Одна и та же единица измерения используется для описания свойств самых разных тел. Например, в метрах можно измерить как длину бактерии, так и окружность Земли. Для более краткой записи применяются кратные единицы, которые образуются при помощи приставок.
Приставки используются для записи кратных единиц
Значение величины, выраженное в основных единицах, может оказаться численно очень большим или очень маленьким. В этом случае используются приставки единиц измерения, обозначающие кратность, т. е. соответствующие степени числа 10. Например, если расстояние от дома до школы составляет 3400 метров, то его можно также записать как , т. е. 3,4 км (километра). Буква «к» перед символом единицы измерения является сокращением от приставки «кило-», что означает десять в третьей степени (103), т. е. 1000.
Очень маленькие числа также можно записать при помощи приставок. Средняя толщина волоса составляет 0,0001 м, т. е. Иными словами можно сказать, что эта величина равна 0,1 мм (миллиметра), поскольку 10-3 можно заменить приставкой «милли-». Наиболее распространенные приставки приведены в следующей таблице.
3 000 000 м = 3 м
7 000 моль = 7 моль
0,0076 с = 7,6 с
334 A = 0,334 А
0,000 000 000 23 м = 0,23 м
990 000 000 Гц = 0,99 Гц
Подумай!
- Для чего нужны приставки единиц измерения?
Перед проведением вычислений нужно выразить величины в одинаковых единицах
При выполнении вычислений с физическими величинами необходимо следить за тем, чтобы использовались одинаковые единицы. Например, чтобы сложить две длины 1,4 м и 60 см, следует преобразовать одну из них.
При выполнении вычислений следи за тем, чтобы единицы были одинаковыми.
1) 55 см+ 1,5 м = 55 см + см = см
2) 12 дм + 1,8 м = м + 1,8 м = м
3) 0,5 км − 400 м = 0,5 км − км = км
4) 60 с + 1 ч = 60 с + с = с
5) 15 мин + 1,5 ч = 15 мин + мин = мин
6) 150 с + 3 мин = 150 с + с = с
7) 50 г − 0,025 кг = 50 г − г = г
8) 5 кг + 500 г = 5 кг + кг = кг
Подумай!
- Почему нельзя складывать разные единицы, не преобразовав их?
Десятичная система счисления – не единственная важная система
Ученые постарались внедрить десятичную систему счисления для всех единиц измерения. Однако существует важная физическая величина, в случае которой правила десятичной системы не действуют, – это время. В одной минуте содержится 60 секунд, а не 100, в часе – 60 минут, а не 100. В данном случае применяется шестидесятеричная система счисления. В году 12 месяцев. Здесь используется двенадцатеричная система счисления. Эта же система действует при определении времени с помощью часов со стрелками, так как в сутках 2 ∙ 12, т. е. 24 часа. При измерении очень больших или очень малых промежутков времени применяется десятичная система счисления: 1 тысяча лет равна 10 векам, 1 век – 100 годам, 1 секунда – 1000 миллисекундам и т. п.
1) 6 с = мин
2) 24 ч = мин = с
3) 60 мин = с = мс
4) 2 недели = ч = мин
5) 360 000 мин = ч = суток
Подумай!
- Что такое десятичная система счисления?
- Какие еще системы счисления кроме десятичной ты можешь назвать?
Двоичная система
Несмотря на распространенность десятичной системы счисления, и в наше время существуют сферы, где ее использование нерационально, например, цифровая электроника и вычислительная техника (компьютеры, телефоны и т. п.). Принцип их работы основан на двух символах (цифрах 1 и 0), поэтому система счисления имеет основание 2. Например, значение самой маленькой единицы количества информации 1 бита может быть только 1 или 0. Такая система счисления называется двоичной.
Постоянные, или неменяющиеся величины
Существуют величины, которые не нуждаются в измерении, поскольку их значение не меняется. Подобные величины называются постоянными, или константами. Так, из математики нам известна постоянная π (пи), которая необходима для вычисления длины окружности и площади круга. Используемые в физике постоянные, как и физические величины, пишутся наклонным шрифтом. Постоянные также обозначаются определенными символами. Например, постоянная «скорость света в вакууме» обозначается латинской буквой c, ее значение равно
Константа – это величина, значение которой...
- вычисляется в процессе измерения.
- постоянно меняется.
- никогда не меняется.
Основные понятия
- Приставка единицы измерения служит для образования кратной единицы.
- Постоянная (константа) – физическая величина, значение которой не меняется.
