Международная система единиц СИ

(Система Интернациональная)

По мере развития техники, ее широкого применения в различных странах, человечество пришло к необходимости введения и использования легко воспроизводимых единиц измерения, которые были бы по возможности долговечными. Такая система измерения долго разрабатывалась и была реализована на тех неизменных взаимосвязях, которые уже существуют в природе и к которым стремились свести единицы измерения.

При этом сыграли свою роль познания в атомной области, где были обнаружены такие неизменные меры.

Более удобен такой выбор единиц измерения, при котором произвольно и независимо друг от друга устанавливаются единицы измерения для сравнительно небольшого числа величин, а все остальные единицы измерения устанавливаются на основе известных закономерностей, существующих между этими величинами.

Определения:
--------------------------------------------------------------
Единицы физических величин, которые устанавливаются произвольно и независимо от других, называются основными.

Единицы физических величин, зависимые от основных и устанавливаемые на основе известных физических закономерностей, называются производными.

Совокупность основных и производных единиц физических величин составляет систему единиц измерения.
--------------------------------------------------------------------------

Международная система единиц (СИ — Система Интернациональная) была утверждена в 1960 г. на XI Генеральной конференции по мерам и весам. Она основывается на базисных (основных) и дополнительных единицах, приведенных в таблице.

Эти базисные (основные) единицы вместе с дополнительными единицами и когерентными производными единицами называются единицами СИ. При этом единицы, которые следуют из последних, согласно правилам СИ, как десятичные кратные или дробные , называются кратными или дробными единицами СИ.

Исключение составляет в силу причин исторического характера лишь килограмм.

Особое внимание было обращено на то, чтобы при этом не играло роли отношение единиц к свойствам конкретных веществ. Так были отброшены, например, такие единицы, как атмосфера, и торр (торричелли).

Роль системы СИ определяется целым рядом ее свойств, которые делают эту систему особенно удобной для применения в теории и на практике.

Для удобства применяются еще две единицы в атомной физике, а именно
1) атомная единица массы (а. е. м.) — 1/ 12 массы атома изотопа ¹²С и
2) электрон-вольт (эВ) — атомная единица энергии.

Кроме того, допускаются особые обозначения для официальных единиц:

1 тонна = 1 т = 10³ кг;
1 литр = 1 л = 1 дм³;
1 ар = 100 м², а также 1 га = 100 а (при измерении площади участков земли);
1 бар = 10⁵ Па;
1 вольт-ампер = 1 В·А;
1 вольт-секунда = 1 В·c = 1 Вб;
1 градус Цельсия = 1°С = 1 К (разность температур).

После 1977 г. прекращают действовать единицы:
калория, все единицы давления (кроме бар и Па), радиологические единицы кюри, рад, рем, рентген.
Вместо них принимаются:

1 Ки = 3,7·10¹⁰ с^-1,
1 рад = 10^-2 Дж/кг,
1 рем = 10^-2 Дж/кг,
1 Р = 258·10^-6 Кл/кг.

Существует ряд единиц, в основе которых лежат атомистические представления. Их стремятся относить к единице массы. В этом случае преимущество состоит в том, что все числовые зна­чения изменяются одним и тем же образом при изменении массы. Это справедливо, прежде всего, для следующих величин:

а) для числа Авогадро (или Лошмидта). Это число атомов ядер ¹²С, содержащихся в 12 г углерода. Оно изменится лишь в том случае, если уточнится масса атома ¹²С;
б) для моля как количества вещества. Моль — это совокупность такого числа частиц вещества, каково число атомов, содержащихся в 12 г углерода.

В приложении к углероду: его количество, содержащее 1 моль, обладает массой 12 г;
число Авогадро равно приблизительно 6·10²³ моль^-1.

--------------------------------------------------------------------------
источник: Д. Камке, К. Кремер "Физические основы единиц измерения", пер. с нем. "Мир", М., 1980.