Создание и введение международной системы единиц.

В 1832 г. Гауссом была разработана система единиц, названная им абсолютной, с основными единицами — миллиметр, миллиграмм, секунда. В дальнейшем по мере развития науки и техники возникали все новые и новые системы, пока их обилие не стало тормозом научно-технического прогресса. В этих условиях XI Генеральная конференция по мерам и весам в 1960 г. приняла Международную систему единиц физических величин, получившую у нас в стране сокращенное обозначение СИ (от начальных букв SI в словах Systeme International). Последующими Генеральными конференциями по мерам и весам в первоначальный вариант СИ внесены некоторые изменения. В Советском Союзе и всех других странах — членах Совета Экономической Взаимопомощи Международная система единиц является обязательной с 1 января 1980 г.

Определение основных единиц СИ.

Основными единицами Международной системы являются:

метр (международное обозначение m; русское — м) — единица длины, равная пути, проходимому в вакууме светом за 1/299792458 долю секунды*;

килограмм (международное обозначение kg,; русское - кг) - единица массы, равная массе международного прототипа килограмма;

секунда (международное обозначение s; русское - с) - единицa времени, равная 9192631770 периодам излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133;

ампер (международное обозначение А; русское — А) — 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 1 м один от другого, вызывал бы на каждом участке проводника длиной 1 м силу взаимодействия, равную Н;

кельвин (международное обозначение К; русское - К) — единица термодинамической температуры, равная 1/273,16 части термодинамической температуры тройной точки воды;

кандела (международное обозначение cd; русское - кд) — единица силы света. Кандела равна силе света в заданном направлении источника, испускающего монохроматическое излучение частотой 540 • 10¹² Гц, энергетическая сила света которого в этом направлении составляет 1/683 Вт/ср;

моль (международное обозначение mol; русское - моль) - единица количества вещества. Моль равен количеству вещества, содержащему столько же структурных элементов (атомов, молекул или других частиц), сколько атомов содержится в 0,012 кг углерода-12.

Предусмотрены также две дополнительные единицы:

радиан(международное обозначение rad; русское - рад) - единица плоского угла, равная внутреннему углу между двумя радиусами окружности, длина дуги между которыми равна радиусу;

стерадиан (международное обозначение sr; русское - ср) - единица телесного угла. Стерадиан равен телесному углу с вершиной в центре сферы, вырезающему на поверхности этой сферы площадь, равную площади квадрата со стороной, равной радиусу сферы.

Производные единицы СИ образуются из основных и дополнительных по правилам образования когерентных производных единиц, т. е. связаны с ними соотношением:

Безразмерные единицы СИ.

Где L, M, T — размерности соответствующих основных физических величин; — показатели размерности. Каждый из показателей размерности может быть положительным или отрицательным, целым или дробным числом, нулем. Если все показатели размерности равны нулю, то такая величина называется безразмерной. Она может быть относительной, определяемой как отношение одноименных величин (например, относительная диэлектрическая проницаемость), и логарифмической, определяемой как логарифм относительной величины (например, логарифм отношения мощностей или напряжений).

Дольные и кратные единицы СИ.

Десятичные кратные и дольные единицы образуются с помощью множителей и приставок, наименования, происхождение и обозначения которых приведены в табл. 4.