Քանակների միջազգային համակարգ

Քանակների միջազգային համակարգ (ՔՄՀ) մեծությունների չափման ստանդարտ համակարգ, որն օգտագործվում է ֆիզիկայում և ընդհանրապես ժամանակակից գիտության մեջ։ Այն ներառում է հիմնական մեծություններ, ինչպիսիք են երկարությունը և զանգվածը և այդ մեծությունների միջև փոխհարաբերությունները^{[Ն 1]}: Այս համակարգը գտնվում է միավորների միջազգային համակարգի (ՄՄՀ) հիմքում^{[Ն 2]}, բայց ինքնին չի որոշում մեծությունների համար օգտագործվող չափման միավորները։

Համակարգը պաշտոնապես նկարագրված է ՔՄՀ/ՄՄՀ 80000 ստանդարտի մի քանի մասով ( սահմանում է նաև գիտության և տեխնոլոգիայի մեջ օգտագործվող բազմաթիվ այլ քանակություններ), որն առաջին անգամ ավարտվել է 2009 թվականին և այնուհետև վերանայվել և ընդլայնվել։

Չափման կախվածությունները համակարգի բազային միավորների միջև

Բազային մեծություններ

Ֆիզիկական մեծությունների տվյալ համակարգի բազային մեծությունները այդ մեծությունների ենթաբազմությունն են, որտեղ ոչ մի բազային մեծություն չի կարող արտահայտվել մյուսների տեսքով, բայց համակարգի յուրաքանչյուր մեծություն կարող է արտահայտվել բազային մեծություններով։ Այս սահմանափակման շրջանակներում բազային մեծությունների հավաքածուն ընտրվում է պայմանականորեն։ Կան յոթ բազային մեծություններ։ Նրանց համար, ինչպես և այլ մեծությունների նշանները գրված են շեղատառերով^[1]։

Ֆիզիկական մեծության չափը չի ներառում մեծությունը կամ միավորները։ Հիմնական մեծության չափի պայմանական խորհրդանշական ներկայացումը հռոմեական սիմվոլի(ուղիղ) մեկ մեծատառ է^{[Ն 3]}:

Բազային մեծություն	Քանակի նիշ[Ն 4]	Չափման նիշ	բազային միավոր[Ն 4]	միավորի նիշ[Ն 4]
երկարություն	${\displaystyle l}$	${\displaystyle {\mathsf {L}}}$	մետր	m
mass	${\displaystyle m}$	${\displaystyle {\mathsf {M}}}$	կգ	kg
ժամանակ	${\displaystyle t}$	${\displaystyle {\mathsf {T}}}$	վայրկյան	s
էլեկտրական հոսանք	${\displaystyle I}$	${\displaystyle {\mathsf {I}}}$	ամպեր	A
թերմոդինամիկ ջերմաստիճան	${\displaystyle T}$	${\displaystyle {\mathsf {\Theta }}}$	կելվին	K
նյութի քանակություն	${\displaystyle n}$	${\displaystyle {\mathsf {N}}}$	բլուր	mol
լուսավորություն	${\displaystyle I_{\text{v}}}$	${\displaystyle {\mathsf {J}}}$	կանդելա	cd

Ստացված մեծություններ

Տե՛ս նաև՝ Dimensional analysis և SI derived unit

Ստացված մեծությունը մեծություն է մեծությունների համակարգում, որը սահմանվում է միայն այդ համակարգի բազային մեծությունների համաձայն։ ՔՄՀ-ն սահմանում է բազմաթիվ ստացված մեծություններ և համապատասխան ստացված միավորներ։

Ստացված մեծությունների ծավալային արտահայտություն

Ստացված մեծության չափման պայմանական սիմվոլիկ պատկերը բազային մեծությունների չափումների աստիճանների արտադրյալն է՝ ըստ ստացված մեծության սահմանման։ Մեծության չափը նշանակվում է ${\displaystyle {\mathsf {L}}^{a}{\mathsf {M}}^{b}{\mathsf {T}}^{c}{\mathsf {I}}^{d}{\mathsf {\Theta }}^{e}{\mathsf {N}}^{f}{\mathsf {J}}^{g}}$, որտեղ ծավալային ցուցիչները դրական են, բացասական կամ զրո։ Չափման նշանը կարող է բաց թողնել, եթե դրա ցուցիչը զրո է։ Օրինակ, ՔՄՀ-ում նշվում է արագության քանակական չափումը ${\displaystyle {\mathsf {LT}}^{-1}}$: Հետևյալ աղյուսակում թվարկված են ՔՄՀ-ով սահմանված որոշ քանակություններ.

