СИ. Единицы измерения и константы в международной системе единиц (СИ).
Единицы измерения и константы в международной системе единиц (СИ)
Ниже приведены перечни физических величин (табл. 1) и констант (табл. 2) .
Таблица 1. Важнейшие физические величины в системе СИ
| Наименование | Единица | Обозначение (международное/русское) |
| Основные единицы | ||
| Длина | метр | т/м |
| Масса | килограмм | kg/кг |
| Время | секунда | s/c |
| Сила электрического тока | ампер | А/А’ |
| Термодинамическая температура | кельвин | К/К |
| Количество вещества | моль | mol/моль |
| Сила света | кандела | cd/кд |
| Дополнительные единицы | ||
| Плоский угол | радиан (1 рад = 57°17') | рад |
| Телесный угол | стерадиан | ср |
| Производные единицы | ||
| Единицы пространства и времени | ||
| Площадь | кв. метр | м2 |
| Объем, вместимость | куб. метр | м3 |
| Скорость (линейная) | метр в секунду | м/с |
| Ускорение | метр на секунду в квадрате | м/с2 |
| Частота колебаний | герц | Гц |
| Частота вращения | секунда в минус первой степени | с-1 |
| Период | секунда | с |
| Угловая частота | радиан в секунду | рад/с |
| Угловое ускорение | радиан на секунду в квадрате | рад/с2 |
| Единицы механических величин | ||
| Плотность | килограмм на кубический метр | кг/м |
| Момент инерции (динамический) | килограмм-метр в квадрате | кг·м2 |
| Количество движения (импульс) | килограмм-метр в секунду | кг·м/с |
| Сила, сила тяжести (вес) | ньютон | Н |
| Импульс силы | ньютон-секунда | Н·с |
| Удельный вес | ньютон на кубический метр | Н/м3 |
| Момент силы | ньютон-метр | Н·м |
| Давление (напряжение механическое) | паскаль | Па |
| Работа (энергия) | джоуль | Дж |
| Мощность | ватт | Вт |
| Динамическая вязкость | паскаль-секунда | Па/с |
| Кинематическая вязкость | квадратный метр на секунду | м2/с |
| Ударная вязкость | джоуль на квадратный метр | Дж/м2 |
| Единицы электрических и магнитных величин | ||
| Количество электричества, электрический заряд | кулон | Кл = А·с |
| Электрическое напряжение, разность потенциалов, ЭДС | вольт | В |
| Напряженность электрического поля | вольт на метр | В/м |
| Электрическая емкость | фарад | Ф = Кл/В |
| Электрическое сопротивление | Ом | Ом = В/а = 1/Ом |
| Удельное электрическое сопротивление | Ом-метр | Ом·м = 106 Ом мм2/м |
| Электрическая проводимость | сименс | См = 1/Ом |
| Магнитный поток | вебер | Вб = В·с |
| Магнитная индукция | тесла | Тл = Вб/м2 |
| Магнитодвижущая сила | ампер | А |
| Напряженность магнитного поля | ампер на метр | А/м |
| Индуктивность | генри | Гн = Вб/А |
| Активная мощность электрической цепи | ватт | Вт |
| Реактивная мощность электрической цепи | вар | вар |
| Полная мощность электрической цепи | вольт-ампер | В·А |
| Единицы световых величин | ||
| Световой поток | люмен | лм |
| Освещенность | люкс | лк |
| Яркость | кандела на кв . метр | кд/м2 |
| Единицы магнитных величин в системе СГС | ||
| Магнитный поток | максвелл, 1 Мкс = 10 8 Вб | |
| Магнитная индукция | гаус, 1 Гс = 1 г1/2 см–1/2·с-1, 1 Тл = 104 Гс | |
| Магнитодвижущая сила | гильберт, 1 гб = 0,796 А | |
| Напряженность магнитного поля | эрстед, 1 эрстед = 1000/(4π) A/м ≈ 79,5774715 А/м | |
| Единицы, допустимые к применению наравне с единицами СИ | ||
| Масса: центнер (ц), тонна (т) | ||
| Время: мин, ч, сут ., нед ., мес ., год, век . 1 год = 8760 ч | ||
| Площадь: гектар (га) | ||
| Объем, вместимость: литр (л) | ||
| Скорость: км/ч | ||
| Частота вращения: об/с, об/мин | ||
| Работа, энергия: кВт·ч | ||
| Количество электричества: А·ч | ||
| Массовый расход: т/ч, кг/ч | ||
| Объемный расход: м3/ч | ||
| Удельная электрическая проводимость: Ом-1·м-1 | ||
| Удельное электрическое сопротивление: 1 Ом·м = 1·106 Ом·мм2/м | ||
Кроме температуры Кельвина (обозначение K), допускается применять температуру Цельсия (обозначение °С), определяемую выражением t = T – Т0, где Т0 = 273,15 К . По размеру градус Цельсия равен Кельвину .
