Как решать систему си по физике

Содержание

0.1 А теперь к задачам!

1 Основные единицы измерения Международной системы единиц
2 Эталоны основных единиц измерения в СИ
3 Производные величины системы СИ
4 Система СИ, единицы измерения кратные и дольные
5 Внесистемные единицы
6 Примеры задач с решением
- 6.1 Еще по теме:

Задачи по физике – это просто!

Вспомним

Формулы для расчета пройденного пути, скорости и времени движения при равномерном прямолинейном движении:

Не забываем
Решать задачи надо всегда в системе СИ!

А теперь к задачам!

Элементарные задачи из курса школьной физики на движение и перевод единиц измерения для 7 класса.

Задача 1. Примеры перевода единиц измерения

Задача 2. Примеры перевода единиц измерения

Перевести м/с в км/ч.

Задача 3. Пример сравнения величин с разными единицами измерения

Задача 4

Поезд двигался прямолинейно и равномерно 0,5 часа со скоростью 20 м/с. Определить пройденный путь.

Задача 5

Определить скорость поезда, если он прошел 28 километров за 5 минут.

Задача 6

Определить время движения поезда, если он прошел 1 км со скоростью 72 км/ч.

В точных науках используются дольные и кратные десятичные приставки к названиям единиц измерения. Независимо от рода физической величины математический смысл приставок постоянен. Наиболее часто встречающиеся приставки:

Название приставки	Обозначение приставки	Математический смысл	Числовая запись
гига	Г	миллиард
мега	М	миллион
кило	к	тысяча
гекто	г	сто
деци	д	одна десятая	0,1
санти	с	одна сотая	0,01
милли	м	одна тысячная	0,001
микро	мк	одна миллионная	0,000001
нано	н	одна миллиардная	0,000000001

1. Единицы длины

Единицей длины в системе единиц «СИ» принят МЕТР.

При решении физических задач значения физических величин, представленные в других единицах, должны быть переведены в единицы СИ, т.е. в метры.

Название единицы	Соотношение с единицами СИ	Доля основной единицы или количество основных единиц	Правило перевода
Километр	1 км = 1000 м	Тысяча метров	Перенос десятичной запятой на 3 знака вправо (добавление трёх нулей справа к целому числу)
Дециметр	1 дм = 0,1 м	Одна десятая метра	Перенос десятичной запятой на 1 знак влево
Сантиметр	1 см = 0,01 м	Одна сотая метра	Перенос десятичной запятой на 2 знака влево
Миллиметр	1 мм = 0,001 м	Одна тысячная метра	Перенос десятичной запятой на 3 знака влево
Микрометр («микрон»)	1 мкм = 0,000001 м	Одна миллионная метра	Перенос десятичной запятой на 6 знаков влево
Нанометр	1 нм = 0,000000001 м	Одна миллиардная метра	Перенос десятичной запятой на 9 знаков влево

5 км = 5000 м 674 км = 674000 м 1, 76 км = 1760 м 0,06 км = 60 м	7 дм = 0,7 м 600 дм = 60 м 13,52 дм = 1,352 м 0,004 дм = 0,0004 м	3 см = 0,03 м 565 см = 5,65 м 6,6 см = 0,066 м 0,0005 см = 0,000005 м
8 мм = 0,008 м 78 мм = 0,078 м 7,87 мм = 0,00787 м 0,125 мм = 0,000125 м	9 мкм = 0,000009 м 956 мкм = 0,000956 м 7,65 мкм = 0,00000765 м 0,45 мкм = 0,00000045 м	2 нм = 0,000000002 м 65 нм = 0,000000065 м 65,5 нм = 0,0000000655 м 0,012 нм = 0,000000000012 м

2. Единицы массы

Единицей массы в системе единиц «СИ» принят КИЛОГРАММ.

При решении физических задач значения физических величин, представленные в других единицах, должны быть переведены в единицы СИ, т.е. в килограммы.

