikimin e një force prej 1 kgf, merr një nxitim prej 1 m/s2. Kjo njësi është caktuar kgf s2/m, emër i veçantë ajo nuk ka. Natyrisht, 1 kgf s2/m = 9,80655 kg (afërsisht 9,81 kg).

Nga metoda e ndërtimit të sistemeve të njësive rezulton se një ndryshim në njësitë bazë sjell një ndryshim në njësitë e prejardhura. Nëse, për shembull, marrim një minutë në vend të një sekonde si njësi të kohës, d.m.th., rrisim njësinë e kohës me 60 herë, atëherë njësia e shpejtësisë do të ulet me 60 herë, dhe njësia e nxitimit do të ulet me 3600. herë.

Raporti që tregon se si ndryshon njësia e një sasie kur ndryshojnë njësitë bazë quhet dimensioni i kësaj sasie. Për të treguar dimensionin e një sasie fizike arbitrare, përdoret emërtimi i shkronjave, marrë në kllapa katrore. Kështu, për shembull, simboli Н nënkupton dimensionin e shpejtësisë. Për dimensionet e madhësive bazë përdoren shënime të veçanta për gjatësinë L, për masën M dhe për kohën T. Kështu, duke treguar gjatësinë me shkronjën I, masën me shkronjën dhe kohën me shkronjën t, mund të shkruajmë:

Në shënimin e treguar, dimensioni i një sasie fizike arbitrare ka formën dhe y mund të jetë pozitiv dhe negativ, në veçanti, ato mund të jenë të barabarta me zero). Ky shënim do të thotë se kur një njësi gjatësie rritet me një faktor, njësia e një sasie të caktuar rritet me një faktor (në përputhje me këtë, numri që shpreh vlerën e një sasie në këto njësi zvogëlohet me një faktor); kur një njësi e masës rritet me një faktor, një njësi e një sasie të caktuar rritet me një faktor dhe, së fundi, kur një njësi e kohës rritet me një faktor, një njësi e një sasie të caktuar rritet me një faktor.

Lidhja e shkruar quhet formula e dimensionit dhe ana e djathtë e saj është dimensioni i sasisë përkatëse (në në këtë rast shpejtësia).

Në bazë të marrëdhënies, dimensioni i nxitimit mund të përcaktohet:

Dimensioni i forcës

Dimensionet e të gjitha sasive të tjera përcaktohen në mënyrë të ngjashme.

Kur flasim për dimensionin e një sasie, nënkuptojmë njësitë bazë ose madhësitë bazë me ndihmën e të cilave mund të ndërtohet një sasi e caktuar.
  Dimensioni i sipërfaqes, për shembull, është gjithmonë i barabartë me katrorin e gjatësisë (shkurtuar ; kllapat katrore në vijim tregojnë dimensionin); njësitë e sipërfaqes mund të jenë metër katror, centimetër katror, këmbë katrore etj.
  Shpejtësia mund të matet në njësi km/h, m/s dhe mph, por dimensioni i saj është gjithmonë i barabartë me dimensionin e gjatësisë [L], pjesëtuar me dimensionin kohor [T], pra kemi . Formulat që përshkruajnë sasinë në raste të ndryshme mund të jetë i ndryshëm, por dimensioni mbetet i njëjtë. Për shembull, zona e një trekëndëshi me një bazë b dhe lartësia h e barabartë me S = (1/2)bh, dhe sipërfaqen e një rrethi me rreze r e barabartë me S = πr 2. Këto formula ndryshojnë nga njëra-tjetra, por përmasat në të dyja rastet përkojnë dhe janë të barabarta .
  Gjatë përcaktimit të dimensionit të një sasie, zakonisht përdoren dimensionet e sasive bazë dhe jo të prejardhura. Për shembull, forca, siç do të shohim më poshtë, ka dimensionin e masës [M], shumëzuar me nxitimin ato. dimensioni i tij është i barabartë .
  Rregulli për zgjedhjen e dimensioneve mund të ndihmojë në derivimin raporte të ndryshme; Kjo procedurë quhet analizë dimensionale. Nje nga metoda të dobishme− ky është përdorimi i analizës dimensionale për të kontrolluar korrektësinë e një marrëdhënieje të caktuar. Në këtë rast përdoren dy rregulla të thjeshta. Së pari, ju mund të shtoni ose zbrisni vetëm sasi të të njëjtit dimension (nuk mund të shtoni centimetra dhe gram); së dyti, sasitë në të dyja anët e çdo barazie duhet të kenë të njëjtat dimensione.
  Le të marrim, për shembull, shprehjen v = v o + (1/2) në 2, Ku v− shpejtësia e trupit me kalimin e kohës t, v oshpejtësia e fillimit Trupat, A− nxitimi që përjeton. Për të kontrolluar korrektësinë e kësaj formule, ne do të kryejmë një analizë dimensionale. Le të shkruajmë një barazi për dimensionin, duke marrë parasysh që shpejtësia ka dimensionin , dhe nxitimi - dimension :

