SI é construído sobre sete padrões fundamentais chamados de unidades base. Todas as outras unidades do SI são obtidos multiplicando, dividindo ou ligando unidades de base em várias combinações, Por exemplo:
- trabalho mecânico é a força aplicada multiplicada pela distância movida e a unidade newton metro escrito como Nm
- a velocidade é a distância dividida pelo tempo e tem-se a unidade metro por segundo escrito como o ms-1
- área é o comprimento multiplicado pela largura e a unidade m2.
SI derived unit names and symbols
a significant number of SI derived units have been named in honour of individuals who did ground-breaking work in science.James Watt (1736-1819) foi um inventor escocês e engenheiro mecânico que desenvolveu um motor a vapor mais eficiente. A unidade de poder, a watt, foi nomeada em sua honra.
O watt é uma unidade comum. No artigo energia renovável a seção sobre energia solar afirma: A quantidade de radiação solar que atinge a terra é de 340 watts por metro quadrado de superfície (340 W m-2).James Prescott Joule (1818-1889) foi um físico inglês que estudou a natureza do calor e sua relação com o trabalho mecânico. A unidade de energia, o joule, foi nomeada em sua honra.
O artigo sobre as necessidades energéticas do corpo diz:…a taxa metabólica total do menino é de cerca de 11.000 quilojoules por dia e 9200 quilojoules da menina por dia.
Se uma unidade foi nomeada em honra de um cientista famoso, o nome da unidade é escrito com uma primeira letra minúscula e o símbolo é, na maioria das vezes, a primeira letra capitalizada. Por exemplo, a unidade de energia é o joule, nomeada em homenagem a James Prescott Joule, e tem o símbolo J. no Entanto, com o ohm, seu símbolo é o capitalizados forma da letra grega ômega (Ω), não O. Isso é porque o símbolo ‘S’ pode ser confundido com o número zero.
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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 |
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Acceleration |
metre per second squared |
m s-2 |
|
|
Area |
square metre |
m2 |
|
|
Density |
kilogram per cubic metre |
kg m-3 |
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Heat capacity |
joule per kelvin |
J K-1 |
|
|
Speed |
metre per second |
m s-1 |
Relationships between units
relações físicas
pode ser derivada uma série de relações físicas úteis. Por exemplo:
- pressão = força / área
- Trabalho = força x distância
- resistência = tensão / corrente.
Aqui estão três exemplos trabalhados usando estas relações.a área do calcanhar de um sapato de moda feminino é de 30 mm2. A força efectiva do peso corporal ao permanecer completamente sobre um calcanhar para uma mulher de tamanho médio é de 600 N. calcular a pressão do calcanhar.
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Pressure |
= force/area |
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= 600/30 |
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= 20 N/mm2 → 20 x 106 N/m2 (there are 1 million mm2 in 1 m2) |
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= 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.
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Work |
= force x distance |
|
= (65 x 10) x 20 |
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= 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.
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Resistance |
= voltage/current |
|
= 240/0.1 |
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= 2,400 ohms |