Название единицы	Соотношение с единицами СИ	Доля основной единицы или количество основных единиц	Правило перевода
Тонна	1 т = 1000 кг	Тысяча килограммов	Перенос десятичной запятой на 3 знака вправо (добавление трёх нулей справа к целому числу)
Центнер	1 ц = 100 кг	Сто килограммов	Перенос десятичной запятой на 2 знака вправо (добавление двух нулей справа к целому числу)
Грамм	1 г = 0,001 кг	Одна сотая килограмма	Перенос десятичной запятой на 3 знака влево
Миллиграмм	1 мг = 0,000001 кг	Одна миллионная килограмма	Перенос десятичной запятой на 6 знаков влево
Микрограмм	1 мкг = 0,000000001 кг	Одна миллиардная килограмма	Перенос десятичной запятой на 9 знаков влево

6 т = 6000 кг 75 т = 75000 кг 8,6 т = 8600 кг 0,095 т = 95 кг	3 ц = 300 кг 674 ц = 67400 кг 65,9 ц = 6590 кг 0,098 ц = 9,8 кг	6 г = 0,006 кг 345 г = 0,345 кг 67,8 г = 0,0678 кг 0,23 г = 0,00023 кг
2 мг = 0,000002 кг 5678 мг = 0,005678 кг 56,7 мг = 0,0000567 кг 0,02 мг = 0,00000002 кг	5 мкг = 0,000000005 кг 578,9 мкг = 0,0000005789 кг 1,06 мкг = 0,00000000106 кг 0,044 мкг = 0,000000000044 кг

3. Единицы времени

Единицей длины в системе единиц «СИ» принята СЕКУНДА.

При решении физических задач значения физических величин, представленные в других единицах, должны быть переведены в единицы СИ, т.е. в секунды.

Название единицы	Соотношение с единицами СИ	Пояснения соотношений	Правило перевода
Микросекунда	1 мкс = 0,000001 с	Одна миллионная секунды	Перенос десятичной запятой на 6 знаков влево
Миллисекунда	1 мс = 0,001 с	Одна тысячная секунды	Перенос десятичной запятой на 3 знака влево
Минута	1 мин. = 60 с	Умножение на 60
Час	1 ч. = 3600 с	1 ч. = 60 мин. = 60 × 60 с = 3600 с	Умножение на 3600
Сутки	1 сут. = 86400 с	1 сут. = 24 ч. = 24 × 3600 с = 86400 с	Умножение на 24, а затем на 3600
Неделя	1 нед. = 604800 с	1 нед. = 7 сут. = 7 × 24 ч. = 168 ч = 168 × 3600 с = 604800 с	Умножение на 7, потом на 24, а затем на 3600
Месяц	1 мес. = 2592000 с	1 мес. = 30 сут. = 30 × 24 ч. = 720 ч = 720 × 3600 с = 2592000 с	Умножение на 30, потом на 24, а затем на 3600
Год	1 год = 31536000 с	1 год = 365 сут. = 365 × 24 ч. = 8760 ч = 8760 × 3600 с = 31536000 с	Умножение на 365, потом на 24, а затем на 3600

Обязательно знать наизусть только, что:

1) 1 минута = 60 секунд

2) 1 час = 60 минут = 3600 секунд

3) 1 сутки = 24 часа

4) 1 неделя = 7 суток

5) 1 месяц = 30 суток

6) 1 год = 365 суток

Длительность месяца и года считаются «стандартными». Однако, если при решении задачи указано название конкретного месяца, то при переводе нужно брать в расчёт реальное количество суток: 28, 29, 30 или 31. То же самое касается и високосного года.

65 мкс = 0,000065 с 4, 06 мкс = 0,00000406 с 0,08 мкс = 0,00000008 с	10 мин. = 10 × 60 с = 600 с 45 мин. = 45 × 60 с = 2700 с 0,7 мин. = 0,7 × 60 = 42 с	6 сут. = 6 × 24 × 3600 с = 518400 с 0,65 сут. = 0,65 × 24 × 3600 с = 56160 с 25 нед. = 25 × 7 × 24 × 3600 с = 15120000 с 0,85 нед. = 0,85 × 7 × 24 × 3600 с = 514080 с 5 мес. = 5 × 30 × 24 × 3600 с = 12960000 с 0,34 мес. = 0,34 × 30 × 24 × 3600 с = 881280 с 3 года = 3 × 365 × 24 × 3600 с = 94608000 с 0,76 года = 0,76 × 365 × 24 × 3600 с = 23967360 с
3 мс = 0,003 с 345 мс = 0,345 с 77,9 мс = 0,0779 с 0,00478 мс = 0,00000478 с	3 ч. = 3 × 3600 с = 10800 с 25,3 ч. = 25,3 × 3600 с = 91080 с 0,25 ч. = 0,25 × 3600 с = 900 с 20,07 ч. = 20,07 × 3600 с = 72252 с

4. Единицы площади

Единицей площади в системе единиц «СИ» принят КВАДРАТНЫЙ МЕТР.