Në këtë formulë, dimensioni nuk është në rregull; në anën e djathtë të barazisë është shuma e madhësive, dimensionet e të cilave nuk përputhen. Nga kjo mund të konkludojmë se është bërë një gabim në nxjerrjen e shprehjes origjinale.
  Koincidenca e përmasave në të dyja pjesët nuk vërteton ende korrektësinë e shprehjes në tërësi. Për shembull, një faktor numerik pa dimension i formës 1/2 ose . Prandaj, kontrolli i dimensionalitetit mund të tregojë vetëm gabimin e një shprehjeje, por nuk mund të shërbejë si provë e korrektësisë së saj.
  Analiza dimensionale mund të përdoret gjithashtu si një kontroll i shpejtë për të parë nëse një marrëdhënie për të cilën nuk jeni të sigurt është e saktë. Le të themi se nuk mund ta mbani mend shprehjen e periudhës T(koha e nevojshme për të përfunduar një lëkundje të plotë) krye lavjerrës matematikor gjatësia l: a duket kjo formulë

qoftë

Ku g− nxitimi renie e lire, dimensioni i të cilit, si çdo nxitim, është i barabartë me .
  Do të na interesojë vetëm nëse përfshin sasitë l Dhe g si një lidhje l/g ose g/l.) Analiza dimensionale tregon se formula e parë është e saktë:

ndërsa i dyti është i gabuar sepse

  Ju lutemi vini re se faktor konstant është pa dimension dhe nuk përfshihet në rezultatin përfundimtar.
  Së fundi, një aplikim i rëndësishëm i analizës dimensionale (e cila megjithatë kërkon kujdes të madh) është gjetja e llojit të marrëdhënies që kërkohet. Një nevojë e tillë mund të lindë nëse ju duhet vetëm të përcaktoni se si varet një sasi nga të tjerat.
  Le të shqyrtojmë shembull specifik duke marrë formulën për periudhën T lëkundjet e një lavjerrësi matematik. Së pari, le të përcaktojmë se në çfarë sasie T. Periudha mund të varet nga gjatësia e fillit l, masë në fund të lavjerrësit m, këndi i devijimit të lavjerrësit α dhe nxitimi i rënies së lirë g. Mund të varet gjithashtu nga rezistenca e ajrit (këtu do të përdorim viskozitetin e ajrit), forca tërheqje gravitacionale Hënat etj. Megjithatë përvojë e përditshme tregon se forca e gravitetit ndaj Tokës tejkalon ndjeshëm të gjitha forcat e tjera, të cilat ne do t'i neglizhojmë. Le të supozojmë se periudha Tështë funksion i sasive l, m, α Dhe g, dhe secila prej këtyre sasive rritet në një farë mase:

Këtu ME− konstante pa dimensione; α , β , Dhe δ − eksponentë që do të përcaktohen.
Le të shkruajmë formulën e dimensionit për këtë marrëdhënie:

Pas disa thjeshtimeve marrim

  Për shkak të faktit se shtatë sasitë bazë të sistemit SI (System Internationale) janë sistemi ndërkombëtar i njësive, opsioni sistemi metrik përdoret që nga viti 1960, kur Konferenca e Përgjithshme XI mbi Peshat dhe Masat miratoi standardin, i cili u quajt fillimisht " Sistemi ndërkombëtar njësi (SI)". SI është sistemi më i përdorur i njësive në botë, si në Jeta e përditshme, dhe në shkencë dhe teknologji
Njësitë bazë SI, emrat e njësive SI shkruhen me shkronje e vogel, nuk ka asnjë pikë pas përcaktimit të njësive SI.

