Курс лекций для студентов III курса направления подготовки

11 
По мере развития науки возникали и другие системы единиц, пока их обилие не стало 
тормозом технического прогресса. Поэтому XI Генеральная конференция по мерам и весам 
в 1960 г. приняла Международную систему единиц (СИ или SI). Она введена в нашей стране 
как обязательная с 1980 г. С 2002 г. действует ГОСТ 8.417-2002. «ГСИ. Единицы 
физических величин». 
В основу системы положены семь основных и две дополнительные единицы (см. табл. 
2.1). Ее основные преимущества: универсальность, т.к. она охватывает все области 
измерений; 
– согласованность (когерентность), т.к. все производные единицы образованы по 
единому правилу, исключающему появление в формулах коэффициентов, что упрощает 
расчеты; 
– возможность создания новых производных единиц по мере развития науки и 
техники на основе существующих единиц физических величин. 
Таблица 2.1 – Основные и дополнительные единицы СИ 
Метр – единица длины, равная пути, проходимому в вакууме светом за 1/299792458 
долю. 
Килограмм – единица массы, равная массе международного прототипа килограмма. 
Секунда – единица времени, равная 9192631770 периодам излучения, соответствующего 
переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия 133. 
Ампер – единица силы электрического тока. Ампер равен силе неизменяющегося тока, 
который, проходя по двум параллельным прямолинейным проводникам бесконечной длины 
и ничтожно малой площади кругового поперечного сечения, расположенным в вакууме на 
расстоянии 1м один от другого, вызывает на каждом участке проводника длиной 1м силу 
взаимодействия, равную 2·10
-7
Н. 
Кельвин – единица термодинамической температуры, равная 1/273,16 части 
термодинамической температуры тройной точки воды. 
Кандела – единица силы света. Кандела равна силе света в заданном направлении 
источника, испускающего монохроматическое излучение частотой 5,4·10
14
Гц, 
энергетическая сила света которого в этом направлении составляет 1/683 Вт/ср. 
Моль – единица количества вещества. Моль равен количеству вещества, содержащему 
столько же структурных элементов, сколько атомов содержится в 0,012 кг углерода 12. 
Дополнительные единицы СИ – радиан и стерадиан, являются единицами измерения 
плоских и телесных углов. 
Плоский угол между двумя линиями, заканчивающимися в одной точке, определяется 
как отношение длины дуги l, вырезанной на окружности (с центром в этой точке), к радиусу 

12 
r окружности α = l/r. Поэтому плоский угол – безразмерная величина и выражается в 
безразмерных единицах, радианах. 
Радиан – единица плоского угла, равная внутреннему углу между двумя радиусами 
окружности, длина дуги между которыми равна радиусу (1рад = 57° 17'44,8". 
Телесный угол Ω – участок пространства, вырезаемый произвольным конусом; 
определяется отношением площади S, вырезанной этим конусом на сферической 
поверхности (с центром в вершине конуса) к квадрату радиуса r сферической поверхности: 
2
r
S


. 
Стерадиан – единица телесного угла, равная телесному углу с вершиной в центре 
сферы, вырезающему на поверхности сферы площадь, равную площади квадрата со 
стороной, равной радиусу сферы. 
Измеряют телесный угол косвенно и измерением плоского угла α при вершине конуса 
вращения с последующим вычислением по формуле: 

















2
cos
1
2


. 
Телесный угол тоже безразмерная величина. Поэтому радиан и стерадиан не включены 
в основные единицы СИ. Присвоение углу самостоятельной размерности привело бы к 
необходимости изменения ряда уравнений механики, относящихся к вращательному или 
криволинейному движению. Размер радиана и стерадиана не зависит от выбора единиц 
длины и площади. Они необходимы для образования некоторых производных единиц 
(угловой скорости, углового ускорения). 

жүктеу/скачать 3.17 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: