Сборник задач по общему курсу физики - Волькенштейн В.С.
Скачать (прямая ссылка):
Г л а в a I
/ '1
ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕХАНИКИ
ЕДИНИЦЫ МЕХАНИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН
Производные единицы механических величин в СИ образуются из физических формул с использованием основных единиц: метр (м), килограмм (кг) и секунда (с). Так, единицы скорости и ускорения определяются из соотношений
ДI До
v~~Ei' а~'КГ'
Так как единицей длины является 1 м, а единицей времени — 1с, то единицей скорости будет 1 м/с, единицей ускорения — 1 м/с2.
Единица силы устанавливается из второго закона Ньютона .
F = ma.
За единицу массы принят 1 кг, за единицу ускорения — • 1 м/с2; следовательно, в СИ единицей силы является такая сила, под действием которой тело массой 1 кг получает ускорение 1 м/с2. Такая единица силы называется ньютоном (Н):
1 Н = 1 кг -1 м/с2.
Единица работы определяется из соотношения.
A^Fl.
За единицу работы надо взять такую работу, которую совершает сила 1 Н на пути 1 м. Эта единица работы называется джоулем (Дж):
1 Дж = 1 Н -1 м.
Мощность находится но формуле
¦ -v "г¦ - '
Следовательно, за единицу мощности, надо принять мощность механизма, совершающего работу 1 Дж за 1 с. Эта единица мощности называется ваттом (Вт).
И
Табли да 4
Единица Размер
, Величава определение наименование обозна
чение
Площадь S=P квадратный метр Ма I2
Объем V = P кубический метр м® L3
Скорость v=Al/At метр в секунду м/с LT-1
Ускорение a=Av/At метр на секунду м/с2 LT-2
Угловая ско- (o = A(p/At в квадрате -рад /с т-1
ПАЛТЬ. радиан в секунду
Угловое уско e = Aa/At радиан на секунду рад/с2 у’-а
рение v = 7’-1 в квадрате Гц Г-1
Частота перио герц
дического n = T~1 секунда в минус с-1. Т-1
процесса
Частота враще
ния >¦ первой степени кг/м? . L~3M
Плотность "e килограмм на
II
Q.
Массовый рас mt --- m/t кубический метр кг/с мт-1
килограмм в
ход Vf = V/i секунду м3/с L3T-i
Объемный рас кубический метр в
ход F=ma секунду н LMTi2
Сила ньютон
Давление P --- F/S паскаль Па Z.-1MT-2
Жесткость k --- F/l ньютон на меТр Н/м /ИГ-2
Импульс p = mAv килогррмм-метр в кг-м/с LMT-1
Импульс силы p=F At . секунду Н-с LMT'1
ньютон-секунда
Момент силы M=Fl ньютон-метр Н-м L*MT-2
Момент им L = M Al килограмм-метр в кг-м2/с
пульса J =mr2 квадрате в кг-м2 DM
Момент инер секунду
килограмм-метр в
ции . A=Fl квадрате Дж. 'L*MT~2
Работа; энер джоуль
гия N = AA/At ватт Вт L2MT-3
Мощность
Динамическая F Al паскаль-секунда Па-с L-WT-1
вязкость 11 S4s
Кинематичес v = r)/p квадратный 'метр м2/с [2T~1
кая вязкость в секунду
Таким же способом можно определить производную единицу любой физической величины.
В табл. 4 даны важнейшие производные единицы механических величин в СИ. Табл. 5 содержит коэффициенты перевода внесистемных единиц в единицы СИ.
12
-Т аЛ1яиц4, 5
» Вдавила и ее свяаь в единицами СИ
Величина
Длина 1 А= 10-10 м
1 а. е. = 1,49598- Ю11 м
1 св. год=9,4605-1015 м
1 пк =3,0857- 101в м
Масса 1 т = 103 кр
1 а. е. м.= 1,6605655-Ю“27 кр