Таблица 2. Основные физические константы
| Наименование | Условное обозначение | Численное значение | Единица |
| Скорость света в вакууме | с | 299 792 458 | м/с |
| Магнитная постоянная | µ0 | 1,256·10–6 | Гн/м |
| Электрическая постоянная | e0 | 8,85·10–12 | Ф/м |
| Абсолютный нуль температуры | T0 | –273,15° | К |
| Ускорение свободного падения (нормальное) | g | 9,81 | м/с2 |
| Гравитационная постоянная | G | 6,67428·10–11 | Н·м2/кг2 |
| Постоянная Больцмана | k | 1,3806488·10–23 | Дж/К |
| Постоянная Планка | h | 6,626·10–34 | Дж·с |
| Постоянная Стефана-Больцмана | С | 5,67·10–8 | Вт·м–2·К–4 |
| Универсальная газовая постоянная | R | 8,314 | Дж/(моль·К) |
| Энергетический эквивалент массы | — | 8,987·1016 | Дж/кг |
| Электрон-вольт | — | 1,6·10–19 | Дж |
| Объем 1 моля идеального газа при нормальных условиях | — | 22,415 | л/моль |
| Температурный коэффициент расширения идеальных газов | а | 0,00366 | 1/°С |
| Постоянная (число) Авогадро | Na | 6,021·1023 | моль–1 |
| Число Лошмидта | Nl | 2,687·1025 | м–3 |
| Постоянная (число) Фарадея (валентность 1) | F | 96484 | Кл/моль |
| Элементарный заряд (заряд электрона) | q | 1,602·10–19 | Кл |
| Отношение заряда электрона к его массе | e/me | 1,76·1011 | Кл/кг |
| Масса покоя электрона | me | 9,109·10–31 | кг |
| Масса покоя протона | mp | 1,672·10–27 | кг |
| Масса покоя нейтрона | mn | 1,675·10–27 | кг |
| Масса покоя мюона | — | 1,883·10–28 | кг |
| Отношение масс протона и электрона | mp/mr | 1836 | — |
К физическим постоянным можно отнести также Технический год = 8760 ч . и Технический месяц = 730 ч .
В табл. 3 суммированы сведения об основных кратных и дольных единицах измерения физических величин . В скобках указаны приставки, которые допускается применять только в наименованиях кратных и дольных единиц, уже получивших широкое распространение (например, гектар, декалитр, дециметр, сантиметр).
Таблица 3. Кратные и дольные единицы изменения
| Приставка | Обозначения | Кратность и дольность | Приставка | Обозначения | Кратность и дольность | ||
| Русские | Международные | Русские | Международные | ||||
| Экса | Э | Е | 1018 | Деци | Д | d | 10 |
| Пета | П | Р | 1015 | Санти | С | с | 10–5 |
| Тера | Т | Т | 1012 | Милли | м | m | 10–4 |
| Гига | Г | G | 109 | Микро | мк | µ | 10–6 |
| Мега | м | М | 106 | Нано | н | п | 10–9 |
| Кило | к | к | 103 | Пико | п | Р | 10–12 |
| Гекто | г | h | 102 | Фемто | ф | f | 10–15 |
| Дека | да | da | 101 | Атто | а | а | 10–18 |
Единицы измерения электрических величин
Электрический ток (I) измеряется в амперах (А) . Производными единицами измерения тока являются:
- 1 килоампер (кА) = 1000 А;
- 1 миллиампер (мА) = 0,001 А;
- 1 микроампер (мкА) = 0,000001 А .
Электрическое напряжение (U) измеряется в вольтах (В): 1 В = (1 Вт) : (1 А) . Производными единицами измерения напряжения являются:
- 1 киловольт (кВ) = 1000 В;
- 1 милливольт (мВ) = 0,001 В;
- 1 микровольт (мкВ) = 0,000001 В .
Сопротивление (R) участка электрической цепи зависит от материала проводника, его длины и поперечного сечения . Электрическое сопротивление измеряется в омах (Ом): 1 Ом = (1 В) : (1 А) .
Единицы измерения электрических величин 21
Производными единицами измерения сопротивления являются:
- 1 килоОм (кОм) = 1000 Ом;
- 1 мегаОм (МОм) = 1 000 000 Ом;
- 1 миллиОм (мОм) = 0,001 Ом;
1 микроОм (мкОм) = 0,000001 Ом .
Удельным электрическим сопротивлением (r) называется сопротивление проволоки длиной 1 м и сечением 1 мм2 при температуре 20 °С .
Величина, обратная удельному сопротивлению, называется удельной электрической проводимостью (g) .
Системной единицей мощности (Р) в СИ является ватт (Вт) . Он равен мощности, при которой за 1 с выполняется работа в 1 Дж:
1 Вт = 1 Дж/1 с .
Производными единицами измерения электрической мощности являются:
- 1 киловатт (кВт) = 1000 Вт;
1 мегаватт (МВт) = 1000 кВт = 1 000 000 Вт;
- 1 милливатт (мВт) = 0,001 Вт;
- 1 лошадиная сила (л . с .) = 0,736 кВт = 736 Вт .
Единицами измерения электрической энергии являются:
- 1 ватт-секунда (Вт·с) = 1 Дж = (1 Н)·(1 м);
- 1 киловатт-час (кВт·ч) = 3,6·106 Вт·с .
В табл. 4 систематизированы сведения об основных электрических величинах .
Таблица 4. Электрические величины и единицы
| Единицы измерения | Обозначение латинским шрифтом | Единицы измерения | |
| Наименование | Обозначение русским шрифтом | ||
| Напряжение | U, u | Вольт | В |
| Электродвижущая сила | Е, е | Вольт | В |
| Ток | I, i | Ампер | А |
| Сопротивление активное | R, r | Ом | Ом |
| Сопротивление реактивное | Х, х | Ом | Ом |
| Сопротивление полное | Z, z | Ом | Ом |
| Мощность активная | Р | Ватт | Вт |
| Мощность реактивная | Q | Вольт-ампер реактивный | вар |
| Мощность полная | S | Вольт-ампер | В·А |
| Энергия | W | Ватт-секунда или джоуль | Вт·с, Дж |
| Молниезащита зданий и сооружений. Расчет, виды, характеристики молниезащиты. |
| Заземление и зануление. Принцип действия, защитные меры. |
| Провода установочные АПВ, ПВ1, ПВ3, ПВ4, АППВ, ППВ |