З 1963 р. у СРСР (ГОСТ 9867-61 «Міжнародна система одиниць») з метою уніфікації одиниць вимірювання у всіх областях науки і техніки рекомендована для практичного використання міжнародна (інтернаціональна) система одиниць (СІ, SI) - система одиниць вимірювання фізичних величин, прийнята XI Генеральною конференцією з мір та ваг в 1960 р. В основу її покладено 6 основних одиниць (довжина, маса, час, сила електричного струму, термодинамічна температура та сила світла), а також 2 додаткові одиниці (плоский кут, тілесний кут); всі інші одиниці, наведені в таблиці, є їх похідними. Прийняття єдиної для всіх країн міжнародної системи одиниць покликане усунути труднощі, пов'язані з перекладами чисельних значень фізичних величин, а також різних констант з якої-небудь однієї, чинної нині системи (СГС, МКГСС, МКС А і т. д.), в іншу.
Найменування величини | Одиниці виміру; значення у системі СІ | Позначення | |
---|---|---|---|
російське | між - народне | ||
I. Довжина, маса, об'єм, тиск, температура |
|||
Довжина |
Метр - міра довжини, чисельно рівна довжині міжнародного еталона метра; 1 м=100 см (1·102 см)=1000 мм (1·103 мм) |
м | m |
Сантиметр = 0,01 м (1·10-2м)=10 мм | см | cm | |
Міліметр = 0,001 м(1·10-3 м) = 0,1 см=1000 мк (1·103 мк) | мм | mm | |
Мікрон (мікрометр) = 0,001 мм (1·10-3мм) = 0, 0001 см (1·10-4см)= 10 000 |
мк | μ | |
Ангстрем=однієї десятимиллиардной метра (1·10-10 м) або однієї стомільйонної сантиметра (1·10-8 см) | Å | Å | |
Маса | Кілограм - головна одиниця маси у метричній системі мір і системі СІ, чисельно дорівнює масі міжнародного еталона кілограма; 1 кг=1000 г |
кг | kg |
Грам=0,001 кг (1·10-3кг) |
г | g | |
Тонна= 1000 кг (1·103 кг) | т | t | |
Центнер=100 кг (1·102 кг) |
ц | ||
Карат - позасистемна одиниця маси, чисельно рівна 0,2 г | ct | ||
Гамма=однієї мільйонної грама (1·10-6 м) | γ | ||
Обсяг | Літр=1,000028 дм3= 1,000028·10-3 м3 |
л | l |
Тиск | Фізична, або нормальна, атмосфера - тиск, уравновешиваемое ртутним стовпчиком висотою 760 мм при температурі 0°= 1,033 ат= = 1,01·10-5н/м2=1,01325 бар= 760 тор= 1, 033 кгс/см2 |
атм | atm |
Технічна атмосфера - тиск, що дорівнює 1 кгс/сбг = 9,81·104 н/м2=0,980655 бар =0,980655·106 дин/см2 = 0, 968 атм= 735 тор | ат | at | |
Міліметр ртутного стовпа= 133,32 н/м2 | мм рт. ст. | mm Hg | |
Тор - найменування позасистемної одиниці вимірювання тиску, що дорівнює 1 мм рт. ст.; дано на честь італійського вченого Е. Торрічеллі | тор | ||
Бар - одиниця атмосферного тиску = 1·105 н/м2= 1·106 дин/см2 | бар | bar | |
Тиск (звуку) | Бар-одиниця звукового тиску (в акустиці): бар - 1 дин/см2; в даний час в якості одиниці звукового тиску рекомендована одиниця зі значенням 1 н/м2 = 10 дин/см2 |
бар | bar |
Децибел - логарифмічна одиниця виміру рівня надлишкового звукового тиску, що дорівнює 1/10 одиниці вимірювання надлишкового тиску - білого | дБ | db | |
Температура | Градус Цельсія; температура в °К (шкала Кельвіна), дорівнює температурі °С (шкала Цельсія) + 273,15 °С | °З | °З |
II. Сила, потужність, енергія, робота, кількість теплоти, в'язкість | |||
Сила | Дина - одиниця сили в системі СГС(см-р-сек.), при якій тіла з масою 1 г повідомляється прискорення, що дорівнює 1 см/с2; 1 дін - 1·10-5 н | дін | dyn |
Кілограм-сила - сила, що повідомляє тілу масою 1 кг прискорення, що дорівнює 9,81 м/с2; 1кг=9,81 н=9,81·105 дін | кГ, кгс | ||
Потужність | Кінська сила =735,5 Вт | л. с. | HP |
Енергія | Електрон-вольт - це енергія, яку набуває електрон при переміщенні в електричному полі у вакуумі між точками з різницею потенціалів у 1 в; 1 ев= 1,6·10-19 дж. Допускається застосування кратних одиниць: килоэлектрон-вольт (Кзв)=103ев і мегаэлектрон-вольт (Мев)= 106ев. У сучасних прискорювачах заряджених частинок енергію частинок вимірюють в Мев - мільярди (більйонах) ев; 1 Бзв=109 ев |
ев | eV |
Ерг=1·10-7 дж; ерг також використовується як одиниця вимірювання роботи, чисельно дорівнює роботі, яка виконується силою в 1 дін на шляху в 1 см | ерг | erg | |
Робота | Кілограм-сила-метр (килограммометр) - одиниця роботи, чисельно рівна роботі, яку здійснюють постійною силою в 1 кГ при переміщенні точки прикладання цієї сили на відстань в 1 м по її напрямом; 1кГм=9,81 дж (одночасно кГм є мірою енергії) | кГм, кгс·м | kGm |
Кількість теплоти | Калорія - позасистемна одиниця вимірювання кількості теплоти, що дорівнює кількості теплоти, необхідної для нагрівання 1 г води від 19,5 °С до 20,5 ° С. 1 кал=4,187 дж; поширена кратна одиниця кілокалорія (ккал, kcal), рівній 1000 кал | кал | cal |
В'язкість (динамічна) | Пуаз - одиниця в'язкості в системі одиниць СГС; в'язкість, при якій в шаруватому потоці з градієнтом швидкості, рівним 1 сек-1 на 1 см2 поверхні шару, діє сила в'язкості в 1 дін; 1 зв = 0,1 н·с/м2 | пз | P |
В'язкість (кінематична) | Стокс - одиниця кінематичної в'язкості в системі СГС; дорівнює величині в'язкості рідини, що має щільність 1 г/см3, що чинить опір силою в 1 дін взаємному переміщенню двох шарів рідини площею 1 см2, що знаходяться на відстані 1 см один від одного і переміщаються один щодо одного зі швидкістю 1 см / сек | ст | St |
III. Магнітний потік, магнітна індукція, напруженість магнітного поля, індуктивність, електрична ємність | |||
Магнітний потік | Максвелл - одиниця вимірювання магнітного потоку в системі СГС; 1 мкс дорівнює магнітному потоку, що проходить через площадку в 1 см2, розташовану перпендикулярно до ліній індукції магнітного поля, при індукції, рівної 1 гс; 1 мкс= 10-8 сб (вебера) - одиниці магнітного струму в системі СІ | мкс | Mx |
Магнітна індукція | Гаусс - одиниця вимірювання в системі СГС; 1 гс є індукція поля, в якому прямолінійний провідник довжиною 1 см, розташований перпендикулярно вектору поля, відчуває силу в 1 дін, якщо за цьому провіднику протікає струм в 3·1010 одиниць СГС; 1 гс=1·10-4 тл (тесла) | гс | Gs |
Напруженість магнітного поля | Ерстед - одиниця напруженості магнітного поля в системі СГС; за один ерстед (1 е) прийнята напруженість в такій точці поля, в якій на 1 електромагнітну одиницю кількості магнетизму діє сила в 1 дину (дін); 1 е=1/4π·103 а/м |
е | Oe |
Індуктивність | Сантиметр - одиниця індуктивності в системі СГС; 1 см= 1·10-9 гн (генрі) | см | cm |
Електрична ємність | Сантиметр - одиниця ємності в системі СГС = 1·10-12 ф (фаради) | см | cm |
IV. Сила світла, світловий потік, яскравість, освітленість | |||
Сила світла | Свічка - одиниця сили світла, Значення якої приймається таким, щоб яскравість повного випромінювача при температурі затвердіння платини дорівнювала 60 св на 1 см2 | св | cd |
Світловий потік | Люмен - одиниця світлового потоку; 1 люмен (лм) випромінюється в межах тілесного кута в 1 стер точковим джерелом світла, що має в усіх напрямках силою світла в 1 св | лм | lm |
Люмен-секунда - відповідає світлової енергії, утвореної світловим потоком в 1 лм, випромінюваним або сприймаючих за 1 сек | лм·сек | lm·sec | |
Люмен-година дорівнює 3600 люмен-секундам | лм·год | lm·h | |
Яскравість | Стильб - одиниця яскравості в системі СГС; відповідає яскравість плоскої поверхні, 1 см2 якій дає в напрямку, перпендикулярному до цієї поверхні, силу світла, яка дорівнює 1 рє; 1 рб=1·104 нт (ніт) (одиниця яскравості в системі СІ) | сб | sb |
Ламберт - позасистемна одиниця яскравості, похідна від стильба; 1 ламберт=1/π ст= 3193 нт | |||
Апостильб= 1/π св/м2 | |||
Освітленість | Фоп - одиниця освітленості в системі СГСЛ (см-р-с-лм); 1 фоп відповідає освітленості поверхні в 1 см2 рівномірно розподіленим світловим потоком в 1 лм; 1 ф=1·104 лк (люкс) | ф | ph |
V. Інтенсивність радіоактивного випромінювання та дози | |||
Інтенсивність радіоактивності | Кюрі - основна одиниця виміру інтенсивності радіоактивного випромінювання, кюрі відповідна 3,7·1010 розпаду в 1 сек. будь-якого радіоактивного ізотопу |
