Міжнародна система величин: відмінності між версіями

[перевірена версія][перевірена версія]
Вилучено вміст Додано вміст
м правопис, оформлення, ВП:ВФ
Рядок 1:
'''Міжнаро́дна систе́ма величи́н''' (ISQ) ({{lang-en|International System of Quantities, ISQ}})&nbsp;&nbsp;— [[система величин]], заснована на підмножині семи основних величин: [[Довжина|довжини]], [[Маса|маси]], [[Час|часу]], [[Сила струму|сили струму]], [[Термодинамічна температура|термодинамічної температури]], [[Кількість речовини|кількості речовини]] та [[Сила світла|сили світла]]<ref name="VIM">[https://www.bipm.org/utils/common/documents/jcgm/JCGM_200_2012.pdf JCGM 200:2008 International Vocabulary of Metrology<nowiki>]</nowiki>&nbsp;— Basic and General Concepts and Associated Terms]. {{ref-en}}</ref>. Всі інші величини в цій системі є [[Похідна фізична величина|похідними]] і можуть бути пов'язані з [[Основна фізична величина|основними]], спираючись на фізичні рівняння, які називають рівняннями зв'язку. На основі Міжнародної системи величин побудовано [[Міжнародна система одиниць (СІ)|Міжнародну систему одиниць (SI)]].
 
АбрівеатураАбревіатура "«ISQ"» як символічне позначення Міжнародної системи величин використовується в усіх мовах<ref name="ISQ">[https://www.iso.org/obp/ui/#iso:std:iso:80000:-1:ed-1:v1:en ISO 80000-1:2009 Quantities and units &nbsp;— Part 1: General]. {{ref-en}}</ref>.
 
{| class="wikitable"
Рядок 42:
| align="center" | <math>T</math>
| align="center" | <math>\mathsf \Theta</math>
| [[кельвінКельвін]]
| K, K
|-
Рядок 70:
 
== Стандартизація Міжнародної системи величин ==
Міжнародну систему величин встановлено в серії [[Міжнародний стандарт|міжнародних стандартів]] [[Міжнародна організація зі стандартизації|ISO]] 80 000<ref name="ISQ">[https://www.iso.org/obp/ui/#iso:std:iso:80000:-1:ed-1:v1:en ISO 80000-1:2009 Quantities and units &nbsp;— Part 1: General]. {{ref-en}}</ref> <ref>ISO 80000-2:2009 Quantities and units -&nbsp;— Part 2: Mathematical signs and symbols to be used in the natural sciences and technology. {{ref-en}}</ref> <ref>ISO 80000-3:2006 Quantities and units --&nbsp;— Part 3: Space and time. {{ref-en}}</ref> <ref>ISO 80000-4:2006 Quantities and units &nbsp;— Part 4: Mechanics. {{ref-en}}</ref> <ref>ISO 80000-5:2007 Quantities and units &nbsp;— Part 5: Thermodynamics. {{ref-en}}</ref> <ref>ISO 80000-7:2008 Quantities and units &nbsp;— Part 7: Light. {{ref-en}}</ref> <ref>ISO 80000-8:2007 Quantities and units --&nbsp;— Part 8: Acoustics.{{ref-en}}</ref> <ref>ISO 80000-9:2009
Quantities and units &nbsp;— Part 9: Physical chemistry and molecular physics. {{ref-en}}</ref> <ref>ISO 80000-10:2009 Quantities and units --&nbsp;— Part 10: Atomic and nuclear physics. {{ref-en}}</ref> <ref>ISO 80000-11:2008 Quantities and units --&nbsp;— Part 11: Characteristic numbers. {{ref-en}}</ref> <ref>ISO 80000-12:2009 Quantities and units &nbsp;— Part 12: Solid state physics. {{ref-en}}</ref> та [[Міжнародна електротехнічна комісія|IEC]] 80 000 «Величини та одиниці»<ref>IEC 80000-6:2008 Quantities and units -&nbsp;— Part 6: Electromagnetism. {{ref-en}}</ref> <ref>IEC 80000-13:2008 Quantities and units --&nbsp;— Part 13: Information science and technology. {{ref-en}}</ref> <ref>IEC 80000-14:2008 Quantities and units --&nbsp;— Part 14: Telebiometrics related to human physiology. {{ref-en}}</ref>.
 
Кількість величин з розвитком науки і техніки постійно збільшується і є практично нескінченною. Таким чином, в стандартах неможливо перерахувати всі величини і відношення між ними. Тому в зазначених стандартах представлений набір найчастіше використовуваних величин і відношень між ними. Порядкові величини, наприклад, [[твердість]], та номінальні властивості на кшталт [[Колір|кольору світла]] не розглядаються як частина системи, оскільки вони пов'язані з іншими величинами лише за допомогою емпіричних зв'язків.
 
Принципи, викладені в міжнародному стандарті ISO 80000-1<ref name="ISQ">[https://www.iso.org/obp/ui/#iso:std:iso:80000:-1:ed-1:v1:en ISO 80000-1:2009 Quantities and units &nbsp;— Part 1: General]. {{ref-en}}</ref> та введені в інші стандарти серії, призначені для загального використання в різних галузях науки і техніки.
 
== Розмірність величин в Міжнародній системі величин ==
Рядок 84:
де верхні індекси&nbsp;— додатні, від'ємні або рівні нулю [[Піднесення до степеня|показники степенів]].
 