Problemi 3. Përcaktoni energjinë e bashkëveprimit të dy masave pika m 1 Dhe m 2, i vendosur në një distancë r nga njeri tjetri.

Problemi 4. Përcaktoni forcën e bashkëveprimit midis dy tarifat me pikë q 1 Dhe q 2, i vendosur në një distancë r nga njeri tjetri.

Problemi 5. Përcaktoni tensionin fushë gravitacionale cilindër i pafund me rreze r o dhe dendësia ρ në distancë R (R > r o) nga boshti i cilindrit.

Problemi 6. Vlerësoni diapazonin e fluturimit dhe lartësinë e një trupi të hedhur në një kënd α në horizont. Neglizhoni rezistencën e ajrit.

konkluzioni:
1. Metoda dimensionale mund të përdoret nëse sasia e dëshiruar mund të përfaqësohet si një funksion fuqie.
2. Metoda dimensionale ju lejon të zgjidhni problemin në mënyrë cilësore dhe të merrni një përgjigje të saktë për një koeficient.
3. Në disa raste, metoda dimensionale është e vetmja mënyrë zgjidhni problemin dhe të paktën vlerësoni përgjigjen.
4. Analiza dimensionale gjatë zgjidhjes së një problemi përdoret gjerësisht në kërkimin shkencor.
5. Zgjidhja e problemeve duke përdorur metodën dimensionale është shtesë ose metodë ndihmëse, duke na lejuar të kuptojmë më mirë ndërveprimin e sasive dhe ndikimin e tyre mbi njëra-tjetrën.

Lexo më shumë artikuj nga

Madhësitë fizike dhe përmasat e tyre

FORMIMI I KONCEPTEVE TË NXËNËSVE PËR SASET DHE LIGJET FIZIKE

Klasifikimi i sasive fizike

Njësitë matëse të madhësive fizike. Sistemet e njësive.

Problemet e formimit te nxënësit konceptet fizike

Formimi i koncepteve të nxënësve për sasitë fizike duke përdorur metodën e mbështetësve të kornizës

Formimi i koncepteve të nxënësve për ligjet fizike metoda e mbështetjes së kornizës

Madhësitë fizike dhe përmasat e tyre

Madhësia fizike emërtoni një pronë që është cilësisht e përbashkët për shumë njerëz objekte fizike, por sasiorisht individuale për çdo objekt (Bolsun, 1983)/

Tërësia e funksioneve fizike të ndërlidhura nga varësitë quhet sistem i sasive fizike. Sistemi FV përbëhet nga sasitë bazë, të cilat me kusht pranohen si të pavarura, dhe nga sasitë e përftuara, të cilat shprehen nëpërmjet sasive bazë të sistemit.

Madhësitë fizike të përftuara- këto janë sasi fizike të përfshira në sistem dhe të përcaktuara nëpërmjet sasive bazë të këtij sistemi. Marrëdhënia (formula) matematikore përmes së cilës derivati ​​i PV-së që na intereson shprehet shprehimisht përmes sasive të tjera të sistemit dhe në të cilën manifestohet lidhja e drejtpërdrejtë ndërmjet tyre quhet. ekuacioni përcaktues. Për shembull, ekuacioni përcaktues për shpejtësinë është relacioni

V = (1)

Përvoja tregon se sistemi PV, që mbulon të gjitha degët e fizikës, mund të ndërtohet mbi shtatë sasi themelore: masa, koha, gjatësia, temperatura, intensiteti i dritës, sasia e materies, forca rryme elektrike.

Shkencëtarët kanë rënë dakord të shënojnë PV-të kryesore me simbole: gjatësia (distanca) në çdo ekuacion dhe çdo sistem me simbolin L (fillon me këtë shkronjë në anglisht dhe gjuhët gjermane fjala gjatësi), dhe koha - me simbolin T (kjo shkronjë fillon me gjuhe angleze koha e fjalës). E njëjta gjë vlen edhe për dimensionet e masës (simboli M), rrymës elektrike (simboli I), temperaturës termodinamike (simboli Θ), sasisë së materies (simbolit).

N), intensiteti i ndriçimit (simboli J). Këto simbole quhen dimensionet gjatësia dhe koha, masa, etj., pavarësisht nga madhësia e gjatësisë ose kohës. (Ndonjëherë këto simbole quhen operatorë logjikë, ndonjëherë radikalë, por më së shpeshti dimensione.) Kështu, Dimensioni i PV kryesore -Kjo vetëm Simboli FV në formë shkronje e madhe latinisht ose Alfabeti grek.
Kështu, për shembull, dimensioni i shpejtësisë është një simbol i shpejtësisë në formën e dy shkronjave LT -1 (sipas formulës (1)), ku T përfaqëson dimensionin e kohës, dhe L - gjatësinë të kohës dhe gjatësisë, pavarësisht nga madhësia e tyre specifike (sekonta, minutë, orë, metër, centimetër, etj.). Dimensioni i forcës është MLT −2 (sipas ekuacionit të ligjit të dytë të Njutonit F = ma). Çdo derivat i PV ka një dimension, pasi ekziston një ekuacion që përcakton këtë sasi. Ekziston një procedurë matematikore jashtëzakonisht e dobishme në fizikë e quajtur analiza dimensionale ose kontrollimi i një formule për dimension.

Ka ende dy mendime të kundërta në lidhje me konceptin e "dimensionit". Prof. Kogan I. Sh., në artikull Dimensioni i një sasie fizike(Kogan,) jep argumentet e mëposhtme në lidhje me këtë mosmarrëveshje Për më shumë se njëqind vjet, mosmarrëveshjet kanë vazhduar sensi fizik dimensionet. Dy mendime - dimensioni i referohet një sasie fizike dhe dimensioni i referohet një njësie matëse - kanë ndarë shkencëtarët në dy kampe për një shekull. Pikëpamja e parë u mbrojt fizikan i famshëm fillimi i shekullit të njëzetë A. Sommerfeld. Pikëpamja e dytë u mbrojt fizikant i shquar M. Planck, i cili e konsideroi dimensionin e një sasie fizike si një lloj konvencioni. Metrologu i famshëm L. Sena (1988) iu përmbajt këndvështrimit sipas të cilit koncepti i dimensionit nuk i referohet fare një sasie fizike, por njësisë së saj matëse. I njëjti këndvështrim është paraqitur në tekstin popullor të fizikës nga I. Savelyev (2005).

Megjithatë, kjo përballje është artificiale. Dimensioni i një sasie fizike dhe njësia e saj matëse janë kategori të ndryshme fizike dhe nuk duhet të krahasohen. Ky është thelbi i përgjigjes që zgjidh këtë problem.

Mund të themi se një madhësi fizike ka dimension për aq sa ekziston një ekuacion që përcakton këtë madhësi. Për sa kohë që nuk ka ekuacion, nuk ka dimension, megjithëse kjo nuk bën që sasia fizike të pushojë së ekzistuari objektivisht. Në ekzistencën e dimensionit në një njësi matëse të një sasie fizike domosdoshmëri objektive Nr.

Akoma perseri, dimensionet sasi fizike për të njëjtat sasi fizike duhet të jetë e njëjtë në çdo planet në cilindo sistemi yjor. Në të njëjtën kohë, njësitë e matjes së të njëjtave sasi mund të rezultojnë të jenë çdo gjë dhe, natyrisht, jo të ngjashme me ato tona tokësore.