Ստացված մեծություն	բազային չափսերով արտահայտված
հաճախականություն	${\displaystyle {\mathsf {T}}^{-1}}$
ուժ	${\displaystyle {\mathsf {LMT}}^{-2}}$
ճնշում	${\displaystyle {\mathsf {L}}^{-1}{\mathsf {MT}}^{-2}}$
արագություն	${\displaystyle {\mathsf {LT}}^{-1}}$
մակերես	${\displaystyle {\mathsf {L}}^{2}}$
ծավալ	${\displaystyle {\mathsf {L}}^{3}}$
արագացում	${\displaystyle {\mathsf {LT}}^{-2}}$

Անչափ մեծություններ

Մեկ հարթության մեծությունը պատմականորեն հայտնի է որպես անչափ մեծություն (տերմին, որ սովորաբար դեռ օգտագործվում է). նրա բոլոր ծավալային ցուցիչները զրո են, իսկ չափման նշանը՝ զրոյական

1.Նման մեծությունը կարող է դիտվել որպես ստացված մեծություն՝ նույն չափման երկու մեծությունների հարաբերակցության տեսքով։ «ռադիան» (ռադ) և «ստերադիան» (սռ) անչափ միավորները ընդունելի են տարբեր տեսակի անչափ մեծությունների, համապատասխանաբար հարթ անկյուն և պինդ անկյուններ տարբերելու համար^[3]։

Լոգարիթմական մեծություններ

Մակարդակ

Հիմնական հոդված՝ Level (logarithmic quantity)

Հավելյալ տեղեկություն՝ Power, root-power, and field quantities

Մեծության մակարդակը սահմանվում է որպես քանակի հարաբերակցության լոգարիթմ այդ մեծության նշված հղման արժեքով։ ISQ-ում այն տարբեր կերպ է սահմանվում արմատային հզորության մեծության համար (նաև հայտնի է հնացած դաշտի քանակով) և հզորության մեծության համար։ Այն սահմանված չէ այլ տեսակի քանակությունների հարաբերակցության համար։ ISQ-ի շրջանակներում բոլոր մակարդակները դիտարկվում են որպես 1-ին չափման ստացված քանակություններ^[4]:Օրինակ. ձայնային ճնշման մակարդակը՝ դեցիբելի միավորով։

Այլ լոգարիթմական մեծություններ

Հաճախականության լոգարիթմական հարաբերակցության միավորները ներառում են օկտավան, որը համապատասխանում է հաճախականության 2 գործակցին (ճշգրիտ) և տասնամյակը, որը համապատասխանում է 10 գործակցին։

ՔՄՀ-ն ճանաչում է մեկ այլ լոգարիթմական մեծություն՝ տեղեկատվական էնտրոպիան, որի համահունչ միավորը տեղեկատվության բնական միավորն է (նատ-նիշը):

Փաստաթղթեր

Համակարգը պաշտոնապես նկարագրված է ՔՄՀ/ՄՄՀ 80000 ստանդարտի մի քանի մասից, որն առաջին անգամ ավարտվել է 2009-ին, սակայն հետագայում վերանայվել և ընդլայնվել է, որը փոխարինել է 1992-ին, ՄՄՀ 31-ին և ՄՄՀ 1000-ում հրապարակված ստանդարտներին։ Համատեղ աշխատելով պաշտոնականացրել են դրա մասերը։ ՄՄՀ-ին՝ տալով տեղեկատվություն և սահմանումներ՝ կապված քանակությունների, քանակների համակարգերի, միավորների, քանակի և միավորի նշանների և համահունչ միավոր համակարգերի հետ՝ մասնավորապես հղում կատարելով ՔՄՀ-ին:ՔՄՀ/ՄՄՀ 80000-ը սահմանում է ֆիզիկական մեծություններ, որոնք չափվում են SI միավորներով^[5] ներառում է նաև ժամանակակից գիտության և տեխնիկայի բազմաթիվ այլ մեծություններ^[1]։ «Քանակների միջազգային համակարգ» անվանումն օգտագործվում է Կշիռների և չափումների գլխավոր կոնֆերանսի կողմից՝ նկարագրելու չափերի համակարգը, որը ընկած է Միավորների միջազգային համակարգի հիմքում։

Տես նաև

• Չափային վերլուծություն
• Ֆիզիկական մեծությունների ցանկ
• Միավորների միջազգային համակարգ
• բազային միավոր

Ծանոթագրություններ

1. ISO 80000-1:2009 Quantities and units. Part 1: General (1st ed.), Switzerland: ISO (the International Organization for Standardization), 2009 թ․ նոյեմբերի 15, էջ vi, Վերցված է 2015 թ․ մայիսի 23-ին
2. NIST Special Publication 330 – 2008 edition, էջ 10
3. «ISO 80000-3:2019». International Organization for Standardization. Վերցված է 2019 թ․ հոկտեմբերի 23-ին.
4. Կաղապար:SIbrochure9th
5. «1.16» (PDF). International vocabulary of metrology – Basic and general concepts and associated terms (VIM) (3rd ed.). International Bureau of Weights and Measures (BIPM):Joint Committee for Guides in Metrology. 2012. Վերցված է 2015 թ․ մարտի 28-ին.

Հետագա ընթերցման համար

• B. N. Taylor, Ambler Thompson, International System of Units (SI), National Institute of Standards and Technology 2008 edition, 1-4379-1558-2.

Կաղապար:SI base quantities
Քաղվածելու սխալ՝ <ref> tags exist for a group named "Ն", but no corresponding <references group="Ն"/> tag was found