4 Exemple de mărimi derivate, dimensiuni internaționale și formule de unități
| Mărimi derivate | Rumus | Din ce este alcătuită suma principală? | Dimensiunile mărimilor derivate | Sistemul Internațional de Unități de Măsurare Mărimi derivate |
| LUAS | Lungime x lățime | Lungime (2) | [L2] | m2 |
| Volumul unui cuboid | Panjang x lebar x tinggi | Lungime (3) | [L3] | m3 |
| Densitate | Masă / Volum | Masă (1), lungime (3) | [M] / [L]3] = [M][L-3] | Kg / m3 |
| Viteză | Distanță / timp | Lungime (1), timp (1) | [L] / [T] = [L] [T]-1] | m / s |
| Accelerare | Viteză / timp | Lungime (1), timp (2) | [L] [T]-1] / [T] = [L] [T-2] | m / s2 |
| Gaya | Masă x accelerație | Masă (1), lungime (1), timp (2) | [M][L][T]-2] | kg m/s2 |
| Afaceri | Forță x deplasare | Masă (1), lungime (2), timp (2) | [M][L][T]-2][L] = [M][L2][T-2] | kg m2/s2 |
Pentru a afla numărul de mărimi de bază, mai întâi se derivă formula mărimii derivate.
Mărime derivată: Putere
Formula de putere
P = L / t
Descriere: P = putere, W = lucru mecanic, t = timp
Timpul este o mărime de bază, în timp ce W este o mărime derivată, așadar reduceți lucrul mecanic în continuare până când rămâne doar mărimea de bază.
Formula de afaceri
W = Fs
Descriere: W = efort, F = forță, s = deplasare
Deplasarea este o mărime de bază a lungimii, în timp ce forța este o mărime derivată, așadar reduceți forța în continuare până când rămâne doar mărimea de bază.
Formula forței
F = ma
Descriere: F = forță, m = masă, a = accelerație
Masa este mărimea de bază a lungimii, în timp ce accelerația este o mărime derivată, prin urmare, reduceți accelerația în continuare până când rămâne doar mărimea de bază.
Formula de accelerare
a = v/t
Descriere: a = accelerație, v = viteză, t = timp
Timpul este o mărime de bază, în timp ce viteza este o mărime derivată, așadar reduceți viteza în continuare până când rămâne doar mărimea de bază.
Formula de viteză
v = s / t
Descriere: v = viteză, s = deplasare, t = timp
Deplasarea este o mărime fundamentală a lungimii, timpul este o mărime fundamentală.
Formula de putere
Rearanjați formula puterii:
Descriere: m = masă, s = lungime, t = timp
Sumă principală
Puterea constă dintr-o mărime de bază de masă, două mărimi de bază de lungime și trei mărimi de bază de timp.
Dimensiunea puterii
Pe baza formulei puterii, care constă doar din mărimile de bază de mai sus, dimensiunile puterii sunt:
[M][L]2] / [T3] = [M][L2][T3]
Unitatea Internațională de Putere
Pe baza formulei puterii și a dimensiunilor de mai sus, unitatea internațională de putere este:
Kilogram metru pătrat pe secundă cub (kg m²)2/s3)
Întrebări despre cantități derivate
| Mărimi derivate | Formula cantității derivate | Din câte mărimi de bază sunt formate mărimile derivate? | Dimensiunile mărimilor derivate | Sistemul internațional de unități derivate |
| daya | Efort / timp (W / t) | |||
| Energie cinetică | ½ x masă x pătratul vitezei (½ mv)2) | |||
| Energie potențială | Masă x accelerația gravitațională x înălțime (mgh) | |||
| Impuls | Masă x viteză (mv) | |||
| Impuls | Forță x timp (F t) | |||
| Cuplu | Forță x deplasare (F s) | |||
| Forța electrică | Constanta gravitațională x sarcină 1 x sarcină 2 / pătratul distanței (kqq / r)2) | |||
| Sarcină electrică | Curent electric x timp (I t) | |||
| Momen inersia | Masă x rază la pătrat (mr)2) | |||
| Presiune | Forță / arie (F / A) | |||
| Calorie | Masă x căldură specifică x variație de temperatură (mc T) | |||
| Intensitatea câmpului electric | Forță electrică / sarcină electrică (F / q) |
1. Acordați atenție următoarelor cantități!
Pe baza tabelului de mai sus, mărimea derivată cu unitatea sa corectă în Sistemul Internațional este…
A. (1), (2) și (3)
B. (2), (3) și (4)
C. (2), (4) și (5)
D. (3), (4) și (5)
Discuţie
Mărimi fizice constă din două, și anume mărimi de bază și mărimi derivate.
Sumă principală
Mărimile de bază sunt mărimi fizice ale căror unități au fost determinate în prealabil. Cele 7 mărimi de bază și unitățile lor internaționale sunt prezentate în tabelul de mai jos.
Mărimi derivate
Mărimile derivate sunt mărimi fizice ale căror unități sunt derivate din mărimi de bază. Pe lângă cele șapte mărimi de bază menționate mai sus, sunt derivate și alte mărimi fizice. Mărimile derivate din întrebarea de mai sus sunt volumul, viteza și densitatea.