Kjo pikëpamje e problemit sugjeron se Të dy A. Sommerfeld dhe M. Planck kanë të drejtë. Secila prej tyre thjesht nënkuptonte diçka të ndryshme. A. Sommerfeld nënkuptonte dimensionet e sasive fizike, dhe M. Planck nënkuptonte njësitë e matjes. Duke kundërshtuar pikëpamjet e tyre me njëri-tjetrin, metrologët barazojnë në mënyrë të pabazë dimensionet e sasive fizike me njësitë e tyre të matjes, duke kundërshtuar kështu në mënyrë artificiale pikëpamjet e A. Sommerfeld dhe M. Planck.

Në këtë manual, koncepti i "dimensionit", siç pritej, i referohet PV dhe nuk identifikohet me njësitë FV.



Koncepti i dimensionit të madhësive të matura

Dimensioni i sasisë së matur është karakteristikë e saj cilësore dhe shënohet me simbolin dim, që rrjedh nga fjala dimension (dimensioni, diapazoni, madhësia, shkalla, masa).
Dimensionet e sasive themelore fizike tregohen me shkronjat e mëdha përkatëse.
Për shembull, për gjatësinë, masën dhe kohën:

dim l = L; zbehtë m = M; dim t = T.

Gjatë përcaktimit të dimensionit të sasive të përftuara, përdoren rregullat e mëposhtme:

1. Dimensionet e majta dhe pjesët e duhura ekuacionet nuk mund të mos përkojnë, pasi vetëm vetitë identike mund të krahasohen me njëra-tjetrën. Duke kombinuar anën e majtë dhe të djathtë të ekuacioneve, mund të arrijmë në përfundimin se vetëm sasitë që kanë të njëjtat dimensione mund të përmblidhen algjebrikisht.

2. Algjebra e dimensioneve është shumëzuese, pra përbëhet nga një veprim i vetëm - shumëzimi.

3. Dimensioni i produktit të disa sasive është i barabartë me produktin e përmasave të tyre. Pra, nëse marrëdhënia midis vlerave të sasive Q, A, B, C ka formën Q = A × B × C, atëherë

dim Q = dim A×dim B×dim C .

4. Dimensioni i një herësi kur pjesëtohet një sasi me një tjetër është e barabartë me raportin e përmasave të tyre, pra nëse Q = A/B, atëherë

dim Q = dim A/dim B .

5. Dimensioni i çdo sasie të ngritur në një fuqi të caktuar është i barabartë me dimensionin e saj në të njëjtën fuqi.
Pra, nëse Q = A n, atëherë

dim Q = dim n A .

Për shembull, nëse shpejtësia përcaktohet nga formula V = l / t, atëherë dim V = dim l/dim t = L/T = LT -1.
Nëse forca sipas ligjit të dytë të Njutonit F = ma, ku a = V/t është nxitimi i trupit, atëherë

dim F = dim m×dim a = ML/T 2 = MLT -2.

Pra, është gjithmonë e mundur të shprehet dimensioni i një derivati ​​të një sasie fizike në terma të dimensioneve të madhësive themelore fizike duke përdorur një monom fuqie:

dim Q = LMT ...,

Ku:
L, M, T,... - dimensionet e madhësive bazë fizike përkatëse;
a, b , q ,... - treguesit e dimensionit. Çdo tregues dimensioni mund të jetë pozitiv ose negativ, numër i plotë ose numër thyesor, zero.

Nëse të gjithë treguesit e dimensionit janë të barabartë me zero, atëherë një sasi e tillë quhet pa dimension. Mund të jetë relativ, i përcaktuar si raporti i sasive me të njëjtin emër (për shembull, i afërm konstanta dielektrike) , dhe logaritmike, e përcaktuar si logaritmi i vlerës relative (për shembull, logaritmi i raportit të fuqisë ose tensionit).
shkencat humane, arti, sporti, kualimetria, ku nuk është përcaktuar nomenklatura e sasive bazë, teoria e përmasave nuk ka gjetur ende zbatim efektiv.

