Физические величины. Общие понятия. Основные определения

Физические величины. Общие понятия. Основные определения

Физические величины используются для определения свойств физических объектов. Одинаковыми  свойствами могут обладать различные объекты. Но количественная величина этих свойств уникальна для каждого объекта.  К примеру, такое свойство как масса, присуща различным объектам,  скажем: мобильный телефон, автомобиль, солнце обладают массой. Но вот величина этой массы, у перечисленных объектов значительно отличается.

 

Каким же образом  эту массу определить?  Для этого применяют метод  измерения физической величины. Он заключается в том, что производится сравнение физической величины с эталоном.  То есть в нашем случае можно взять весы, на одну чашу положить мобильный телефон на другую эталон весом в один грамм. Далее добавляя однограммовые гирьки добиться равновесия весов. В таком случае мы увидим, сколько граммов в нашем телефоне.

 

Взвешивание телефона
Рисунок 1 взвешивание телефона.

 

Физических величин существует достаточно много, чтобы как то упростить работу с ними их объединяют в системы. Система физических величин это, некоторая совокупность величин связанных между собой, какой либо зависимостью. В такой системе присутствуют основные и производные физические величины. Основные это те, которые принимаются как независимые. То есть они не зависят от других величин. Производные же в свою очередь связаны с основными некоторым уравнением.

Рисунок 2 система физических величин.

 

Чтобы как-то измерять физические величины вводится понятие единица физической величины. Это величина, которая имеет фиксированный размер и принята как единица данной величины. Например, как выше упомянутый один грамм.

 

Для производных физических величин вводится понятие размерность физической величины. Его смысл заключается в том, что оно показывает связь основных физических величин, из которых образована данная производная величина. Проще говоря, размерность говорит о том, из каких основных величин состоит данная производная. К примеру, скорость имеет размерность километры в час (км/ч). Километры и часы это основные величины. Есили одно поделить на другое то мы получим производную величину, то есть скорость.

Рисунок 3 скорость движения.

 

Систем физических величин, как и самих величин, существует достаточно много. Чтобы как то стандартизировать измерения была принята международная система единиц. Она получила название система СИ. В эту систему входят семь физических величин. Это метр, килограмм, секунда, Ампер, Кельвин, кандела, моль.

 

В процессе измерения физических величин могут возникать погрешности измерения. Эти погрешности получили названия случайная погрешность. Случайная погрешность, как видно из названия имеет случайный характер. То есть ее появления невозможно предсказать, как и величину ошибки вносимую ей.