кюрі | C або Cu |
милликюри= 10-3 кюрі, або 3,7·107 актів радіоактивного розпаду в 1 сек. | мкюрі | mc або mCu | |
микрокюри= 10-6 кюрі | мккюри | μC або μCu | |
Доза | Рентген - кількість (доза) рентгенівських або гамма-променів, яка в 0,001293 г повітря (тобто в 1 см3 сухого повітря при t° 0° с і 760 мм рт. ст.) викликає утворення іонів, що несуть одну електростатичну одиницю кількості електрики кожного знака; 1 р викликає утворення 2,08·109 пар іонів в 1 см3 повітря | р | r |
мілірентген = 10-3p | мр | mr | |
мікрорентген = 10-6 p | мкр | μr | |
Рад - одиниця поглиненої дози будь-якого іонізуючого випромінювання дорівнює радий 100 ерг на 1 г опромінюваної середовища; при іонізації повітря рентгеновими або γ-променями 1 р дорівнює 0,88 радий, а при іонізації тканин практично 1 р дорівнює 1 рад | радий | rad | |
Бер (біологічний еквівалент рентгена) - кількість (доза) будь-якого виду іонізуючих випромінювань, викликає такий же біологічний ефект, як і 1 р (або 1 рад) жорстких рентгенівських променів. Неоднаковий біологічний ефект при рівній іонізації різними видами випромінювань привів до необхідності введення ще одного поняття відносної біологічної ефективності випромінювань-ОБЕ; залежність між дозами (Д) і безрозмірним коефіцієнтом (ВБЕ) виражається як Дбер=Драдий·ОБЕ, де ОБЕ=1 для рентгенівських, гамма-променів і β-променів і ОБЕ=10 для протонів до 10 Мев, швидких нейтронів і α-частиц природних (за рекомендацією Міжнародного конгресу радіологів в Копенгагені, 1953) | бер, реб | rem |
Примітка. Кратні і долішні одиниці виміру, за винятком одиниць часу і кута, утворюються шляхом їх множення на відповідний степінь числа 10, а їх назви приєднуються до найменуванням одиниць виміру. Не допускається застосування двох приставок до найменування одиниці. Наприклад, не можна писати миллимикроватт (ммквт) або микромикрофарада (ммф), а необхідно писати нановат (нвт) або пикофарада (пф). Не слід застосовувати приставок до використання таких одиниць, які позначають кратну або дольную одиницю виміру (наприклад, мікрон). Для вираження тривалості процесів і позначення календарних дат подій допускається застосування кратних одиниць часу.
Найважливіші одиниці міжнародної системи одиниць (СІ)
Основні одиниці
(довжина, маса, температура, час, сила електричного струму, сила світла)
Найменування величини | Одиниці виміру; їх визначення | Позначення | |
---|---|---|---|
російське | між - народне | ||
Довжина |
Метр - це довжина, що дорівнює 1650763,73 довжин хвиль випромінювання у вакуумі, що відповідає переходу між рівнями 2р10 і 5d5 атома криптону 86 * |
м | m |
Маса | Кілограм - маса, що відповідає масі міжнародного еталона кілограма | кг | kg |
Час | Секунда - 1/31556925,9747 частини тропічного року (1900) ** | с | S, s |
Сила електричного струму | Ампер - сила неизменяющегося струму, який, проходячи по двох паралельних прямолінійних провідниках нескінченної довжини і мізерно малого кругового перерізу, розташованих на відстані 1 м один від одного у вакуумі, викликав би між цими провідниками силу, рівну 2·10-7 м на кожен метр довжини | а | A |
Сила світла | Свічка - одиниця сили світла, значення якої приймається таким, щоб яскравість повного (абсолютно чорного) випромінювача при температурі затвердіння платини дорівнювала 60 се на 1 см2 *** | св | cd |
Температура (термодинамічна) | Градус Кельвіна (шкала Кельвіна) - одиниця вимірювання температури за термодинамічною температурною шкалою, в якій для температури потрійної точки води**** встановлено значення 273,16° К | °До | °K |
** Тобто секунда дорівнює зазначеній частині інтервалу часу між двома послідовними проходженнями Землею на орбіті навколо Сонця точки, відповідної весняного рівнодення. Це дає велику точність у визначенні секунди, ніж визначення її як частини доби, оскільки тривалість доби змінюється.