Madhësia e vlerës së matur është karakteristika e saj sasiore. Marrja e informacionit për madhësinë e një sasie fizike ose jofizike është përmbajtja e çdo matjeje.



Peshoret matëse dhe llojet e tyre

Në teorinë e matjes, përgjithësisht pranohet të bëhet dallimi midis pesë llojeve të shkallëve: emrat, renditja, dallimet (intervalet), relacionet dhe absolute.

Peshorja e emrit karakterizohen vetëm nga relacioni i ekuivalencës (barazisë). Një shembull i një shkalle të tillë është klasifikimi (vlerësimi) i zakonshëm i ngjyrës sipas emrit (atlase me ngjyra deri në 1000 emra).

Shkallët e rendit janë madhësitë e sasisë së matur të renditura në rend rritës ose zbritës. Rregullimi i madhësive në rend rritës ose zbritës për të marrë informacionin e matjes në një shkallë të rendit quhet renditje. Për të lehtësuar matjet në shkallën e rendit, disa pika në të mund të fiksohen si pika referimi. Disavantazhi i shkallëve të referencës është pasiguria e intervaleve midis pikave të referencës.
Në këtë drejtim, pikët nuk mund të shtohen, llogariten, shumëzohen, pjesëtohen etj.
Shembuj të shkallëve të tilla janë: njohuritë e nxënësve sipas pikëve, tërmetet sipas 12 -sistemi i pikave, forca e erës në shkallën Beaufort, ndjeshmëria e filmit, fortësia në shkallën Mohs, etj.

Shkallët e diferencës (intervalit) ndryshojnë nga shkallët e rendit në atë që duke përdorur shkallën e intervalit tashmë mund të gjykohet jo vetëm nëse një madhësi është më e madhe se një tjetër, por edhe sa më e madhe. Duke përdorur shkallën e intervalit, veprimet matematikore si mbledhja dhe zbritja janë të mundshme.
Një shembull tipik është shkalla e intervaleve kohore, pasi intervalet kohore mund të mblidhen ose zbriten, por shtimi, për shembull, i datave të ndonjë ngjarjeje nuk ka kuptim.

Shkallët e raportit përshkruajnë vetitë ndaj të cilave marrëdhëniet e ekuivalencës, rendit dhe mbledhjes, dhe rrjedhimisht zbritja dhe shumëzimi, janë të zbatueshme për vetë grupin e manifestimeve sasiore. Në shkallën e raportit, ka një vlerë zero për treguesin e pronës. Një shembull është shkalla e gjatësisë.
Çdo matje në një shkallë raporti konsiston në krahasimin e një madhësie të panjohur me një të njohur dhe shprehjen e së parës përmes së dytës në një raport të shumëfishtë ose të pjesshëm.

peshore absolute kanë të gjitha tiparet e shkallëve të marrëdhënieve, por përveç kësaj ka një të natyrshme përkufizim i paqartë njësi. Shkallët e tilla korrespondojnë vlerat relative (marrëdhëniet e sasive fizike me të njëjtin emër, të përshkruara nga shkallët e raportit). Këto vlera përfshijnë fitimin, zbutjen, etj. Midis këtyre shkallëve, ka shkallë, vlerat e të cilave variojnë nga 0 përpara 1 (Koeficient veprim i dobishëm, reflektime, etj.).

Matja (krahasimi i të panjohurës me të njohurin) ndodh nën ndikimin e shumë faktorëve të rastësishëm dhe jo të rastësishëm, shtues (të shtuar) dhe shumëfishues (të shumëfishuar), llogaritja e saktë e të cilëve është e pamundur, dhe rezultati i ndikimit të përbashkët është i paparashikueshëm.

Postulati kryesor i metrologjisë - numërimi - është një numër i rastësishëm.
Modeli matematikor i matjes në një shkallë krahasimi ka formën:

q = (Q + V)/[Q] + U,

Ku:
q - rezultati i matjes ( vlerë numerike vlerat Q);
Q është vlera e sasisë së matur;
[Q] - njësi e një sasie fizike të caktuar;
V - masa e tarës (për shembull, kur peshohet);
U është termi nga efekti aditiv.