При решении физических задач значения физических величин, представленные в других единицах, должны быть переведены в единицы СИ, т.е. в квадратные метры.

Соотношение между квадратными и линейными единицами установить несложно:

1 км 2 = 1 км × 1 км = 1000 м × 1000 м = 1000000 м 2 .

1 дм 2 = 1 дм × 1 дм = 0,1 м × 0,1 м = 0,01 м 2 .

1 см 2 = 1 см × 1 см = 0,01 м × 0,01 м = 0,0001 м 2 .

1 мм 2 = 1 мм × 1 мм = 0,001 м × 0,001 м = 0,000001 м 2 .

Название единицы	Соотношение с единицами СИ	Доля основной единицы или количество основных единиц	Правило перевода
Квадратный километр	1 км 2 = 1000000 м 2	Миллион квадратных метров	Перенос десятичной запятой на 6 знаков вправо (добавление шести нулей справа к целому числу)
Квадратный дециметр	1 дм 2 = 0,01 м 2	Одна сотая квадратного метра	Перенос десятичной запятой на 2 знака влево
Квадратный сантиметр	1 см 2 = 0,0001 м 2	Одна десятитысячная квадратного метра	Перенос десятичной запятой на 4 знака влево
Квадратный миллиметр	1 мм 2 = 0,000001 м 2	Одна миллионная квадратного метра	Перенос десятичной запятой на 6 знаков влево

5 км 2 = 5000000 м 2 674 км 2 = 674000000 м 2 1, 76 км 2 = 1760000 м 2 0,06 км 2 = 60000 м 2

7 дм 2 = 0,07 м 2 600 дм 2 = 6 м 2 13,52 дм 2 = 0,1352 м 2 0,004 дм 2 = 0,00004 м 2

3 см 2 = 0,0003 м 2 565 см 2 = 0,0565 м 2 6,6 см 2 = 0,00066 м 2 0,0005 см 2 = 0,00000005 м 2

8 мм 2 = 0,000008 м 2 78 мм 2 = 0,000078 м 2 7,87 мм 2 = 0,00000787 м 2 0,125 мм 2 = 0,000000125 м 2

5. Единицы объёма

Единицей объёма в системе единиц «СИ» принят КУБИЧЕСКИЙ МЕТР.

При решении физических задач значения физических величин, представленные в других единицах, должны быть переведены в единицы СИ, т.е. в кубические метры.

Соотношение между кубическими и линейными единицами установить несложно:

1 км 3 = 1 км × 1 км × 1 км = 1000 м × 1000 м × 1000 м = 1000000000 м 3 .

1 дм 3 = 1 дм × 1 дм × 1 дм = 0,1 м × 0,1 м × 0,1 м = 0,001 м 3 .

1 см 3 = 1 см × 1 см × 1 см = 0,01 м × 0,01 м × 0,01 м = 0,000001 м 3 .

1 мм 3 = 1 мм × 1 мм × 1 мм = 0,001 м × 0,001 м × 0,001 м = 0,000000001 м 3 .

В повседневной жизни часто используются также литры (л) и миллилитры (мл):

1 л = 1 дм 3 = 0,001 м 3 .

1 мл = 0,001 л = 0,000001 м 3 .

Отсюда видно, что 1 мл = 1 см 3 , поэтому в медицине часто называется «кубиком».

Название единицы	Соотношение с единицами СИ	Доля основной единицы или количество основных единиц	Правило перевода
Кубический километр	1 км 3 = 1000000000 м 3	Миллиард кубических метров	Перенос десятичной запятой на 9 знаков вправо (добавление девяти нулей справа к целому числу)
Кубический дециметр	1 дм 3 = 0,001 м 3	Одна тысячная кубического метра	Перенос десятичной запятой на 3 знака влево
Кубический сантиметр	1 см 3 = 0,000001 м 3	Одна миллионная кубического метра	Перенос десятичной запятой на 6 знаков влево
Кубический миллиметр	1 мм 3 = 0,000000001 м 3	Одна миллиардная кубического метра	Перенос десятичной запятой на 9 знаков влево
Литр	1 л = 0,001 м 3	Одна тысячная кубического метра	Перенос десятичной запятой на 3 знака влево
Миллилитр	1 мл = 0,000001 м 3	Одна миллионная кубического метра	Перенос десятичной запятой на 6 знаков влево

