Международная система единиц СИ
⚡ Физика · 7 класс
Зачем нужна единая система единиц
Международная система единиц, сокращённо СИ, — это принятый во всём мире набор единиц измерения физических величин. Раньше в разных странах длину мерили локтями, аршинами и футами, массу — разными фунтами и пудами. Это вызывало путаницу и ошибки в торговле и науке, поэтому учёные договорились о единой системе.
Благодаря системе СИ результат измерения, полученный в одной стране, понятен учёным и инженерам всего мира. Это особенно важно, когда специалисты разных стран вместе строят, например, космический корабль.
Основные единицы
В системе СИ есть несколько основных единиц, через которые выражаются все остальные. В курсе физики 7 класса важны прежде всего три из них.
| Величина | Единица | Обозначение |
|---|---|---|
| Длина | метр | м |
| Масса | килограмм | кг |
| Время | секунда | с |
Производные единицы
Из основных единиц получают производные. Они выводятся прямо из формул, связывающих величины. Например, скорость измеряют в метрах в секунду, силу — в ньютонах, а давление — в паскалях.
Скорость: v = S / t → метр / секунда (м/с)
Сила: F = m · g → ньютон (Н)
Давление: p = F / S → паскаль (Па)
Объём → кубический метр (м³)Кратные и дольные приставки
Чтобы записывать очень большие и очень маленькие значения коротко, к единицам добавляют приставки. Они увеличивают или уменьшают единицу в определённое число раз.
| Приставка | Значение | Пример |
|---|---|---|
| кило | в 1000 раз больше | 1 км = 1000 м |
| санти | в 100 раз меньше | 1 см = 0,01 м |
| милли | в 1000 раз меньше | 1 мм = 0,001 м |
Правило: прежде чем подставлять величины в формулу, переведите их в основные единицы СИ — метры, килограммы, секунды. Иначе ответ получится неверным.
Пример перевода перед расчётом:
5 км = 5000 м
200 г = 0,2 кг
2 мин = 120 с
50 см = 0,5 мЕсли этого не сделать, в формуле смешаются разные единицы и числа окажутся бессмысленными. Поэтому перевод в СИ — обязательный первый шаг при решении задач.
Как появился эталон метра
Чтобы единица была одинаковой для всех, её связывают с эталоном — точным образцом. Когда-то метр определяли как одну сорокамиллионную часть длины земного меридиана и хранили в виде платинового бруска. Килограмм долго хранился как масса особого металлического цилиндра. Сегодня основные единицы определяют через неизменные свойства природы, но смысл остался прежним: эталон должен быть одинаков везде и не меняться со временем.
Внесистемные единицы
Кроме единиц СИ, в жизни используют и другие, привычные единицы: время измеряют в минутах и часах, объём жидкости — в литрах, массу продуктов — в граммах и тоннах. Такими единицами удобно пользоваться в быту, но при решении физических задач их обязательно переводят в основные единицы СИ, чтобы расчёты получились верными.
Частые ошибки: подставляют в формулу граммы вместо килограммов; забывают перевести километры в метры; путают приставки «санти» и «милли».
Кратко о главном
- Система СИ — единые единицы измерения для всего мира.
- Основные единицы: метр, килограмм, секунда.
- Производные единицы получают из основных по формулам.
- В расчётах все величины переводят в основные единицы СИ.