Nga formula e mësipërme mund të shprehim vlerën e sasisë së matur Q:

Q = q[Q] - U[Q] - V.

Kur një vlerë matet një herë, vlera e saj llogaritet duke marrë parasysh korrigjimin:

Q i = q i [Q] + i ,

Ku:
q i [Q] - rezultati i një matjeje të vetme;
i = - U[Q] - V - korrigjimi total.

Vlera e sasisë së matur gjatë matjeve të përsëritura mund të përcaktohet nga marrëdhënia:

Q n = 1/n×∑Q i .



A e dinit, Cila është falsiteti i konceptit të "vakumit fizik"?

Vakum fizik - koncepti i relativizmit fizika kuantike, me të nënkuptojnë më të ulëtin (themelore) gjendje energjetike fushë e kuantizuar që ka momentin zero, momentin këndor dhe të tjera numrat kuantikë. Teoricienët relativistë e quajnë një vakum fizik një hapësirë ​​krejtësisht të lirë nga materie, e mbushur me një fushë të pamatshme dhe për rrjedhojë vetëm imagjinare. Një gjendje e tillë, sipas relativistëve, nuk është një zbrazëti absolute, por një hapësirë ​​e mbushur me disa grimca fantazmë (virtuale). Relativiste teoria kuantike fields thekson se, në përputhje me parimin e pasigurisë së Heisenberg, virtual, domethënë, i dukshëm (e dukshme për kë?), grimcat lindin dhe zhduken vazhdimisht në vakum fizik: ndodhin të ashtuquajturat lëkundje të fushës me pikë zero. Grimcat virtuale të vakumit fizik, dhe për rrjedhojë, vetë, sipas përkufizimit, nuk kanë një sistem referimi, pasi përndryshe parimi i relativitetit të Ajnshtajnit, mbi të cilin bazohet teoria e relativitetit, do të cenohej (d.m.th., një sistem matjeje absolute me referencë ndaj grimcave të vakumit fizik do të bëhej e mundur, gjë që nga ana tjetër do të hidhte poshtë qartë parimin e relativitetit mbi të cilin bazohet SRT). Kështu, vakuumi fizik dhe grimcat e tij nuk janë elementë bota fizike, por vetëm elemente të teorisë së relativitetit që nuk ekzistojnë në botën reale, por vetëm në formulat relativiste, duke shkelur parimin e shkakësisë (ato lindin dhe zhduken pa shkak), parimi i objektivitetit ( grimcat virtuale mund të konsiderohet, në varësi të dëshirës së teoricienit, qoftë ekzistues ose joekzistent), parimi i matshmërisë faktike (jo të vëzhgueshme, nuk kanë ISO të tyre).

Kur njëri ose tjetri fizikan përdor konceptin e "vakumit fizik", ai ose nuk e kupton absurditetin e këtij termi, ose është i pasinqertë, duke qenë një adhurues i fshehur ose i hapur i ideologjisë relativiste.

Mënyra më e lehtë për të kuptuar absurditetin e këtij koncepti është t'i drejtohemi origjinës së shfaqjes së tij. Ai lindi nga Paul Dirac në vitet 1930, kur u bë e qartë se mohimi i eterit në formën e tij të pastër, siç bëri ai. matematikan i madh, por një fizikant mediokër, nuk është më i mundur. Ka shumë fakte që e kundërshtojnë këtë.

Për të mbrojtur relativizmin, Paul Dirac prezantoi konceptin fizik dhe alogjik energji negative, dhe më pas ekzistenca e një "deti" të dy energjive që kompensojnë njëra-tjetrën në një vakum - pozitiv dhe negativ, si dhe një "det" grimcash që kompensojnë njëra-tjetrën - elektrone dhe pozitrone virtuale (d.m.th., të dukshme) në një vakum.



Ju pëlqeu artikulli? Ndani me miqtë tuaj!