Так, [[Швидкість|швидкістшвидкість]]<nowiki/>ь <math>v</math> є похідною величиною в Міжнародній системі величин. Вона пов'язана з основними рівннянямрівнянням зв'язку <math>v=dl/dt</math>. Тоді <math>dim\ v=L^{1}\cdot M^{0}\cdot T^{-1} \cdot I^{0} \cdot \Theta^{0} \cdot N^{0} \cdot J^{0}= L^{1}\cdot T^{-1}</math>.
 
== Міжнародна система одиниць ==
Рядок 95:
 
== Критика ==
Незважаючи на широке використання Міжнародної системи величин, в багатьох наукових роботах, особливо з [[Класична електродинаміка|електродинаміки]], використовується система СГС, що зумовлено низкою недоліків Міжнародної системи величин, на які вказують [[Леонтович Михайло Олександрович|М.&nbsp;О. &nbsp;Леонтович]]<ref>{{статья|автор=Леонтович М. А.|заглавие=О системах мер (В связи с введением «Международной системы единиц» как стандарта)|ссылка=http://www.ras.ru/FStorage/download.aspx?Id=2b511bdb-6286-4166-a3a1-6459ba67c90a|издание=Вестник АН СССР|место=М.|год=1964|номер=6|страницы=123—126}} (рос.){{ref-ru}}</ref>, [[Капиця Сергій Петрович|С.&nbsp;П.&nbsp;Капиця]]<ref name=spk>{{статья|автор=Капица С. П.|заглавие=Естественная система единиц в классической электродинамике и электронике|ссылка=http://ufn.ru/ru/articles/1966/1/j/|издание=[[Успехи физических наук{{!}}УФН]]|место=М.|год=1966|том=88|страницы=191–194}} (рос.){{ref-ru}}</ref>, Д.&nbsp;В.&nbsp;Сивухін<ref name="Sivukhin">{{статья|автор=Сивухин Д. В.|заглавие=О международной системе физических величин|ссылка=http://ufn.ru/ru/articles/1979/10/h/|издание=[[Успехи физических наук|УФН]]|место=М.|издательство=Наука|год=1979|том=129|номер=2|страницы=335—338}} (рос.){{ref-ru}}</ref>, [[Окунь Лев Борисович|Л.&nbsp;Б.&nbsp;Окунь]]<ref>''Окунь Л. Б.'' Физика элементарных частиц. М.: Наука, 1984. Приложение 1. (рос.){{ref-ru}}</ref> та ряд інших фізиків. Зазначається, що Міжнародна система величин та система СГС еквівалентні для багатьох розділів фізики, але в електродинаміці в Міжнародній системі виникають величини, успадковані з теорії [[Ефір (фізика)|ефіру]] як матеріального середовища, які не мають безпосереднього фізичного змісту &nbsp;— електрична та магнітна сталі. Внаслідок цього [[напруженість електричного поля]] <math>\vec{E}</math> та [[Вектор електричної індукції|електрична індукція]] <math>\vec{D}</math>, [[напруженість магнітного поля]] <math>\vec{H}</math> та [[Магнітна індукція|магітнамагнітна індукція]] <math>\vec{B}</math> мають різні розмірності. Це призводить до неприродного «роздвоєння» вже у вакуумі напруженості та індукції електричного та магнітного полів. В матеріальних середовищах вводиться непотрібне розділення [[Діелектрична проникність|електричної]] та [[Магнітна проникність|магнітної]] проникності на відносні та абсолютні.
 
[[Теорія відносності]] показала, що поділ електромагнітного поля на електричне та магнітне відносний, оскільки залежить від вибору системи відліку. Виявилося, що вектори <math>\vec{E}</math> та <math>\vec{B}</math> об'єднуються в один антисиметричний [[Тензор електромагнітного поля|тензор четвертого рангу]], а вектори <math>\vec{D}</math> та <math>\vec{H}</math>&nbsp;— в інший. Оскільки компоненти одного й того ж тензора повинні мати однакові розмірності, необхідно, щоби мали однакові розмірності всі чотири вектори напруженості та індукції. Міжнародна система величин цій вимозі не відповідає.
 
Все зазначене може дати підстави для введення неправильних уявлень про суть електричного та магнітного полів, створює певні труднощі при викладанні фізики<ref name="Sivukhin">{{статья|автор=Сивухин Д. В.|заглавие=О международной системе физических величин|ссылка=http://ufn.ru/ru/articles/1979/10/h/|издание=[[Успехи физических наук|УФН]]|место=М.|издательство=Наука|год=1979|том=129|номер=2|страницы=335—338}} (рос.){{ref-ru}}</ref>.
 
Слід зазначити, що наведені недоліки є недоліками власне Міжнародної системи величин, а не Міжнародної системи одиниць (SI)<ref name=sgk>{{статья|автор=Каршенбойм С. Г.|заглавие=Фундаментальные физические константы: роль в физике и метрологии и рекомендованные значения|ссылка=http://ufn.ru/ufn05/ufn05_3/Russian/r053c.pdf|издание=[[Успехи физических наук|УФН]]|место=М.|год=2005|том=175|номер=3|страницы=271—298}} (рос.){{ref-ru}}</ref>, і ніяким чином не впливають на роль та значення останньої.
 
== Див. також ==