5 км 3 = 5000000000 м 3 674 км 3 = 674000000000 м 3 1, 76 км 3 = 1760000000 м 3 0,06 км 3 = 60000000 м 3	7 дм 3 = 0,007 м 3 600 дм 3 = 0,6 м 3 13,52 дм 3 = 0,01352 м 3 0,004 дм 3 = 0,000004 м 3	3 см 3 = 0,000003 м 3 565 см 3 = 0,000565 м 3 6,6 см 3 = 0,0000066 м 3 0,0005 см 3 = 0,0000000005 м 3
8 мм 3 = 0,000000008 м 3 78 мм 3 = 0,000000078 м 3 7,87 мм 3 = 0,00000000787 м 3 0,125 мм 3 = 0,000000000125 м 3	7 л = 0,007 м 3 30,9 л = 0,0309 м 3 2500 л = 2,5 м3 0,043 л = 0,000043 м 3	5 мл = 0,000005 м 3 245 мл = 0,000245 м 3 42,06 мл = 0,00004206 м 3 0,0407 мл = 0,0000000407 м 3

6. Единицы скорости

Единицей скорости (движения) в системе единиц «СИ» приняты МЕТРЫ В СЕКУНДУ.

При решении физических задач значения физических величин, представленные в других единицах, должны быть переведены в единицы СИ, т.е. в метры в секунду.

Название единицы	Соотношение с единицами СИ	Правило перевода
Километр в секунду		Перенос десятичной запятой на 3 знака вправо (добавление трёх нулей справа к целому числу)
Дециметр в секунду		Перенос десятичной запятой на 1 знак влево
Сантиметр в секунду		Перенос десятичной запятой на 2 знака влево
Миллиметр в секунду		Перенос десятичной запятой на 3 знака влево

В повседневной жизни часто используются километры в час (км/ч). Перевод таких значений в единицы «СИ» (м/с) требует перевода единиц длины и перевода единиц времени. Зная, что 1 км = 1000 м, а 1 секунда короче 1 часа в 3600 раз, т.е. 1 с = ч, то:

Для перевода значения скорости из «км/ч» в «м/с» нужно исходное значение умножить на 1000 и разделить на 3600.

Примеры:

Значения скорости в «км/ч», которые кратны 36-ти или являются долей 36-ти, нетрудно переводить в «м/с» мысленно, т.е. «в уме», используя так называемый «метод эталонов». За эталон принимается: .

– это 2 «эталона», т.е. ;

– это 5 «эталонов», т.е. ;

– это половина «эталона», т.е. ;

– это четверть «эталона», т.е. ;

«Метод эталонов» позволяет выполнять переводы и в более сложных случаях, с применением разложения на слагаемые, например:

7. Единицы плотности

Единицей плотности в системе единиц «СИ» приняты КИЛОГРАММЫ НА КУБИЧЕСКИЙ МЕТР.

При решении физических задач значения физических величин, представленные в других единицах, должны быть переведены в единицы СИ, т.е. в килограммы на кубический метр.

В ряде наук, таких как химия, биохимия, биофизика, часто используются граммы на кубический сантиметр (г/см 3 ). Перевод таких значений в единицы «СИ» (кг/м 3 ) требует перевода единиц массы и перевода единиц объёма. Зная, что 1 г = 0,001 кг, а 1 см 3 = 0,000001 м 3 , то:

Для перевода значения плотности из «г/см 3 » в «кг/м 3 » нужно исходное значение умножить на 0,001 и разделить на 0,000001.

Получается: .

Подведём итог:

Таким образом, в конечном итоге получаем, что для перевода значения плотности из «г/см 3 » в «кг/м 3 » нужно исходное значение умножить на 1000.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Как то на паре, один преподаватель сказал, когда лекция заканчивалась – это был конец пары: "Что-то тут концом пахнет". 8419 – | 8038 – или читать все.

91.146.8.87 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)
очень нужно

В 1875 г. Метрической Конференцией было основано Международное Бюро Мер и Весов его целью стало создание единой системы измерений, которая нашла бы применение во всем мире. Было решено, за основу принять метрическую систему, которая появилась еще во времена Французской революции и основывалась на метре и килограмме. Позднее были утверждены эталоны метра и килограмма. С течением времени система единиц измерения развивалась, в настоящее время в ней принять семь основных единиц измерения. В 1960 г. эта система единиц получила современное название Международная система единиц ( система СИ) (Systeme Internatinal d’Unites (SI)). Система СИ не обладает статичностью, она развивается в соответствии с требованиями, которые в настоящее время предъявляются к измерениям в науке и технике.

