Φυσικές διαστάσεις

Η διαστατική ανάλυση στη φυσική μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο της ακρίβειας των παραγώγων εξισώσεων. Στην διαστατική ανάλυση, μόνο φυσικές ποσότητες με τις ίδιες διαστάσεις μπορούν να προστεθούν, να αφαιρεθούν ή να εξισωθούν. Εάν φυσικές ποσότητες με τις ίδιες ή διαφορετικές διαστάσεις πολλαπλασιαστούν, διαιρεθούν ή υψωθούν σε δύναμη, οι διαστάσεις αυτών των μεγεθών πολλαπλασιάζονται, διαιρούνται ή υψώνονται επίσης σε δύναμη.

Βασικές ποσότητες και διαστάσεις

Βασική ποσότητα - 1Παράγωγες ποσότητες και διαστάσεις

Παράγωγες ποσότητες, μονάδες, διαστάσεις - 2Παράγωγες ποσότητες, μονάδες, διαστάσεις - 1Παράδειγμα ερωτήσεων διαστάσεων φυσικής

Διαστατική ανάλυση - 1

 

Φυσικές ποσότητες Τύποι φυσικών ποσοτήτων Από τι αποτελείται το κεφάλαιο; Διάσταση Μονάδα
Εμβαδόν κύκλου Πι x τετράγωνο της ακτίνας (πι ρ2) Μήκος (2) [L2] m2
Εμβαδόν ορθογωνίου Μακρύς x λέμπαρ Μήκος (2) [L2] m2
Τετραγωνική περιοχή Σίσι x Σίσι Μήκος (2) [L2] m2
Περιοχή της μπάλας 4 x pi x τετράγωνο της ακτίνας (4 πιρ2) Μήκος (2) [L2] m2
Κινητική ενέργεια ½ x μάζα x τετράγωνο ταχύτητας (½ mv2) Μάζα (1), μήκος (2), χρόνος (2) [Μ][Λ2]/[Τ2] Κιλά m2/s2
Βαρυτική δυναμική ενέργεια μάζα x επιτάχυνση λόγω βαρύτητας x ύψος (mgh) Μάζα (1), μήκος (2), χρόνος (2) [Μ][Λ2]/[Τ2] Κιλά m2/s2
Ουσάχα Gaya x εκτόπισμα (F s) Μάζα (1), μήκος (2), χρόνος (2) [Μ][Λ2]/[Τ2] Κιλά m2/s2

Με βάση τα παραπάνω παραδείγματα, μπορεί να συναχθεί το συμπέρασμα ότι παρόλο που το εμβαδόν ενός κύκλου, το εμβαδόν ενός ορθογωνίου, το εμβαδόν ενός τετραγώνου και το εμβαδόν μιας σφαίρας έχουν διαφορετικούς τύπους, αυτές οι ποσότητες έχουν τις ίδιες διαστάσεις και τις ίδιες μονάδες, επομένως περιλαμβάνονται στον ίδιο τύπο φυσικής ποσότητας. Το ίδιο ισχύει για την κινητική ενέργεια, τη βαρυτική δυναμική ενέργεια και το έργο.

Σημείωση : Υπάρχουν πολλά φυσικά μεγέθη που, αν και έχουν τις ίδιες διαστάσεις και μονάδες, δεν είναι το ίδιο μέγεθος. Για παράδειγμα, η ροπή και το έργο. Ο τύπος για τη Ροπή = δύναμη (kg m/s 2 ) x βραχίονας δύναμης (μέτρα), επομένως η διεθνής μονάδα είναι Kg m 2 /s 2 . Αυτή η μονάδα ροπής είναι η ίδια με τη μονάδα έργου ή ενέργειας, αλλά η ροπή δεν περιλαμβάνει την ενέργεια.

Ερωτήσεις διαστάσεων φυσικής.

Φυσικές ποσότητες Τύποι φυσικών ποσοτήτων Από τι αποτελείται το κεφάλαιο; Διάσταση Μονάδα
Όγκος ενός κύβου
Όγκος μιας σφαίρας
σφυγμός
Γραμμική ορμή
Γωνιακή ορμή
Γραμμική επιτάχυνση
Κεντρομόλος επιτάχυνση