EN
Поиск по сайту
Новости AKTAKOM(574)
Новости Anritsu(121)
Новости Fluke(134)
Новости Keithley(78)
Новости Keysight Technologies(666)
Новости Metrel(24)
Новости National Instruments(265)
Новости Pendulum(20)
Новости Rigol(96)
Новости Rohde & Schwarz(558)
Новости Tektronix(225)
Новости Texas Instruments(23)
Новости Yokogawa(132)
Новости Росстандарта(154)
АКТАКОМ
Anritsu
FLUKE
Keithley Instruments
Keysight Technologies
METREL
NI
RIGOL
Rohde & Schwarz
Spectracom
Tektronix
Texas Instruments
Yokogawa
Росстандарт
Авторизация
Логин:
Пароль:
Забыли свой пароль?
Зарегистрироваться
Информация
АКТАКОМ - Измерительные приборы, виртуальные приборы, паяльное оборудование, промышленная мебель

Международная система единиц СИ: история и состояние

Принципы построения международной (интернациональной) системы единиц – СИ (SI)

СИ образована по общепринятой методике построения подобных систем, примененной впервые в 1832 г. К. Гауссом при построении своей «абсолютной» системе единиц. Методика эта следующая. За основу системы принимают несколько основных единиц (по возможности независимых друг от друга), из которых в качестве производных выводят единицы остальных величин. Производные единицы определяют на основании определяющих уравнений, связывающих их с основными и ранее определенными производными единицами. Следует иметь в виду, что какие-нибудь правила (алгоритмы), по которым тот или иной комплекс единиц выбирается в качестве основных, нельзя обосновать теоретически. Единственным критерием могут быть лишь эффективность и целесообразность использования данной системы. На практике в качестве основных единиц выбирают такие, которые можно воспроизвести с наибольшей точностью.

Основные единицы СИ перечислены в предыдущей таблице. Долгое время в СИ входили две дополнительные единицы – радиан и стерадиан. Сейчас они отнесены к безразмерным производным единицам, имеющим собственные наименования (хотя, в принципе, производные единицы СИ не могут быть безразмерными).

Основные преимущества СИ.

1. Унификация единиц величин. Для каждой величины устанавливается одна единица и четкая система образования кратных и дольных единиц от нее.

2. СИ охватывает все области науки, техники и народного хозяйства.

3. Основные и большинство производных единиц СИ имеют удобные для практики размеры.

4. Четко разграничены единицы массы и силы (веса).

5. Для всех видов энергии (механической, тепловой, электрической, лучистой и др.) установлена одна общая единица – джоуль, в связи с чем отпадает потребность в таких переводных коэффициентах, как механический эквивалент теплоты, термический коэффициент работы электрического тока и др.

6. Упрощается запись уравнений и формул в различных областях науки и техники. Достигается значительная экономия времени при расчетах в силу отсутствия в формулах, составленных с применением единиц СИ, пересчетных коэффициентов, вводимых в связи с тем, что отдельные величины в этих формулах выражены в разных системах единиц.

Ограничения и недостатки, свойственные СИ

Метрическая система 1875 года и СИ, будучи по замыслу универсальными, неизбежно компромиссны, как любые универсальные «изделия». Некоторые нестыковки в СИ, вплоть до нарушений десятичного принципа построения и «трудных взаимоотношений» между электрическими и магнитными величинами, обсуждались неоднократно. Я не буду на этом останавливаться. Гораздо существенен тот факт, что СИ распространяется только на количественные свойства – величины, обладающие пропорциональностью. В терминах теории шкал измерений – на свойства, описываемые шкалами разностей (интервалов) и отношений. Но на количественные свойства, описываемые шкалами порядка (не имеющими единиц) она не распространяется. СИ прекрасно сочетается с единицами абсолютных шкал, являющихся внесистемными, точнее, надсистемными. Как бы ни хотелось этого создателям и ревнителям СИ, она не является единственной, система фут-фунт-секунда, восходящая к Древневавилонской двенадцатерично-шестидесятеричной системам счисления и мер, сдаваться пока не собирается. Более того, творцам метрических систем пришлось смириться с шестидесятерично-двенадцатеричным построением кратных единиц интервалов времени – минуты, часа, суток, месяца, года. А ведь секунда – основная единица СИ.

Основные единицы Международной Системы Единиц СИ

Заключение

Часть сегодняшних аспирантов, наверное, сделает для себя вывод, что лекция содержит наряду с необходимыми сведения, которыми им вряд ли придется пользоваться при написании диссертаций. Это так, но сделано сознательно.

Во-первых, избитое выражение, что лишних знаний не бывает, остается верным.

Во-вторых, я ставил перед собой задачу развить (или хотя бы пробудить) в ваших умах научную любознательность. Без этого качества вы навсегда останетесь лишь исполнителями, а не творцами нового.

В-третьих, я хотел, чтобы вы привыкли, уважая авторитеты, относиться к их достижениям, советам и рецептам с должной долей почтительного скепсиса. Они тоже иногда ошибались и заблуждались.

В-четвертых. Считается доказанным, что время энциклопедистов прошло. Но навсегда ли? Действительно, овладеть всеми специальностями невозможно. А двумя, тремя, пятью? Без этого вред ли можно создать государственный эталон нового поколения.

Вот, пожалуй, пока и все.

Литература

  1. Шостьин Н.А. Очерки истории русской метрологии. — М.: Изд. Стандартов, 1990.
  2. Сто лет государственной службы мер и весов в СССР. — М-Л.: ОГИЗ, 1945.
  3. Маликов М.Ф. Основы метрологии. — М, 1949.
  4. Бурдун Г.Д. Справочник по международной системе единиц. — М.: Изд. стандартов, 1977.
  5. Бурдун Г.Д. Марков Б.Н. Основы метрологии. — М.: Изд. стандартов, 1972.
  6. Брянский Л.Н. Дойников А.С. Крупин Б.Н. Метрология. Шкалы, эталоны, практика. – М.-Л.: ВНИИФТРИ, 2004.


Автор(ы): Брянский Л.Н.
Номер журнала: КИПиС 2007 № 3, КИПиС 2007 № 4

Возврат к списку


Материалы по теме:


При использовании материалов журнала «Контрольно-измерительные приборы и системы» ссылка на сайт www.kipis.ru обязательна.

Для просмотра файлов PDF может понадобиться Adobe Reader. Получить Adobe Reader бесплатно можно здесь.

Читайте бесплатно
№ 4 Декабрь 2021
КИПиС 2021 № 4
Тема номера:
Современная измерительная техника
Мы используем файлы 'cookie', чтобы обеспечить максимальное удобство пользователям.