Unterschied Zwischen Fundamentalen Und Abgeleiteten Größen

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-16 08:47

Grundlegende vs abgeleitete Mengen

Experimentieren ist ein zentraler Aspekt der Physik und anderer physikalischer Wissenschaften. Theorien und andere Hypothesen werden durch durchgeführte Experimente verifiziert und als wissenschaftliche Wahrheit etabliert. Messungen sind ein wesentlicher Bestandteil von Experimenten, bei denen die Größen und Beziehungen zwischen verschiedenen physikalischen Größen verwendet werden, um die Wahrheit der getesteten Theorie oder Hypothese zu überprüfen.

Es gibt sehr häufige physikalische Größen, die häufig in der Physik gemessen werden. Diese Größen werden gemäß Konvention als Grundgrößen betrachtet. Unter Verwendung der Messungen für diese Größen und der Beziehungen zwischen ihnen können andere physikalische Größen abgeleitet werden. Diese Größen werden als abgeleitete physikalische Größen bezeichnet.

Grundmengen

In jedem Einheitensystem wird eine Reihe von Grundeinheiten definiert, und die entsprechenden physikalischen Größen werden als Grundgrößen bezeichnet. Grundeinheiten werden unabhängig voneinander definiert, und häufig sind die Größen in einem physikalischen System direkt messbar.

Im Allgemeinen erfordert ein Einheitensystem drei mechanische Einheiten (Masse, Länge und Zeit). Eine elektrische Einheit ist ebenfalls erforderlich. Obwohl der obige Satz von Einheiten ausreichen kann, werden der Einfachheit halber nur wenige andere physikalische Einheiten als grundlegend angesehen. cgs (Zentimeter-Gramm-Sekunde), mks (Meter-Kilogramm-Sekunde) und fps (Fuß-Pfund-Sekunde) sind früher verwendete Systeme mit Grundeinheiten.

Das SI-Einheitensystem hat einen Großteil der älteren Einheitensysteme ersetzt. Im SI-Einheitensystem werden per Definition die folgenden sieben physikalischen Größen als grundlegende physikalische Größen und ihre Einheiten als grundlegende physikalische Einheiten betrachtet.

Menge Einheit Symbol Maße Länge Meter m L. Masse Kilogramm kg M. Zeit Sekunden T. Elektrischer Strom Ampere EIN Thermodynamische Temp. Kelvin K. Menge der Substanz Maulwurf mol Leuchtstärke Candela CD

Abgeleitete Mengen

Abgeleitete Größen werden durch das Produkt von Potenzen grundlegender Einheiten gebildet. Mit anderen Worten können diese Größen unter Verwendung von Grundeinheiten abgeleitet werden. Diese Einheiten werden nicht unabhängig voneinander definiert. Sie hängen von der Definition anderer Einheiten ab. An abgeleitete Einheiten gebundene Mengen werden als abgeleitete Größen bezeichnet.

Betrachten Sie beispielsweise die Vektorgröße der Geschwindigkeit. Durch Messen der von einem Objekt zurückgelegten Entfernung und der benötigten Zeit kann die Durchschnittsgeschwindigkeit des Objekts bestimmt werden. Daher ist Geschwindigkeit eine abgeleitete Größe. Elektrische Ladung ist auch eine abgeleitete Größe, wenn sie durch das Produkt aus Stromfluss und benötigter Zeit gegeben ist. Jede abgeleitete Größe hat abgeleitete Einheiten. Abgeleitete Mengen können gebildet werden.

Physikalische Größe Einheit Symbol ebener Winkel Radian ^(a) rad - - m · m ^-1 = 1 ^(b) Raumwinkel Steradian ^(a) sr ^(c) - - m ² · m ^–2 = 1 ^(b) Frequenz Hertz Hz - - s ^-1 Macht Newton N. - - m · kg · s ^-2 Druck, Stress Pascal Pa N / m ² m ^-1 · kg · s ^-2

Energie, Arbeit, Wärmemenge

Joule J. N · m m ² · kg · s ^-2 Leistung, Strahlungsfluss Watt W. J / s m ² · kg · s ^-3 elektrische Ladung, Strommenge Coulomb C. - - Wie elektrische Potentialdifferenz, elektromotorische Kraft Volt V. W / A. m ² · kg · s ^-3 · A ^-1 Kapazität Farad F. LEBENSLAUF m ^-2 · kg ^-1 · s ⁴ · A ² elektrischer Widerstand Ohm V / A. m ² · kg · s ^-3 · A ^-2 elektrische Leitfähigkeit Siemens S. EIN V m ^-2 · kg ^-1 · s ³ · A ² magnetischer Fluss Weber Wb V · s m ² · kg · s ^-2 · A ^-1 Magnetflußdichte Tesla T. Wb / m ² kg · s ^-2 · A ^-1 Induktivität Henry H. Wb / A. m ² · kg · s ^-2 · A ^-2 Celsius Temperatur Grad Celsius ° C. - - K. Lichtstrom Lumen

lm

cd · sr ^(c) m ² · m ^–2 · cd = cd Beleuchtungsstärke Lux lx lm / m ² m ² · m ^–4 · cd = m ^–2 · cd Aktivität (eines Radionuklids) Becquerel Bq - - s ^-1 absorbierte Dosis, spezifische Energie (vermittelt), kerma Grau Gy J / kg m ² · s ^-2 Dosisäquivalent ^(d) Sievert Sv J / kg m ² · s ^-2 katalytische Aktivität Katal kat s ^-1 · mol

Was ist der Unterschied zwischen fundamentalen und abgeleiteten Größen?

• Grundgrößen sind die Basisgrößen eines Einheitensystems und werden unabhängig von den anderen Größen definiert.

• Abgeleitete Größen basieren auf Grundgrößen und können als Grundgrößen angegeben werden.

• In SI-Einheiten erhalten abgeleitete Einheiten häufig Namen von Personen wie Newton und Joule.