Volum
Formula volumului (de exemplu, volumul unui paralelipiped dreptunghic) = lungime x lățime x înălțime
Lungimea este o unitate de măsură de bază, lățimea este o unitate de măsură de bază, iar înălțimea este o unitate de măsură de bază. Deși folosesc cuvinte diferite, lungimea, lățimea și înălțimea sunt măsurate folosind același instrument de măsură, și anume lungimea. Lungimea, lățimea și înălțimea au, de asemenea, aceeași unitate internațională, și anume metrul. Prin urmare, unitatea internațională de volum este metru x metru x metru = metru cub, abreviat ca m.3
Viteză
Formula vitezei = deplasare / timp
Deplasarea este o mărime fundamentală a lungimii, iar timpul este o mărime fundamentală de timp. Unitatea internațională de deplasare este metrul, iar unitatea internațională de timp este secunda. Prin urmare, unitatea internațională de deplasare este metrul/secundă, prescurtat m/s.
Densitate
Formula densității = masă / volum
Masa este o mărime fundamentală, iar volumul este o mărime derivată. Unitatea internațională de masă este kilogramul, iar unitatea internațională de volum este metrul cub. Prin urmare, unitatea internațională de densitate este kilogramul/metru cub, prescurtat kg/m².3.
Răspunsul corect este C.
2. Uită-te la tabelul următor!
Conform tabelului, numărul inclus în grupul de mărimi derivate cu unități din Sistemul Internațional (SI) este...
A. (1), (2) și (3)
B. (1), (3) și (5)
C. (2), (4) și (5)
D. (3), (4) și (5)
Pembahasan
Mărimile de bază includ (1) masa și (3) lungimea. Mărimile derivate includ (2) densitatea, (4) aria și (5) tensiunea electrică.
Densitate
Unitatea de măsură a densității este kilogramul/metru cub, prescurtat kg/m²3Vezi explicația din discuția întrebării numărul 1.
LUAS
Formula pentru arie (de exemplu, aria unui pătrat) = lungime x lățime.
Lungimea este o unitate de bază de lungime, iar lățimea este o unitate de bază de lungime. Unitatea internațională de lungime este metrul, iar unitatea internațională de lățime este metrul. Prin urmare, unitatea internațională de suprafață este metru x metru = metru pătrat, prescurtat m.2.
Tensiune electrică
Unitatea internațională de măsură a tensiunii electrice sau a diferenței de potențial electric este Joule/Coulomb. O altă denumire pentru unitatea internațională de măsură a tensiunii electrice este Voltul.
Răspunsul corect este C.
3. Tabelul următor conține mai multe mărimi și unitățile lor de măsură.
Grupul de mărimi derivate cu unitățile lor în Sistemul Internațional corect este indicat de numerele...
A. (1), (2) și (3)
B. (1), (3) și (4)
C. (2), (3) și (5)
D. (3), (4) și (5)
Pembahasan
Mărimile de bază din tabel sunt (5) Intensitatea luminii. Mărimile derivate din tabel sunt (1) volumul, (2) densitatea, (3) forța și (4) viteza.
Volum
Unitatea internațională de volum este metrul cub, prescurtat m3Vezi explicația din discuția întrebării numărul 1.
Densitate
Unitatea internațională de densitate este kilogramul/metru cub, prescurtat kg/m²3Gram/cm3 nu este o unitate internațională. Vezi explicația din discuția întrebării numărul 1.
Gaya
Formula pentru forță = masă x accelerație. Masa este o mărime fundamentală, iar accelerația este o mărime derivată. Unitatea internațională de masă este kilogramul, prescurtat kg, iar unitatea internațională de accelerație este metrul/secundă la pătrat, prescurtat m/s.2Deci, unitatea internațională de forță este kilogram-metru/secundă la pătrat, prescurtat kg m/s2Această unitate de măsură poartă denumirea specială de Newton, în onoarea fizicianului Isaac Newton.
Viteză
Unitatea internațională de viteză este metrul/secundă, prescurtat m/s. Vezi explicația din discuția întrebării numărul 1.
Răspunsul corect este B.
4. Pe baza analizei dimensionale, mărimile fizice de mai jos care au aceleași dimensiuni sunt…
- efort și putere
- putere și presiune
- forță și impuls
- lucru și căldură
Pembahasan
Se știe că:
Dimensiune Lungime Dimensiune = Lățime Dimensiune = Deplasare Dimensiune = L
Dimensiunea timpului = T
Dimensiunea de masă = M
Jawab:
Dimensiunea suprafeței = Dimensiunea lungimii x Dimensiunea lățimii = [L][L] = [L]2
Dimensiunea Vitezei = Dimensiunea Deplasării / Dimensiunea Timpului = [L] / [T] = [L][T]-1
Dimensiunea Accelerației = Dimensiunea Vitezei / Dimensiunea Timpului = [L][T]-1 / [T] = [L][T]-1[T]-1 = [L][T]-2
Dimensiunea Forței = Dimensiunea Masei x Dimensiunea Accelerației = [M][L][T]-2
Dimensiunea lucrului mecanic = Dimensiunea forței x Dimensiunea deplasării = [M][L][T]-2 [L] = [M][L]2[T]-2
Dimensiunea Putere = Dimensiunea Efort / Dimensiunea Timp = [M][L]2[T]-2 / [T] = [M][L]2[T]-2[T]-1 = [M][L]2[T]-3
Dimensiunea Presiunii = Dimensiunea Forței / Dimensiunea Ariei = [M][L][T]-2 / [L]2 = [M][L][T]-2 [L]-2 = [M] [L]-1[T]-2
Dimensiunea impulsului = Dimensiunea masei x Dimensiunea vitezei = [M][L][T]-1
Dimensiunea căldurii = Dimensiunea energiei = Dimensiunea lucrului mecanic = [M][L]2[T]-2
Răspunsul corect este D.
Catatan:
Căldura este energia transferată datorită diferențelor de temperatură.
Lucrul mecanic este procesul de transfer al energiei prin mișcarea obiectelor.
Deci dimensiunea căldurii = dimensiunea energiei = dimensiunea lucrului mecanic.
