Системы единиц физических величин. Единица физической величины – это такая физическая величина, которой по определению присвоено числовое значение

Единица физической величины – это такая физическая величина, которой по определению присвоено числовое значение, равное единице.

Совокупность физических величин, образованная в соответствии с принятыми принципами, когда одни величины принимают за независимые, а другие определяют в качестве функций независимых величин, называется системой физических величин. Физическая величина, условно принятая в качестве независимой от других величин системы, называется основной. Отметим, что конкретный размер основной единицы физической величины не имеет значения. Например, в качестве основной единицы длины мог бы выступать не метр, а фут или аршин. Главное, чтобы единица физической величины была общепринята, узаконена и выступала основой при формировании производных единиц.

Физическая величина, входящая в систему величин и определяемая через основные величины этой системы, называется производной. При определении размерности производных величин используют уравнения связи – уравнения, отражающие связь между величинами, в которых буквенными символами обозначают физические величины. Уравнения связи могут отражать законы природы (например, закон Ома I = U/R) или быть определениями некоторых величин (например, плотности ρ = m/V ³).

В нашей стране, как и в большинстве других стран, действует Международная система единиц СИ. Система СИ основана на выборе нескольких основных единиц физических величин, независимых и достаточных для образования производных единиц физических величин.

Согласно ГОСТ8.417-81 ГСИ «Единицы физических величин» все единицы физических величин подразделяются на основные (их семь), дополнительные (их две) и производные (около 200 и их число растет). В табл. 1.1 приведены основные и дополнительные единицы физических величин.

Таблица 1.1 – Основные и дополнительные единицы физических величин

Для оценки отношения или относительного изменения физических величин удобно использовать вспомогательные единицы: относительные и логарифмические (табл. 1.2 и 1.3).

Таблица 1.2 – Относительные единицы

*миллионная доля (пропромилле) – читается «пи-пи-эм», «частей на миллион».

Таблица 1.3 – Логарифмические единицы

Единица	Обозначение	Значение	Примеры
Бел	Б	1 Б = lg(P1/P2) при P1/P2 = 10 1 Б = 2 lg(F1/F2) при F1/F2 =	–
Децибел	дБ 1 дБ = 0,1 Б	10 дБ = 10 lg(P1/P2) 1 дБ = 20 lg(F1/F2)	P1 = 100 кВт, P2 = 1 кВт, N = 20 дБ F1 = 1000 В, F2 = 10 В, N = 40 дБ
Декада	дек	I дек=1g(f1/f2), при f1/f2 = 10	Диапазон частот от 10 до 100 кГц
Октава	окт	1 окт = log2 (f1/f2), при f1/f2 = 2	Диапазон частот от 10 до 20 кГц

Примечание. Р₁ и Р₂ – физические величины типа мощности (работа, энергия);

F₁ и F₂ – физические величины типа силы (давление, напряжение, ток);

f₁ и f₂ – физические величины типа частоты.