SI je postaven na sedmi základních standardech nazývaných základní jednotky. Všechny ostatní jednotky SI jsou odvozeny násobením, dělením nebo napájení základní jednotky v různých kombinacích, například:
- mechanické práce je síla vynásobené vzdálenost přestěhovala a má jednotku newton metr zapsáno jako Nm
- rychlost je vzdálenost dělená časem a má jednotku metr za sekundu psáno jako ms-1
- oblast je délka vynásobená šířkou a má jednotku m2.
odvozené jednotky, názvy a symboly
významný počet odvozené jednotky byly pojmenovány na počest jednotlivců, kteří skutečně průlomovou práci v oblasti vědy.
James Watt (1736-1819) byl Skotský vynálezce a strojní inženýr, který vyvinul výkonnější parní stroj. Jednotka výkonu, watt, byl jmenován na jeho počest.
watt je běžně používaná jednotka. V článku obnovitelná energie sekce o solární energii uvádí: Množství slunečního záření, které dosáhne země, je 340 wattů na metr čtvereční povrchu (340 W m-2).
James Prescott Joule (1818-1889) byl anglický fyzik, který studoval povahu tepla, a její vztah k mechanické práci. Jednotka energie, joule, byl jmenován na jeho počest.
článek o energetických požadavcích těla uvádí:…celková metabolická rychlost chlapce je asi 11 000 kilojoulů denně a 9200 kilojoulů dívky denně.
Pokud byla jednotka pojmenována na počest slavného vědce, je název jednotky psán malým prvním písmenem a symbolem je nejčastěji první písmeno s velkým písmenem. Například, jednotka energie je joule, pojmenovaný na počest James Prescott Joule, a má symbol J. Nicméně, s ohm, jeho symbolem je kapitalizované podobě řeckého písmene omega (Ω), O. To je proto, že symbol “ O “ může být zaměňována s číslem nula.
|
Physical quantity |
Unit |
Symbol |
Scientist named after |
|---|---|---|---|
|
Electric charge |
coulomb |
C |
Charles-Augustin de Coulomb |
|
Electric potential difference |
volt |
V |
Alessandro Volta |
|
Electric resistance |
ohm |
Georg Simon Ohm |
|
|
Energy |
joule |
J |
James Prescott Joule |
|
Force |
newton |
N |
Isaac Newton |
|
Frequency |
hertz |
Hz |
Heinrich Hertz |
|
Power |
watt |
W |
James Watt |
|
Pressure |
pascal |
Pa |
Blaise Pascal |
|
Acceleration |
metre per second squared |
m s-2 |
|
|
Area |
square metre |
m2 |
|
|
Density |
kilogram per cubic metre |
kg m-3 |
|
|
Heat capacity |
joule per kelvin |
J K-1 |
|
|
Speed |
metre per second |
m s-1 |
Relationships between units
fyzikální vztahy
lze odvodit řadu užitečných fyzikálních vztahů. Například:
- tlak = síla/plocha
- práce = síla x vzdálenost
- odpor = napětí/proud.
zde jsou tři příklady použití těchto vztahů.
oblast paty Dámské módní boty je 30 mm2. Efektivní síla tělesné hmotnosti, když stojí úplně na jedné patě pro ženu průměrné velikosti, je 600 N. Vypočítejte tlak paty.
|
Pressure |
= force/area |
|
= 600/30 |
|
|
= 20 N/mm2 → 20 x 106 N/m2 (there are 1 million mm2 in 1 m2) |
|
|
= 20 million Pa |
Calculate the work done when a 65 kg teenage boy climbs a flight of stairs that lifts him 20 m above ground level.
|
Work |
= force x distance |
|
= (65 x 10) x 20 |
|
|
= 13,000 joules or 13 kilojoules |
A domestic light bulb operates at a voltage of 240 volts and takes a current of 0.1 amp. Calculate the resistance of the light bulb.
|
Resistance |
= voltage/current |
|
= 240/0.1 |
|
|
= 2,400 ohms |