Развитие науки и техники все настойчивее требовало унификации единиц измерений. Требовалась единая система единиц, удобная для практического применения и охватывающая различные области измерений. Кроме того, она должна была быть когерентной
В 1960 г. ХI Генеральная конференция по мерам и весам утвердила Международную систему единиц физических величин (русское обозначение СИ, международное SI). Было принято решение:
- присвоить системе, основанной на шести основных единицах, наименование «Международная система единиц»;
- установить международное сокращение для наименования системы — SI;
- ввести таблицу приставок для образования кратных и дольных единиц;
- образовать 27 производных единиц, указав, что иогут быть добавлены и другие производные единицы.
Преимущества СИ:
- универсальность, т.к. она охватывает все области измерений;
- унификация единиц для всех видов измерений – применение одной единицы для данной физической величины, например, для давления, работы, энергии;
- единицы СИ по своему размеру удобны для практического применения;
- переход на нее повышает уровень точности измерений, т.к. основные единицы этой системы могут быть воспроизведены более точно, чем единицы других систем;
- это единая международная система и ее единицы распространены.
Международная система (СИ) введена в действие ГОСТ 8.417-81. По мере дальнейшего развития СИ из нее был исключен класс дополнительных единиц, введено новое определение метра и введен ряд других изменений. В настоящее время в РФ действует межгосударственный стандарт ГОСТ 8.417-2002, который устанавливает единицы физических величин, применяемых в стране. В стандарте указано, что подлежат обязательному применению единицы СИ, а также десятичные кратные и дольные этих единиц.
Кроме того, допускается применять некоторые единицы, не входящие в СИ, и их дольные и кратные единицы. В стандарте указаны также внесистемные единицы, временно допускаемые к применению.
В стандарте приведены основные единицы СИ:
Величина | Единица | |||
Наименование | Размерность | Наименование | Обозначение | |
русское | Между-народн. | |||
Длина | L | метр | м | m |
Масса | M | килограмм | кг | kg |
Время | T | секунда | с | s |
Электрический ток | I | ампер | А | A |
Термодинамическая температура | кельвин | К | K | |
Количество вещества | N | моль | моль | mol |
Сила света | J | кандела | кд | cd |
Производные единицы СИ образуются по правилам образования когерентных производных единиц (пример см. выше). Приведены примеры таких единиц и производных единиц, имеющих специальные наименования и обозначения. Например, герц, ньютон, паскаль, беккерель.
В отдельном разделе стандарта приведены единицы, не входящие в СИ. К ним относятся:
1. Внесистемные единицы, допускаемые к применению наравне с СИ без ограничения срока. Они разделены на области применения. Например, во всех областях тонна, час, минута, сутки, литр; в оптике диоптрия, в физике электрон-вольт и т.п.
2. Некоторые относительные и логарифмические величины и их единицы. Например, процент, промилле, бел.
3. Внесистемные единицы, временно допускаемые к применению. Например, морская миля, карат (0,2 г), узел, бар.
В отдельном разделе приведены правила написания обозначений единиц, использования обозначений единиц в заголовках граф таблиц и т.п.
В приложениях к стандарту даны правила образования когерентных производных единиц СИ, таблица соотношений некоторых внесистемных единиц с единицами СИ и рекомендации по выбору десятичных кратных и дольных единиц.
Ниже приводятся примеры некоторых производных единиц СИ.
Единицы, в наименования которых входят наименования основных единиц. Примеры: единица площади - квадратный метр, размерность L2, обозначение единицы м2, единица потока ионизирующих частиц - секунда в минус первой степени, размерность T-1, обозначение единицы с-1.
Единицы, имеющие специальные названия. Примеры:
сила, вес – ньютон, размерностьLMT-2, обозначение единицы Н (международное N);
энергия, работа, количество теплоты – джоуль, размерность L2MT-2, обозначение Дж (J).
Единицы, наименования которых образованы с использованием специальных наименований. Примеры:
момент силы – наименование ньютон-метр, размерность L2MT-2, обозначение Н×м (N×m);
удельная энергия – наименование джоуль на килограмм, размерность L2T-2, обозначение Дж/кг (J/kg).
Десятичные кратные и дольные единицы о бразуются с помощью множителей и приставок, от 1024 (йотта) до 10-24 (йокто).
Присоединение к наименованию двух и более приставок подряд не допускается, например, не килокилограмм, а тонна, являющаяся внесистемной единицей, допускаемой наряду с СИ.
Выбор кратной или дольной единицы от единицы СИ диктуется прежде всего удобством ее применения, причем, числовые значения полученных величин должны быть приемлемы на практике, т.е находились в диапазоне от 0,1 до 1000.
В некоторых областях всегда используют одну и ту же дольную или кратную единицу, например, в чертежах в машиностроении размеры всегда выражаются в миллиметрах.
В ГОСТ 8.417-2002 приведены правила написания обозначения единиц. Основные из них следующие.
Следует применять обозначения единиц буквами или знаками, причем устанавливается два вида буквенных обозначений: международные и русские.
В обозначениях единиц точку как знак сокращения не ставят, печатаются они прямым шрифтом. Исключения составляют сокращения слов, которые входят в наименование единицы, но сами не являются наименованиями единиц. Например, мм рт. ст.
Обозначения единиц применяют после числовых значений и помещают в строку с ними (без переноса на следующую строку). Между последней цифрой и обозначением следует оставлять пробел, кроме знака, поднятого над строкой.
При указании значений величин с предельными отклонениями следует заключать числовые значения в скобки и обозначения единиц помещать после скобок или проставлять их и после числового значения величины и после ее предельного отклонения.
Буквенные обозначения единиц, входящих в произведение, следует отделять точками на средней линии, как знаками умножения. Допускается отделять буквенные обозначения пробелами, если это не приводит к недоразумению.
В буквенных обозначениях отношения единиц в качестве знака деления должна применяться только одна черта: косая или горизонтальная. Допускается применять обозначения единиц в виде произведения обозначений единиц, возведенных в степени.
При применении косой черты обозначения единиц в числителе и знаменателе следует помещать в одну строку, произведение обозначений в знаменателе следует заключать в скобки.
При указании производной единицы, состоящей из двух и более единиц, не допускается комбинировать буквенные обозначения и наименования единиц, т.е. для одних обозначения, для других – наименования.
Обозначения единиц, наименования которых образованы по фамилиям ученых, пишутся с прописной (заглавной) буквы.
Допускается применять обозначения единиц в пояснениях обозначений величин к формулам. Помещение обозначений единиц в одной строке с формулами, выражающими зависимости между величинами и их числовыми значениями, представленными в буквенной форме, не допускается.
-