Ток — Законы основные 108, 112 Сила — Единицы измерения

Ток — Законы основные 108, 112 — Сила — Единицы измерения 12, 107 —Соединения источников и приемников 109, 113, 114 [c.793]

Все мы привыкли к тому, что основные разделы физики построены на принципах динамики. Все начинается с механики материальной точки и с законов Ньютона, которые вводят основные динамические понятия массу, скорость, импульс и силу. Теоретическая механика всего лишь оформляет элементарные законы механики в более пышные одежды дифференциальных уравнений и вариационных принципов. На базе простейших законов движения материальной точки строятся более сложные уравнения движения сплошных сред газов, жидкостей и упругих тел. Здесь впервые появляются непрерывные функции координат и времени, играющие роль полей, хотя собственно полями принято считать поля в вакууме, например электромагнитное поле. Уравнения для полей — это тоже уравнения динамики. Термодинамика только на первый взгляд кажется феноменологической наукой, а в действительности она может быть построена на базе статистической физики, представляющей собой лишь специфическую разновидность динамики. Тот факт, что физика строится на принципах динамики, проявляется и в основных физических единицах измерения (например, сантиметр, грамм, секунда), которые изначально вводятся в механике материальной точки, а затем переносятся в другие, более сложные разделы физики. [c.15]

Равенство rng=G, которое, как будет указано далее, является частным случаем фундаментального закона классической механики, позволяет определить единицу измерения силы — ньютон — через основные единицы. Ньютон — сила, сообщающая массе 1 кг ускорение 1 м/с в направлении действия силы. [c.10]

Вопрос о размерных постоянных при изучении физических явлений возникает, если количество независимых единиц измерения выбирается без учета функциональных связей между переменными. Например, при исследовании механических явлений можно исходить из трех основных единиц измерения — единицы длины L, единицы массы М и единицы времени Т. В этом случае, опираясь на уравнение закона Ньютона, связывающего величины силы F, массы т и ускорения а, можно установить [c.8]

Коэффициент с в уравнениях (1.2) является физической постоянной, численное значение которой зависит от конкретного выбора основных единиц измерения. Примерами размерных постоянных в механике служат также ускорение силы тяжести и гравитационная постоянная в законе всемирного тяготения. [c.8]

Рассмотрим теперь другую возможность использования основного закона динамики. Можно, как и в статике, назначить эталон силы. Для измерения сил могут, например, служить пружинны е весы. За эталон силы часто принимают силу тяжести на поверхности Земли одного килограмма массы. Такую единицу называют килограммом, но, в отличие от килограмма —массы, записывают при помощи символа кГ. Здесь масса измеряется в производных единицах, имеющих размерность [c.14]

К основным единицам относятся единицы измерения метр (м) — единица длины килограмм (кг)—единица массы секунда (с)—единица времени градус Кельвина (°К) — единица термодинамической температуры ампер (А)—единица силы тока свеча (св) — единица силы света. Дополнительными единицами являются радиан (рад) — для плоского угла и стерадиан (стер) — для телесного угла. Размер производных единиц принимается на основании физических законов, устанавливающих связь между физическими величинами. Международная система единиц должна применяться как предпочтительная во всех областях науки, техники и народного хозяйства. Наименование величин и их обозначения приведены в табл. 1. [c.4]

Основное положение анализа размерностей заключается в следующем математические выражения, описывающие физический процесс, не должны зависеть от выбранной системы единиц измерения. Например, уравнение основного закона динамики не изменяет свой вид при записи его в различных системах единиц измерения. А это значит, что отдельные слагаемые уравнения в данной системе единиц имеют одну и ту же размерность можно разделить все слагаемые на одно из них — тогда получим основное уравнение динамики в безразмерном виде. Каждое слагаемое такого безразмерного уравнения равно отношению каких-либо двух сил, поскольку в размерном уравнении каждое слагаемое соответствовало одной силе. Если вспомнить, что 244 [c.244]

Автор стремился относительно сложные термины и определения, содержащиеся в стандартах (по шероховатости поверхностей, нормам точности зубчатых колес, отклонениям формы и расположению поверхностей, взаимосвязи параметров резьбы, новым единицам измерений и др.) изложить по возможности просто. Но в ряде случаев это оказалось невозможным, так как изложение основных определений в упрощенном виде могло бы исказить требования стандартов, имеющих силу закона. [c.4]

Второй закон Ньютона, устанавливающий взаимосвязь между массой, ускорением и силой, дает возможность выбрать основные единицы измерения в механике. В СИ в качестве основных единиц измерения механических величин выбраны единицы длины, времени и массы. За единицу массы принят килограмм, т. е. масса некоторого эталонного тела, называемого международным прототипом килограмма. Единицей силы в СИ является ньютон, т. е. сила, сообщающая телу массой в 1 кг ускорение 1 м/с . [c.35]

Чтобы связать две стороны этого явления, мы должны выразить рассматриваемые физические величины количественно. Мы должны сказать, каким образом должна быть измерена каждая физическая величина и какие должны быть взяты единицы для её измерения. Основные величины—длина, масса и время—могут быть измерены в произвольных единицах, но для удобства мы будем пользоваться общепринятой системой единиц ССЗ сантиметр, грамм и секунда (единицы измерения иных величин электричества, теплоты и других, мы дадим позже, когда с ними встретимся). Единицы измерения остальных механических величин определяются через вышеуказанные основные единицы. Уравнение 1Р=<1 тг)1д,1 есть не только математическое выражение физического закона оно является также определением единицы измерения силы. Оно утверждает, чго величина силы, измеренная в динах, равна скорости изменения количества движения, измеренного в граммах, умноженных на сантиметр и делённых на секунды. Если сила будет измерена не в динах, а в других единицах, то это уравнение будет уже неверно. В таком случае необходимо поставить числовой множитель по одну или другую сторону знака равенства. [c.16]

Международная система единиц СИ (81) содержит семь основных и две дополнительные единицы. Основные единицы длина — метр (м) масса — килограмм (кг) время — секунда (с) сила электрического тока — ампер (А) термодинамическая температура — Кельвин (К) сила света — кандела (кд) количество вещества — моль (моль). Дополнительные единицы приняты для измерения плоского угла — радиан (рад) и телесного угла — стерадиан (ср). Производные единицы Международной системы образуются на основании определений физических величин или законов, устанавливающих связь между физическими величинами, например сила — Ньютон (Н = кг-м/с ), угловая скорость (рад/с), ускорение (м/с ). [c.10]

Число основных механических величин не установлено твердо общими законами, поэтому можно сохранить четыре основные величины длину, время, массу и силу, и единицы их измерения установить независимо друг от друга. Тогда в уравнении основного закона механики [c.11]

ГОСТ 7664-61 устанавливает три изучаемые в курсах физики системы механических единиц измерения, различающиеся основными единицами МКС с единицами м, кг, сек МКГСС с единицами м, кгс (кГ), сек и СГС с единицами см, г, сек. Первая из них вошла как часть в СИ и рекомендуется как предпочтительная. Эта система последовательно используется в настоящей книге. В связи с этим необходимо обратить внимание на измерение количества вещества, часто встречающееся в расчетах. Как известно из курса физики, количество вещества в теле измеряется его массой,, (в состоянии покоя) и при пользовании системой МКС выражается в кг. Прибором для определения массы тела служат рычажные весы, исключающие влияние географической широты и высоты места взвешивания, что и соответствует понятию массы. Отсюда такие величины, как количество пара в котле, металла в каком-либо агрегате, производительность котла, вентилятора, расход топлива, пара — все эти величины измеряются массой тел, участвующих в изучаемом явлении, и выражаются в кг. Другое понятие вес , которым широко и неточно пользуются в технических расчетах для измерения количества вещества, здесь будет применяться только для определения силы, действующей на опору (площадку) в силу этого понятие еес лучше заменить более правильным — сила тяжести в системе МКС последняя, как известно, измеряется в ньютонах и вычисляется как произведение массы на ускорение силы тяжести в данном месте (второй закон Ньютона) или определяется при помощи пружинных весов, что менее точно. Единица силы системы МКГСС — кгс (кГ) здесь будет использоваться только в допускаемых ГОСТ внесистемных единицах. [c.19]

Международная система единиц измерений физических величин—единая универсальная система. Она свя-зызает единицы измерения механических, тепловых, электрических, магнитных и других величин. В состав системы входят шесть основных единиц (метр, килограмм, секунда, ампер, градус Кельвина, свеча), две дополнительные (радиан и стерадиан) и 27 важнейших производных единиц из различных областей науки (табл. 1.1). В государственных стандартах СССР применяется понятие размера единицы, являющегося количественной мерой физической величины, содержащейся в единице измерения. Размер производных единиц определяется законами, связывающими физические величины, и выражен через размер основных или других производных единиц. Например, единица силы ньютон (н) установлена на основе второго закона Ньютона она равна силе, которая сообщает ускорение 1 м сек массе I кг. При выборе размера соблюдается в основном условие когерентности (связности) системы в уравнениях, определяющих единицы измерения производных величин, коэффициент пропорциональности должен быть величиной безразмерной и равен единице. [c.9]

Второй закон дает возможность выбрать основные единицы измерения в механике. В самом деле, этот закон устанавливает взаимосвязь между массой, ускорением и силой. Но ускорение является второй прозводной радиуса-вектора по времени. Следовательно, закон устанавливает взаимосвязь между величинами с размерностями массы, длины, времени и силы. В принятой с 1960 г. системе СИ за основные единицы в механике выбраны единицы длины, времени и массы. За эталон массы принят килограмм — масса определенного тела — международного килограмма. Единицей силы является ньютон — сила, которая массе в 1 кг сообщает ускорение 1 м/с . [c.38]

Прототипом задач линейной механики разрушения служит задача Гриффнтса о трещине отрыва в неограниченной среде при условиях плоской деформации (рис. 6.1). Трещина длиной 21 представлена в виде плоского математического разреза. На бесконечности заданы номинальные напряжения а, нормальные к плоскости трещины. Материал подчиняется закону Гука с модулем упругости Е и коэффициентом Пуассона V. Для того, чтобы размер трещины I увеличился на 1, необходимо затратить работу, значение которой пропорционально (И. Гриффитс связывал эту работу с энергией поверхностных сил. В действительности основная часть работы затрачивается на пластическое деформирование и другие необратимые явления. Все эти факторы учитываются в виде удельной работы разрушения V, отнесенной к единице площади вновь образованной трещины. Удельная работа у имеет размерность Дж/м = Н/м. Для конструкционных материалов удобна единица измерения кДж/м = кН/м. Согласно энергетической концепции Гриффитса трещина не растет, если значение потенциальной энергии системы П, высвобождаемой при продвижении фронта трещины на Л, меньше работы разрушения, т. е. — П < усИ. При — П > [c.159]

Здесь Н и Е—векторы напряженности магнитиого и электрич. нолей D я В — векторы электрич. и мапгитной индукции j — вектор плотности электрич. тока с -= 3 101 см сек — коэфф. пропорциональности между элоктрич. и ма1нитными единицами, равный скорости света в вакууме 4т — множитель, появляющийся в связи с определением од. измеро 1ия электрич. величин через механич. единицы на основе Кулона закона. Устранение из ур-ний (1) множителя 1/е в Международной системе единиц (СИ), принятой ГОС.Т 9867—(у1 в качестве предпочтительной, осуществляется введением в разряд основных единиц ампера — ед. силы тока. В этом случао ф-лы определения единиц измерения магнитных величин не содержат множителя 1/с. Для исключения из ур-ний (1) иррационального множителя 4л и приведения их, т. о., к рационализованной форме rot Н = == дО д1 Н j, rot Е = — dB dt, можно применить [c.378]

Следует остановиться на переводе величин, измеренных в системе единиц МкГСС, в цифровое значение тех же величин, измеренных в системе СИ. Основным практическим результатом перехода является замена весовых количеств вещества массовыми, причем такая замена происходит по второму закону Ньютона через ускорение силы тяжести g = 9,807 м1сек по формуле G = = M-g. Другой практический результат заключается в замене старых единиц, измеряющих количество тепла (калории, килокалории), единицей системы СИ, измеряющей количество любой энергии, как тепловой, так и механической (джоуль, килоджоуль). Поэтому в формулах, где приравниваются количества механической и тепловой энергии, при применении единиц СИ выпадают переходные коэффициенты, переводящие калории в килограммометры, что имело место при применении системы единиц МкГСС. Пятая международная конференция установила переход от калории к джоулю в соответствии с зависимостью [c.124]

