ขนาดพื้นฐานและที่มาคืออะไร

ขนาดพื้นฐานและอนุพันธ์ เป็นขนาดทางกายภาพที่อนุญาตให้แสดงปริมาณหรือการวัดของร่างกาย.

การทดลองเป็นลักษณะพื้นฐานของฟิสิกส์และวิทยาศาสตร์กายภาพอื่น ๆ ทฤษฎีและสมมติฐานอื่น ๆ ได้รับการตรวจสอบและพิสูจน์แล้วว่าเป็นความจริงทางวิทยาศาสตร์โดยการทดลอง.

ภาพด้านบนแสดงหน่วยที่มีการวัดปริมาณพื้นฐานและที่ได้รับ น้ำหนักวัดเป็นกิโลกรัมระยะทางเป็นเมตรเวลาเป็นวินาทีกระแสเป็นแอมป์ ... ในส่วนถัดไปเราจะอธิบายให้ละเอียดยิ่งขึ้น.

การวัดเป็นส่วนหนึ่งของการทดลองที่ขนาดและความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณทางกายภาพที่แตกต่างกันจะใช้ในการตรวจสอบความจริงของทฤษฎีหรือสมมติฐาน.

ประเภทของขนาด: พื้นฐานและอนุพันธ์

ขนาดพื้นฐาน

ในแต่ละระบบของหน่วยจะมีการกำหนดชุดของหน่วยพื้นฐานที่มีขนาดทางกายภาพเรียกว่าขนาดพื้นฐาน.

หน่วยพื้นฐานถูกกำหนดอย่างอิสระและบ่อยครั้งที่ปริมาณสามารถวัดได้โดยตรงในระบบทางกายภาพ.

โดยทั่วไประบบของหน่วยต้องใช้กลไกสามหน่วย (มวลความยาวและเวลา) ต้องมีหน่วยไฟฟ้าด้วย. 

ขนาดที่ไม่ขึ้นอยู่กับปริมาณทางกายภาพอื่น ๆ สำหรับการวัดของพวกเขาเป็นที่รู้จักกันในนามของขนาดพื้นฐานพวกเขาไม่ได้ขึ้นอยู่กับปริมาณอื่น ๆ ที่สามารถแสดงได้ มีทั้งหมดเจ็ดขั้นพื้นฐานขนาด:

1- มวล: กิโลกรัม (กก.)

มันถูกกำหนดโดยมวลของกระบอกสูบแพลทินัม - อิริเดียมที่ได้รับการบำรุงรักษาที่สำนักน้ำหนักและมาตรการระหว่างประเทศในกรุงปารีสประเทศฝรั่งเศส.

หลาย ๆ กระบอกของกระบอกสูบนี้ถูกเก็บรักษาโดยหลาย ๆ ประเทศที่ใช้พวกมันเพื่อสร้างมาตรฐานและเปรียบเทียบน้ำหนัก.

2- ความยาว: เมตร (m)

มันถูกกำหนดให้เป็นความยาวของเส้นทางที่เดินทางโดยแสงในช่วง 1/299792458 วินาที.

3- เวลา: วินาที

ตามระบบระหว่างประเทศของหน่วยมันเป็นช่วงเวลาของ 192,631,770 ระยะเวลาของการสั่นของแสงที่ปล่อยออกมาโดยอะตอมซีเซียม -133 สอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงระหว่างสองระดับ hyperfine ของรัฐพื้นดิน สิ่งนี้ถูกกำหนดโดยการใช้นาฬิกาอะตอมที่มีความแม่นยำสูง.

4- กระแสไฟฟ้า: แอมแปร์ (A)

วัดความเข้มของกระแสไฟฟ้า มันถูกกำหนดโดยค่าคงที่ว่าถ้ามันไหลในตัวนำสองเส้นตรงแบบขนานที่มีความยาวไม่สิ้นสุดและส่วนที่ไม่สำคัญจะไหลเวียนเมื่อมันอยู่ห่างจากเครื่องดูดฝุ่น 1 เมตรมันจะสร้างแรงเท่ากับ 2 × 10-7 นิวตัน ไดรเวอร์เหล่านี้.

ในขณะเดียวกันอาจดูเหมือนว่าต้องมีการใช้ประจุไฟฟ้าเป็นฐานหน่วยการวัดกระแสไฟฟ้านั้นง่ายกว่าดังนั้นจึงเลือกให้เป็นหน่วยฐานมาตรฐาน.

5- อุณหภูมิ: เคลวิน (K)

ตามระบบนานาชาติของหน่วยเคลวินเป็น 1 / 273.16 ของอุณหภูมิทางอุณหพลศาสตร์ของจุดสามจุดของน้ำ.

จุดสามจุดของน้ำคืออุณหภูมิและความดันคงที่ซึ่งสถานะของแข็งของเหลวและก๊าซสามารถอยู่ในเวลาเดียวกัน.

6- ความเข้มการส่องสว่าง: candela (cd)

วัดความเข้มแสงของแหล่งกำเนิดแสงที่เปล่งคลื่นความถี่คงที่ 540 × 1012 เฮิร์ตซ์ด้วยความเข้มแสง 1/683 วัตต์ต่อสเตอริโอในทิศทางใดก็ตาม.

7- โมล (โมล)

Mol เป็นปริมาณของสารที่มีหน่วยงานมากที่สุดเท่าที่อะตอมใน 0.012 กิโลกรัมของคาร์บอน -12.