*** Тобто за одиницю прийнята сила світла певного еталонного джерела, що випускає світло при температурі плавлення платини. Колишній міжнародний еталон свічки складає 1,005 нового еталона свічки. Таким чином, у межах звичайної практичної точності їх значення можна вважати однаковими.
**** Потрійна точка - температура танення льоду при наявності над ним насиченої водяної пари.
Додаткові і похідні одиниці
Найменування величини | Одиниці виміру; їх визначення | Позначення | |
---|---|---|---|
російське | між - народне | ||
I. Плоский кут, тілесний кут, сила, робота, енергія, кількість теплоти, потужність | |||
Плоский кут | Радіан - кут між двома радіусами кола, який теше на окружності радий дугу, довжина якої дорівнює радіусу | радий | rad |
Тілесний кут | Стерадиан - тілесний кут, вершина якого розташована в центрі сфери стер і який вирізує на поверхні сфери площу, що дорівнює площі квадрата зі стороною, що дорівнює радіусу сфери | стер | sr |
Сила | Ньютон - сила, під дією якої тіло масою 1 кг набуває прискорення, рівне 1 м/с2 | н | N |
Робота, енергія, кількість теплоти | Джоуль - це робота, яку здійснює чинна на тіло постійна сила в 1 н на шляху 1 м, пройдений тілом в напрямку дії сили | дж | J |
Потужність | Вт - потужність, при якій за 1 с. відбувається робота в 1 дж | Вт | W |
II. Кількість електрики, електрична напруга, електричний опір, електрична ємність | |||
Кількість електрики, електричний заряд | Кулон - кількість електрики, що протікає через поперечний переріз провідника протягом 1 сек. при силі постійного струму в 1 а | до | C |
Електрична напруга, різниця електричних потенціалів, електрорушійна сила (ЕРС) | Вольт - напруга на ділянці електричного кола, при проходженні через який кількості електрики в 1 до вчиняється робота в 1 дж | в | V |
Електричний опір | Ом - опір провідника, по якому при постійній напрузі на кінцях у 1 проходить постійний струм 1 а | ом | Ω |
Електрична ємність | Фарада - ємність конденсатора, напруга між обкладками якого змінюється на 1 в при зарядці його кількістю електрики в 1 до | ф | F |
III. Магнітна індукція, потік магнітної індукції, індуктивність, частота | |||
Магнітна індукція | Тесла - індукція однорідного магнітного поля, яке на ділянку прямолінійного провідника довжиною 1 м, розміщеного перпендикулярно до напрямку поля, діє з силою 1 н при проходженні по провіднику постійного струму в 1 а | тл | T |
Потік магнітної індукції | Вебер - магнітний потік, створюваний однорідним полем з магнітною індукцією в 1 тл через площадку в 1 м2, перпендикулярну напрямку вектора магнітної індукції | сб | Wb |
Індуктивність | Генрі - індуктивність провідника (котушки), в якій індукується ЕРС в 1 у при зміні струму в ньому на 1 а за 1 сек. | гн | H |
Частота | Герц - частота періодичного процесу, у якого за 1 сек. відбувається одне коливання (цикл, період) | Гц | Hz |
IV. Світловий потік, енергія світла, яскравість, освітленість | |||
Світловий потік | Люмен - світловий потік, який дає всередині тілесного кута в 1 стер точкове джерело світла в 1 св, випромінюючий однаково в усіх напрямках | лм | lm |
Світлова енергія | Люмен-секунда | лм·сек | lm·s |
Яскравість | Ніт - ярность світиться площині, кожен квадратний метр якої дає в напрямку, перпендикулярному площині, силу світла в 1 св | нт | nt |
Освітленість | Люкс - освітленість, яка створюється світловим потоком в 1 лм при рівномірному його розподілі на площі 1 м2 | лк | lx |
Кількість освітлення | Люкс-секунда | лк·сек | lx·s |