Основные единицы измерения Международной системы единиц

В основу определения всех вспомогательных единиц в системе СИ положены семь основных единиц измерения. Основными физическими величинами в Международной системе единиц (СИ) являются: длина ($l$); масса ($m$); время ($t$); сила электрического тока ($I$); температура по шкале Кельвина (термодинамическая температура) ($T$); количество вещества ($
u $); сила света ($I_v$).

Основными единицами в системе СИ стали единицы выше названных величин:

[left[l
ight]=м;; left[m
ight]=кг;; left[t
ight]=с; left[I
ight]=A;; left[T
ight]=K;; left[
u
ight]=моль;; left[I_v
ight]=кд (кандела).]

Эталоны основных единиц измерения в СИ

Приведем определения эталонов основных единиц измерения как это сделано в системе СИ.

Метром (м) называют длину пути, который проходит свет в вакууме за время равное $frac<1><299792458>$ с.

Эталоном массы для СИ является гиря, имеющая форму прямого цилиндра, высота и диаметр которого 39 мм, состоящего из сплава платины и иридия массой в 1 кг.

Одной секундой (с) называют интервал времени, который равен 9192631779 периодам излучения, который соответствует переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия (133).

Один ампер (А) – это сила тока, проходящего в двух прямых бесконечно тонких и длинных проводниках, расположенных на расстоянии 1 метр, находящихся в вакууме порождающая силу Ампера (сила взаимодействия проводников) равную $2cdot <10>^<-7>Н$ на каждый метр проводника.

Один кельвин (К)– это термодинамическая температура равная $frac<1><273,16>$ части от температуры тройной точки воды.

Один мол (моль) – это количество вещества, в котором имеется столько же атомов, сколько их содержится в 0,012 кг углерода (12).

Одна кандела (кд) равна силе света, который испускает монохроматический источник частотой $540cdot <10>^<12>$Гц с энергетической силой в направлении излучения $frac<1><683>frac<Вт><ср>.$

Наука развивается, совершенствуется измерительная техника, определения единиц измерения пересматривают. Чем выше точность измерений, тем больше требований к определению единиц измерения.

Производные величины системы СИ

Все остальные величины рассматриваются в системе СИ как производные от основных. Единицы измерения производных величин определены как результат произведения (с учетом степени) основных. Приведем примеры производных величин и их единиц в системе СИ.

В системе СИ имеются и безразмерные величины, например, коэффициент отражения или относительная диэлектрическая проницаемость. Эти величины имеют размерность единицы.

Система СИ включает производные единицы, обладающие специальными названиями. Эти названия – компактные формы представления комбинации основных величин. Приведем примеры единиц системы СИ, имеющих собственные наименования (табл. 2).

Каждая величина в системе СИ имеет только одну единицу измерения, но одна и та же единица измерения может использоваться для разных величин. Джоуль – единица измерения количества теплоты и работы.

Система СИ, единицы измерения кратные и дольные

В Международной системе единиц имеется набор приставок к единицам измерения, которые применяют, если численные значения рассматриваемых величин существенно больше или меньше, чем единица системы, которая применяется без приставки. Эти приставки используются с любыми единицами измерения, в системе СИ они являются десятичными.

Приведем примеры таких приставок (табл.3).

При написании приставку и наименование единицы пишут слитно, так, что приставка и единица измерения образуют единый символ.

Отметим, что единица массы в системе СИ (килограмм) исторически уже имеет приставку. Десятичные кратные и дольные единицы килограмма получают соединением приставки к грамму.

Внесистемные единицы

Система СИ универсальна и является удобной в международном общении. Практически все единицы, единицы не входящие в систему СИ можно определить, используя термины системы СИ. Применение системы СИ является предпочтительным в научном образовании. Однако имеются некоторые величины, которые не входят в СИ, но широко используются. Так, единицы времени такие как минута, час, сутки являются частью культуры. Не которые единицы используют по исторически сложившимся причинам. При использовании единиц, которые не принадлежат системе СИ необходимо указывать способы их перевода в единицы СИ. Пример единиц указан в табл.4.