У міру розвитку науки виникло величезне безліч систем одиниць, що гальмувало науково-технічний прогрес. Тому в 1960 р XI-а Генеральна конференція з мір та ваг прийняла Міжнародну систему одиниць ФВ, відому у нас як система СІ. Ця система введена в 1982 р і законодавчо закріплена в Україні в ДСТУ 3651. 0-2 - 97 Метрологія. Одиниці фізичних величин .
В системі сім основних одиниць (табл.1.1): одиниця довжини - метр, одиниця маси - кілограм, одиниця часу - секунда, одиниця сили струму - ампер, одиниця термодинамічної температури - кельвін, одиниця сили світла -кандела, одиниця кількості речовини - моль.
У ДСТУ дані позначення, найменування та визначення перерахованих одиниць (табл. 1), а також правила утворення кратних і часткових одиниць, їх найменувань і позначень (табл. 2), похідні і позасистемні одиниці, фізичні постійні і характеристичні числа, їх поняття, найменування та позначення. Наведені в ДСТУ фізичні величини їх одиниці, найменування, позначення і правила застосування відповідають аналогічним вимогам міжнародних стандартів ISO 31: 1992 і ISO 1000: 1992.
У системі СІ використовуються десяткові кратні і частинні одиниці, які утворюються за допомогою множників, а їх назви та позначення - з назв і позначень вихідних одиниць за допомогою відповідних приставок.
Таблиця 1 Основні одиниці міжнародної системи СІ
Фізична велічінаЕдініци фізичних величинНаименованиеРазмерностьНаименованиеОбозначениеМеждународ.РусскоеДлинаLметрmмМассаMкилограммkgкгВремяTсекундаscСила токаIамперAАСіла светаJканделаcdкдТермодіна- мическая температура Q кельвінKККолічество веществаN мольmolмоль
Таблиця 2 - Множники і приставки для утворення десяткових кратних і часткових одиниць та їх найменування
Мно-жітельПріставкаОбозначеніе пріставкіМножі-тельПріставкаОбозначеніе приставкиМеждународноеРусскоеМеждународноеРусское1024ЙоттаYЙ10-1Дециdд1021ЗеттаZЗТ10-2Сантиcс1018ЭксаEЭ10-3Миллиmм1015ПетаPП10-6Микроmмк1012ТераTТ10-9Наноnн109ГигаGГ10-12Пикоpп106МегаMМ10-15Фемтоfф103Килоkк10-18Аттоaа102Гектоhг10-21Зептоzзп101Декаdaда10-24Йоктоyй
При утворенні кратних і часткових одиниць необхідно дотримуватися наступних правил:
) приєднання до найменування одиниці двох і більше приставок поспіль не допускається, наприклад, замість мікромікрофарад слід писати пикофарад;
) приставка пишеться злито з найменуванням одиниці, до якої вона приєднується;
) якщо одиниця утворена як добуток або відношення одиниць, приставку слід приєднувати до найменування першої одиниці, що входить у твір або у відношення, наприклад, кілоампер/метр, а не ампер/міліметр;
4) найменування кратних і часткових одиниць від одиниці зведеної в ступінь, слід утворювати шляхом приєднання приставки до найменування вихідної одиниці, наприклад, квадратний кілометр;
) позначення кратних і часткових одиниць від одиниці зведеної в ступінь, слід утворювати додаванням відповідного показника ступеня до позначення кратної або дольной від цієї одиниці, причому показник означає зведення в ступінь кратної або дольной одиниці (разом з приставкою) , наприклад, 5 км 2=5 (10 3 м) 2=5 € 10 6 м 2.
Похідні одиниці СІ слід утворювати з основних та додаткових одиниць СІ за правилом освіти когерентних похідних одиниць, яке здійснюється наступним чином.
У загальному випадку похідна величина Q може бути виражена через основні величини А, В, С, ... як
=KA a B b C g ...,
де a, b, g - показники розмірності, К - деякий безрозмірний коефіцієнт.
Висловлюючи розміри похідної та основних величин через їх значення, можна записати
[Q]=Ka a [A] abb [B] bcg [C] g ...,
Оскільки справедливо вираз
q=K a a b b c g ...,
то з його урахуванням рівняння можна переписати в наступному вигляді:
[Q]=[A] a [B] b [C] g ....
Таким чином, когерентні похідні одиниці утворюють за допомогою найпростіших рівнянь зв'язку між величинами, в яких коефіцієнти рівні 1.
Приклад. Якщо для утворення одиниці енергії використовують рівняння
,
де Е - кінетична енергія; - маса матеріальної точки; - швидкість руху точки,
то когерентну одиницю енергії в системі СІ утворюють наступним чином
.
Отже, одиницею енергії в системі СІ є джоуль. У наведеному прикладі він дорівнює кінетичної енергії тіла масою 2 кг,...