Proč existuje sedm základních jednotek SI?

Nedávno jsem přemýšlel nad touto myšlenkou: proč existuje sedm základních jednotek SI?

Existuje nějaký vztah mezi touto a dalšími základní fyzikální skutečnost nebo jev?

Existuje absolutně minimální sada základních jednotek?

Například se zdá, že kandela je příkladem základní jednotky, která není nezbytně nutná – vztahuje se to pouze k váženému přiblížení výkonu k tomu, jak jasný je světelný zdroj vnímán. Je to nesmírně užitečná jednotka (a já se v žádném případě neobhajuji, aby byla odstraněna jako základní jednotka), ale není to nezbytně nutné jako základní jednotka.

Komentáře

  • No, víš … sedm smrtelných hříchů, sedm moří, sedm divů, sedm kopců Říma, sedm kontinentů, sedm samurajů, sedm trpaslíků … Prostě to dává smysl !
  • Koncept základní jednotky SI je stále více nesmyslný a zachovává se pouze pro historickou zpětnou kompatibilitu.

Odpověď

Myslím, že „základní veličiny“ nemají nic společného s jejich zásadami. Pokud se mě zeptáte, dávám přednost tomu Space (Length), Time, Mass and Charge jako nejzákladnější. Jak jste řekl, není třeba brát takové věci jako intenzita světla nebo intenzita proudu jako základní veličiny. To, co získávám od SI, je, že se pokusili brát ty veličiny jako základní, které jsou snadno měřitelné, takže bychom při měření neměli potíže. To je ono.

Odpověď

Je důležité mít na paměti, že Mezinárodní systém jednotek (SI) byl vytvořen pro podnikání a průmysl a jejich dopad na člověka, a to zůstává jeho primárním účelem. dobrý příklad toho. Na kandeli není nic zásadního, co se týče fyziky. Existuje však něco zásadního z hlediska fyziologie člověka. Jako vedlejší poznámku mají zvukáři koncepty analogické kandelám, pokud jde o zvuk. Tyto zvukové jednotky založené na chování typického útočiště lidského ucha se do SI nedostaly, ale to je především proto, že zrak je pro většinu lidí důležitější než zvuk.

Zatímco SI existuje primárně Abychom zlepšili náš každodenní život, je založen především na kvantové fyzice. ( Tato role bude posílena za pár let, kdy BIPM přijme navrhovanou novou definici SI .) Krtek hrál důležitou roli při spojování mše na atomová / molekulární úroveň k hmotnosti v makroskopickém světě každodenního života. Za pár let to tak již nebude. Krtek bude přídavkem. Stejně jako kandela není ani krtek zásadní.

To ponechává pět základních jednotek SI, které mohou mít základ ve fyzice jako základní dimenzionální veličiny: čas, hmotnost, délka, proud a teplota. Teplota je míra energie na jednotku složky na stupeň volnosti. Teplota není zcela zásadní. Proud (nebo zásadněji náboj; SI používá proud spíše než náboj, protože proud se snáze a přesněji měří v makroskopickém měřítku) podobně klesá stranou jako základní dimenzionální veličina.

To ponechává jen čas, hmotnost a délku, protože to mohou být základní dimenzionální veličiny – a existuje několik fyziků, kteří o tom debatují .

Komentáře

  • Davide, co je s magnetickým dipólovým momentem?
  • @HolgerFiedler – A co s tím? Různé jednotky magnetického pole (např. Tesla a Weber) jsou všechny odvozené jednotky v SI.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *