Слайд-презентация "Международная система единиц СИ"

Международная система единиц СИ

Международная система единиц   СИ

• Международная система единиц ,  СИ  (фр.  Le Système International d’Unités, SI ) — система единиц физических величин, современный вариант метрической системы. СИ является наиболее широко используемой системой единиц в мире, как в повседневной жизни, так и в науке и технике. В настоящее время СИ принята в качестве основной системы единиц большинством стран мира и почти всегда используется в области техники, даже в тех странах, в которых в повседневной жизни используются традиционные единицы. В этих немногих странах (например, в США) определения традиционных единиц были изменены таким образом, чтобы связать их фиксированными коэффициентами с соответствующими единицами СИ.

Даты перехода на метрическую систему. Страны, которые не приняли систему СИ в качестве основной или единственной (Либерия, Мьянма, США), отмечены чёрным цветом

Общие сведения

• Строгое определение СИ формулируется таким образом:

Международная система единиц (СИ) — система единиц, основанная на Международной системе величин, вместе с наименованиями и обозначениями, а также набором приставок и их наименованиями и обозначениями вместе с правилами их применения, принятая Генеральной конференцией по мерам и весам.

• СИ была принята XI Генеральной конференцией по мерам и весам в 1960 году, некоторые последующие конференции внесли в СИ ряд изменений.
• СИ определяет семь основных и производные единицы физических величин, а также набор приставок. Установлены стандартные сокращённые обозначения для единиц и правила записи производных единиц.
• Основные единицы: килограмм, метр, секунда, ампер, кельвин, моль и кандела. В рамках СИ считается, что эти единицы имеют независимую размерность, то есть ни одна из основных единиц не может быть получена из других.
• Производные единицы получаются из основных с помощью алгебраических действий, таких как умножение и деление. Некоторым из производных единиц в СИ присвоены собственные названия, например, радиану.
• Приставки можно использовать перед названиями единиц; они означают, что единицу нужно умножить или разделить на определённое целое число, степень числа 10. Например, приставка «кило» означает умножение на 1000 (километр = 1000 метров). Приставки СИ называют также десятичными приставками.

История

• Система СИ основана на метрической системе мер, которая была создана французскими учеными и впервые была широко внедрена после Великой Французской революции. До введения метрической системы, единицы измерения выбирались случайно и независимо друг от друга. Поэтому пересчет из одной единицы измерения в другую был сложным. К тому же в разных местах применялись разные единицы измерения, иногда с одинаковыми названиями. Метрическая система должна была стать удобной и единой системой мер и весов.

• В 1799 г. были утверждены два эталона — для единицы измерения длины ( метр) и для единицы измерения веса ( килограмм).
• Метр — расстояние, которое проходит свет в вакууме за 1/299 792 458 долей секунды.
• Килограмм в настоящее время определяется как масса международного прототипа килограмма, представляющего собой цилиндр из сплава платины и иридия.

• В 1874 г. была введена система СГС, основанная на трех единицах измерения - сантиметр, грамм и секунда. Были также введены десятичные приставки от микро до мега.
• В 1889 г. 1-ая Генеральная конференция по мерам и весам приняла систему мер, сходную с СГС, но основанную на метре, килограмме и секунде, т. к. эти единицы были признаны более удобными для практического использования.
• В последующем были введены базовые единицы для измерения физических величин в области электричества и оптики.

  1

• В 1960 году XI Генеральная конференция по мерам и весам приняла стандарт, который впервые получил название «Международная система единиц (СИ)».
• В 1971 году XIV Генеральная конференция по мерам и весам внесла изменения в СИ, добавив, в частности, единицу количества вещества (моль).
• В 1979 году XVI Генеральная конференция по мерам и весам приняла новое, действующее поныне, определение канделы.
• В 1983 году XVII Генеральная конференция по мерам и весам приняла новое, действующее поныне, определение метра.

Основные единицы

Величина

Наименование

Размерность

Единица

Длина

Наименование

L

Масса

Обозначение

M

Время

метр

T

м

килограмм

Сила электрического тока

кг

I

Термодинамическая температура

секунда

ампер

с

Θ

Количество вещества

А

N

кельвин

Сила света

К

моль

J

моль

кандела

кд

Производные единицы

• Производные единицы могут быть выражены через основные с помощью математических операций: умножения и деления. Некоторым из производных единиц для удобства присвоены собственные названия, такие единицы тоже можно использовать в математических выражениях для образования других производных единиц.
• Математическое выражение для производной единицы измерения вытекает из физического закона, с помощью которого эта единица измерения определяется или определения физической величины, для которой она вводится. Например, скорость — это расстояние, которое тело проходит в единицу времени; соответственно, единица измерения скорости — м/с (метр в секунду).

Преимущества системы СИ

• универсальность, т.е. охват всех областей науки и техники;
• унификация всех областей и видов измерений;
• когерентность величин;
• возможность воспроизведения единиц с высокой точностью в соответствии с их определением;
• упрощение записи формул в физике, химии, а также в технических науках в связи с отсутствием переводных коэффициентов;
• уменьшение числа допускаемых единиц;
• единая система образования кратных и дольных единиц, имеющих собственные наименования;
• облегчение педагогического процесса в средней и высшей школах, так как отпадает необходимость в изучении множества систем единиц и внесистемных единиц;
• лучшее взаимопонимание при развитии научно-технических и экономических связей между различными странами.