Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
1030JednostkipochodneukładuSI
5
nymokresieczasudokładności.MiędzynarodowyUkładJednostekMiarSI(od
fr.SystèmeInternationald’Unités)zostałprzyjętyprzezGeneralnąKonferencję
Miarw1960roku,jakorozszerzenieukładuMKSA.Początkowonieobejmował
mola,którydołączonodozbiorujednostekpodstawowychw1971r.Współcze-
śnieważnymobszaremdziałaniaorganówKonwencjiMetrycznejstałysięza-
gadnienianiepewnościpomiarów(zob.dodatekG).
Punktemwyjściadokonstrukcjispójnegoukładumiarjestwybórmałejliczby
jednostekpodstawowych3któreuznajesięumowniezafunkcjonalnieniezależneod
siebie.SiedemwielkościuznanychzapodstawowewukładzieSIiodpowiadająceim
jednostkimiaryzestawionowtabeli1.1.Uzasadnienieprzyjętegowyborujestszerzej
dyskutowanewDodatkuH.Jednostkipodstawowestanowiąpunktwyjściadodefi-
niowaniajednostekpochodnych(p.1.3)iwielokrotnościjednostek(p.1.4).
1030JednostkipochodneukładuSI
Dlawielkościfizycznychniebędącychpodstawowymi(innychniżwymienionewtabe-
li1.1),wspójnymukładziemiarjestmożliwejednoznaczneokreśleniejednostekpo-
chodnych.Definiujesięjezapomocąjednostekpodstawowych,przyużyciuwzorów
łączącychzesobąwielkościfizyczne.Wprzypadkuspójnegoukładujednostekwzórtaki
niezawieradodatkowychwspółczynników,takichjakconstwewzorze(1.3).Właściwy
wzórukładuSIokreślającyzależnośćmiędzydrogąs,prędkościąv,iczasemtmapostać
s=vt,
(1.4)
natomiastpodanyuprzedniowzór(1.3)jestwzorempozaukładowym.Ponieważjed-
nostkamiwielkościsitsąmetrisekunda,jednostkąprędkościukładuSImusibyć
metrnasekundę[m/s].Istnieniejednoznacznychzasadtworzeniajednostekpochod-
nychjestwielkązaletąspójnegoukładumiar.
Zprzedstawionegowyżejsposobudefiniowaniajednostekpochodnychwynika,
żesystemwzorówwłaściwychdladanegoukładujestniezbędnymelementemjego
struktury.WprzypadkuwzorówukładuSIobowiązujezasadaunikaniawspółczyn-
nikówliczbowychwewzorachwyrażającychfundamentalneprawafizyki,takichjak
zasadydynamikiNewtona(F=ma),równaniaelektromagnetyzmuMaxwella,czy
podstawowewzorytermodynamiki.Współczynnikiliczbowemogąsiępojawićwspo-
sóbkoniecznywformułachpochodnych,jaknp.czynnik½wewzorzeE
k=½mv2
wyrażającymenergiękinetycznąjakofunkcjęmasyiprędkości.
Współcześnie,wzory,któreznajdujemywpodręcznikach,sąwwiększościwzo-
ramiukładuSI.Towarzyszącyimtekstobjaśniatylkoznaczeniesymboliiniejest
potrzebnepodawaniejednostek–sąnimidomyślniejednostkiukładuSI.Natomiast
wzorompozaukładowymwinnotowarzyszyćobjaśnienie,jakiejednostkipozaukłado-
we(p.1.5),lubwielokrotnościjednostekSI(p.1.4)należywnimzastosować.
JednostkipochodneukładuSIpodzielićmożnanadwiegrupy.Ważniejszym
przypisanospecjalnenazwyisymbole,nazywamyjejednostkamipochodnymiona-
zwachioznaczeniachspecjalnych(tab.1.2).