ตัวอย่างเช่น: ขนาดพื้นฐานขนาดใหญ่สามารถวัดได้โดยตรงโดยใช้สเกลดังนั้นจึงไม่ขึ้นอยู่กับขนาดอื่น.

ปริมาณที่ได้รับ

ขนาดที่ได้มานั้นเกิดจากผลผลิตของพลังของหน่วยพื้นฐาน กล่าวอีกนัยหนึ่งจำนวนเงินเหล่านี้ได้มาจากการใช้หน่วยพื้นฐาน.

หน่วยเหล่านี้ไม่ได้ถูกกำหนดอย่างอิสระเนื่องจากขึ้นอยู่กับคำจำกัดความของหน่วยอื่น ๆ ปริมาณที่เกี่ยวข้องกับหน่วยที่ได้รับเรียกว่าปริมาณที่ได้รับ.

ตัวอย่างเช่นพิจารณาปริมาณเวกเตอร์ของความเร็ว โดยการวัดระยะทางที่เดินทางโดยวัตถุและเวลาที่ใช้จะสามารถกำหนดความเร็วเฉลี่ยของวัตถุได้ ดังนั้นความเร็วเป็นปริมาณที่ได้รับ.

ประจุไฟฟ้ายังเป็นปริมาณที่ได้รับจากผลิตภัณฑ์ของการไหลของกระแสและเวลาที่ใช้.

ยกเว้นขนาดพื้นฐาน 7 ระดับที่ระบุไว้ข้างต้นขนาดอื่น ๆ ทั้งหมดจะได้รับ ตัวอย่างของปริมาณที่ได้รับคือ:

1- หน่วยงาน: จูลหรือกรกฎาคม (J)

มันเป็นงานที่ทำเมื่อจุดบังคับของนิวตัน (1 นิวตัน) เคลื่อนที่เป็นระยะทางหนึ่งเมตร (1 ม.) ในทิศทางของแรง.

2- แรง: นิวตัน (N)

มันคือแรงที่เมื่อนำไปใช้กับร่างกายที่มีมวลหนึ่งกิโลกรัม (1 กิโลกรัม) จะให้อัตราเร่งหนึ่งเมตรต่อวินาทีกำลังสอง (1 เมตร x วินาที²).

3- ความดัน: ปาสคาล (Pa)

มันคือความดันที่เกิดขึ้นเมื่อแรงของนิวตัน (1 นิวตัน) ถูกนำมาใช้อย่างสม่ำเสมอและตั้งฉากกับพื้นผิวหนึ่งตารางเมตร (1 เมตร)²).

4- พลังงาน: วัตต์หรือวัตต์ (W)

มันเป็นพลังงานที่สร้างการผลิตพลังงานในอัตราหนึ่งจูลต่อวินาที (1 J x s).

5- ค่าไฟฟ้า: coulomb หรือ coulomb (C)

มันคือปริมาณของประจุไฟฟ้าที่ดำเนินการในหนึ่งวินาที (1 วินาที) โดยกระแสของหนึ่งแอมแปร์ (1 A).

6- ศักย์ไฟฟ้า: โวลต์ (V)

มันเป็นความแตกต่างที่เป็นไปได้ระหว่างจุดสองจุดของสายเคเบิลตัวนำที่มีกระแสคงที่หนึ่งแอมแปร์ (1 A) เมื่อกำลังงานที่กระจายระหว่างจุดเหล่านี้คือหนึ่งวัตต์ (1 W).

7- ความต้านทานไฟฟ้า: โอห์มหรือโอห์ม (Ω)

วัดความต้านทานไฟฟ้า โดยเฉพาะที่อยู่ระหว่างจุดสองจุดของตัวนำเมื่อความต่างศักย์คงที่หนึ่งโวลต์ (1 V) นำไปใช้ระหว่างจุดสองจุดนี้จะสร้างกระแสหนึ่งแอมแปร์ (1 A) ตัวนำเป็นแหล่งที่ไม่มีแรงเคลื่อนไฟฟ้า.

8- ความถี่: เฮิรตซ์หรือเฮิรตซ์ (Hz)

มันเป็นความถี่ของปรากฏการณ์ที่มีคาบเป็นระยะเวลาหนึ่งวินาที (1 วินาที).

การอ้างอิง

1. Graden H. การวัดทางวิทยาศาสตร์: ปริมาณหน่วยและส่วนนำหน้า (2007) หลักสูตรวิชาวิทยาศาสตร์.
2. Gupta A. ความแตกต่างระหว่างปริมาณพื้นฐานและปริมาณที่ได้รับ (2016) ดึงมาจาก: bscshortnote.com.
3. Nicodemus G. อะไรคือความแตกต่างระหว่างปริมาณพื้นฐานและปริมาณที่ได้รับ? (2010) สืบค้นจาก: ezinearticles.com.
4. Okoh D, Onah H. Eze A. Ugwuanyi J, Obetta E. การวัดทางฟิสิกส์: ปริมาณพื้นฐานและที่ได้รับ (2016) CreateSpace แอมโบรสอิสระ.
5. Oyetoke L. ปริมาณและหน่วยพื้นฐาน / ที่ได้มา (2559) คืออะไร ดึงมาจาก: academglobe.com.
6. Semat H, Katz R. Physics, บทที่ 1: ปริมาณพื้นฐาน (1958) Robert Katz Publications.
7. Sharma S, Kandpal MS การค้นพบฟิสิกส์ (1997) นิวเดลี: กด Hemkunt.