1 Описание физической величины

В резолюции XI Генеральной конференции по мерам и весам о новом определении метра указывается, что метр – есть длина, равная 1650763,73 длины волны в вакууме излучения, соответствующего переходу между уровнями 2 p₁₀ и 5 d₅ атома криптона-86.

Основные единицы Международной системы единиц были выбраны в 1954 году X Генеральной конференцией по мерам и весам. При этом исходили из того, чтобы: 1) охватить системой все области науки и техники, 2) создать основу образования производных единиц для различных физических величин, 3) принять удобные для практики размеры основных единиц, уже получившие широкое распространение, 40 выбрать единицы таких величин, воспроизведение которых с помощью эталонов возможно с наибольшей точностью.

Таблица 1.1 – Основные единицы СИ

Величина	Единица измерения	Сокращенное обозначение единицы
		Русское	Международное
Длина	Метр	м	m
Масса	Килограмм	кг	kg
Время	Секунда	с	s
Сила электрического тока	Ампер	А	A
Термодинамическая температура	Кельвин	К	K
Сила света	Кандела	кд	cd
Количество вещества	Моль	моль	mol

Международная система единиц СИ включает в се6бя две дополнительные единицы –для измерения плоского и телесного углов .

Угловые измерения не могут быть введены в число основных , так как это вызвало бы затруднение в трактовке размерностей величин , связанных с вращением ( дуги окружности , площади круга , работы пары сил и т. д. ) . Вместе с тем они не являются и производными единицами , так не завися от выбора основных единиц . Действительно при любых единицах длины размеры радиана и стеродиана остаются неизменными .

Единицы плоского угла – радиан (рад) - угол между двумя радиусами окружности , дуга между которыми по длине равна радиусу . В градусном исчислении радиан равен 57 ^°17 ^´ 44,8 ^´´ .

Стеродиан ( ср ) , принимаемый за единицу телесного угла , - телесный угол , вершина которого расположена в центре сферы и который вырезает на поверхности сферы площадь , равную площади квадрата со стороной , по длине равной радиусу сферы .

Измеряют телесные углы путём определения плоских углов и проведения дополнительных расчётов по формуле :

Ω=2π ( 1- cos α ⁄2 ) ,

Где Ω- телесный угол; α- плоский угол при вершине конуса, образованного внутри сферы данным телесным углом.

Телесному углу 1 ср соответствует плоский угол , равный 65 ^° 32 ^´ , углу π ср - плоский угол 120 ^° , углу 2 π ср –плоский угол 180 ^° .

Дополнительные единицы СИ использованы для образования единиц угловой скорости , углового ускорения и некоторых других величин . Сами по себе радиан и стеродиан применяются в основном для теоретических построений и расчётов ( например , стеродиан используется в светотехнике ) , для практических же измерений их не применяют , так как большинство важных для практики значений углов ( полный угол , прямой угол и т. д. ) в радианах выражаются трансцендентными числами (2π , π⁄2 и т. д. ).

Практически плоские углы чаще всего измеряют в угловых градусах, минутах и секундах, и в этих единицах проградуировано большинство угломерных приборов. Применяют и другие угловые единицы (полный оборот, прямой угол, град, равный 0,01 прямого, и т. д.). Измерительных приборов, шкала которых была бы градуирована в радианах, не изготовляют; нет приборов и для измерения телесных углов в стерадианах.

Во ВНИИМ им. Д. П. Менделеева в качестве эталона радиана принят комплекс средств измерений для воспроизведения единицы плоского угла с помощью многогранных призм. Для этой цели ис­пользуют кварцевую 36- или 24-гранную призму, углы между гра­нями которой измеряют с помощью двух автоколлиматоров. Обыч­но сличают аттестуемый многогранник и эталонный, помещая их один на другой на оптической головке, играющей роль поворот­ного устройства.

. В практику измерений введены единицы, не входящие ни в одну из систем, - так называемые внесистемные единицы. Число их довольно велико, причем возникновение большинства связано с соображениями удобства при измерениях тех или иных величин. Так, исторически возникла единица давления – атмосфера, равная давлению, производимому силой 1 кгс на площадь 1 см².

К числу важнейших внесистемных единиц, имеющих широкое применение, относятся единицы длины – ангстрем, икс-единица, световой год, парсек; площади – ар, гектар; объема – литр; массы – карат; давления - атмосфера, бар, миллиметр ртутного столба, миллиметр водяного столба; количество теплоты – калория; электрической энергии – электронвольт, киловатт-час; акустических величин – децибел, фон, октава; ионизирующих излучений – рентген, рад, кюри.

Внесистемными единицами являются также такие распространенные единицы времени, как минута и час, а также кратные и дольные единицы измерения, иногда имеющие собственные наименования, например единица длины – микрон (микрометр); единица массы – тонна (мегаграмм) и т. д.

Единицы, допускаемые к применению наравне с единицами СИ

Величина	Единица
Наименование	Наименование	Обозначение
		Русское	Между-народное	Соотношение с единицей СИ или определение
Плоский угол	Градус Минута Секунда	……° ……´ ….´´	……° ……´ ….´´	π⁄180 рад= 1,745329·10-2рад π⁄108 00рад= 2.908882·10-4рад π⁄648 000рад= 4,848 137·10-6рад