Имеется существенная разница между двумя способами установления основной единицы — по прототипам, материализованным в виде узаконенного образца, и по измерению естественных величин. Если в первом случае эталоном служит некоторое тело (гиря, линейка), то во втором — единица устанавливается определенной процедурой измерения. Для ее осуществления необходимо, как правило, использовать сложную оптическую, радиотехническую и другую аппаратуру, совершенство которой в конечном счете определяет точность установления единицы. Для практических измерений обычно создаются эталоны, обеспечивагощив с нштеысшей возможной точностью воспроизведение единицы. При этом эталоны не обязательно являются мерой самой основной единицы, а могут определять значения других величин, по которым возможно вычисление основной единицы. Так, для определения единицы силы тока изготовляются в качестве эталонов стандартные гальванические элементы и стандартные резисторы (сопротивления), а сила тока определяется по закону Ома. Нередко при этом может оказаться, что сравнение друг с другом подобных эталонов, изготовленных в разных местах (например, в разных странах), обладает большей точностью, чем прямое определение основной единицы по ее формулировке. [c.45]

Как сказано было выше, электростатика и магнитостатика излагались независимо друг от друга. За ними обычно шли законы постоянного тока, и лишь в конце появлялись магнитное действие тока (обычно в виде действия на магнитную стрелку), электромагнитная индукция и т.д. Такой порядок изложения создавал трудности для понимания существа явлений, приводил к путанице основных понятий. В особенности это проявлялось в вопросе о системах единиц. Построенные независимо друг от друга, единицы электрических и магнитных величин образовывали две группы, обе находящиеся в рамках системы СГС. Эти группы не вступали бы друг с другом в противоречие, если бы не существовало магнитного поля тока. Благодаря наличию последнего сила тока входит не только в определяющее соотношение (7.2), но и в выражения для действия тока на магнитную стрелку или для взаимодействия токов. Поскольку в этих выражениях для всех остальных величин существовали ранее установленные единицы СГС, то определялась единица силы тока, отличная от единицы, основанной на формуле (7.2), при измерении заряда электростатическими единицами. Таким образом возникли две СГС системы электрических и магнитных величин — электростатическая (СГСЭ) и электромагнитная (СГСМ), о построении которых сказано будет ниже. [c.185]

Гидродинамика - наука, изучающая законы движения несжимаемой и сжимаемой жидкости (газа). Развитие этой науки проходило как решение проблем, связанных с определением силы сопротивления, оказываемого жидкой (газообразной) средой движущемуся в ней телу. Не останавливаясь подробно на истории гидроаэродинамики отметим некоторые этапы развития этой науки. Первые успехи теории сопротивления, относящиеся к XVII в., были достигнуты благодаря изучению закона падения тел и движения маятника, который служил в то время инструментом для измерения времени. На основе своих опытов Галилей впервые показал, что сопротивление, испытываемое телом, движущимся в жидкой среде, возрастает с увеличением плотности среды и скорости движения. Количественную оценку величины сопротивления Галилей не произвел. В конце XVII и начале XVIII в. в изучение проблемы сопротивления большой вклад внес Исаак Ньютон. Исследуя движение шара в различных средах, Ньютон установил, что сопротивление шара R пропорционально плотности среды р, квадрату скорости движения v и площади сечения S. Таким образом, был открыт основной закон сопротивления R = pv S, при этом для шара С= 0.5. В своих теоретических работах Ньютон особенно подробно исследовал движение гипотетической жидкости, состоящей из дискретных частиц. Применительно к ней Ньютон создал так называемую ударную теорию сопротивления пластинки, движущейся под некоторым углом атаки. Применяя теорему о количестве движения, он определил величину силы сопротивления. Ньютон полагал, что масса жидкости, набегающей за единицу времени на [c.5]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...