Методические рекомендации к практическому занятию. 1. Студент должен знать, что при проведении расчетов по теоретическим формулам необходимо все внесистемные единицы приводить к соответствующим единицам СИ

1. Студент должен знать, что при проведении расчетов по теоретическим формулам необходимо все внесистемные единицы приводить к соответствующим единицам СИ. В ряде случаев это несложно, как например, при десятичной кратности или дольности. В других случаях превод единиц сложен и может быть причиной накопления ошибок (например, 1 калория = 4,1868 Дж, 1 мм. рт. ст. = 133,332 Па).

2. К внесистемным единицам, отказ от применения которых в настоящее время нецелесообразен относятся:

- десятичные кратные и дольные единицы, наименования образованы из наименований единиц СИ при помощи приставок (таблица 2.3.1);

Таблица 2.3.1 – Кратные и дольные приставки и множители

- единицы, характеризующие отношение двух одноименных физических величин. К ним относятся относительные и логарифмические величины. Относительными величинами являются: атомные или молекулярные массы химических элементов, КПД, относительные удлинение, сужение, плотность, диэлектрическая и магнитная проницаемости, проценты, промилле и др. Логарифмические величины также являются относительными. Логарифмическая величина представляет собой логарифм безразмерного отношения двух одноименных физических величин. В виде логарифмических величин выражаются: уровни звукового давления, усиление, ослабление, частотный интервал и т. п. Единицей логарифмической величины является бел (Б), определяемый следующим соотношением:

1Б= при , (2.3.1)

где одноименные энергетические величины.

3. В настоящее время используются внесистемные единицы различного происхождения, находящиеся в десятичном отношении к единицам СИ. Отказ от их применения нецелесообразен по ряду экономических и исторических причин. К ним относятся: тонна – 10³ кг; центнер – 10² кг; гектар – 10⁴ м²; литр – 10^{-3 м3}.

4. В различных сферах применяются внесистемные единицы, которые не имеют десятичной кратности к основным. К этим единицам относятся:

- связанные с единицами времени: единица скорости – 1,0 км/ч = 0,277778 м/с; единица энергии – 1,0 кВт∙ч = 3,6∙10⁶ Дж; единица количества электричества – 1,0 А∙ч = 3600 Кл и др.;

- в навигации применяется: единица длины – 1,0 морская миля (м. миля) = 1852 м ( долготы или широты); единица скорости – 1,0 узел = 1,0 м. миля в час = 0,514444 м/с;

- при измерении углов используют градусы. Полный угол составляет 360⁰ = рад = 6,283185 рад;

- в астрономии применяют специальные единицы длины: 1,0 астрономическая единица длины – 1,496∙10¹¹ м; 1,0 световой год – 9,4605 10¹⁵ м; 1,0 парсек – 3,086∙10¹⁶ м.

5. Некоторые внесистемные единицы считаются временными и постепенно выводящимися из употребления. К ним, например, относятся:

- единица длины – 1,0 дюйм = 0,0254 м;

- единица давления – 1,0 мм. рт. ст. = 133,322 Па;

- единица количества теплоты (внутренней энергии) – 1,0 калория = 4,1868 Дж;

- единица экспозиционной дозы рентгеновского и гамма-излучений – 1,0 рентген (Р) = 2,58∙10^-4 Кл/кг;

- единица активности нуклида в радиоактивном источнике (активность изотопа) – 1,0 кюри (Ки) = 3,7∙10¹⁰ с^-1 и др.

6. Согласно рекомендациям ИСО от некоторых, используемых в настоящее время внесистемных единиц, следует отказаться. Этот процесс в отношении ряда единиц затянулся на десятилетия. Эти единицы были установлены на основе окружающих явлений. С развитием наук выяснилось, что воспроизводить их с высокой точностью трудоемко или невозможно. К ним, например, относятся:

- единица мощности – 1,0 лошадиная сила = 0,736 кВт;

- единица силы – 1,0 килограмм-силы (кгс) = 9,80665 Н;

- единицы давления: 1,0 атмосфера = 1 кгс/см² = 9,80665∙10⁴ Па; 1,0 бар = 10⁵ Па (в СИ отсутствует приставка, соответствующая множителю 10⁵).