Редькин В.П., Равуцкая Ж.И. Терминология при изучении физики и технических дисциплин
Редькин В.П., Равуцкая Ж.И. Терминология при изучении физики и технических дисциплин // Фiзiка: праблемы выкладання. – 2003. – № 1. – С. 82-90.
За последние два-три десятилетия проведена большая работа по совершенствованию терминологии физических величин и производных от них технических величин [1-3].К сожалению, результаты этой работы, реализованные встандартах и других нормативных документах, очень медленно проникают на страницы учебных пособий по физике и смежным с ней общетехническим дисциплинам: во многих пособиях применяется устаревшая терминология, существует разнобой в наименованиях и обозначениях. В качестве примера можно привести неправильное применение предлога «на» в наименовании физических и технических величин, обозначающего деление, а не умножение. Все это создает серьезные трудности как для преподавателей, так и для обучающихся. В этой связи нами предпринята попытка довести до широкого круга преподавателей и студентов требования ГОСТ 8.417-81 по обозначению и наименованию физических величин.
1. Основные и дополнительные единицы SI
В настоящее время общепринята международная система единиц (SI), которая по сравнению со всеми существовавшими до нее системами единиц (системы Гаусса, СГС, МТС, МКГСС, МКСА и др.) имеет несомненные преимущества. Она является универсальной, т.е. охватывает все области измерений. Семь ее основных единиц позволяют образовывать единицы для любых физических величин во всех областях науки и отраслях техники.
Основными единицами SI, решение о введении которой было принято XIГенеральной конференцией по мерам и весам в 1960 году, являются следующие:
метр (м) – единица длины,
секунда (с) – единица времени,
килограмм (кг) – единица массы,
ампер (А) – единица силы тока,
кельвин (К) – единица термодинамической температуры,
кандела (кд) – единица силы света,
моль (моль) – единица количества вещества.
Дополнительными единицами являются:
радиан (рад) – плоский угол,
стерадиан (ср) – телесный угол.
Наравне с единицами SI допускаются к применению следующие внесистемные единицы (таблица 1).
Таблица 1
Наименование величины |
Единица |
||
Наименование |
Обозначение |
Соотношение с единицей SI |
|
масса |
тонна атомная единица массы |
т а.е.м. |
103 кг 1,66057∙10–27 кг |
время |
минута час сутки |
мин ч сут |
60 с 3600 с 86400 с |
плоский угол |
градус минута секунда |
° ' " |
p/180 рад = 1,745329∙10–2 рад p/10800 рад = 2,908812∙10–4 рад p/648000 рад = 4,84813710–6 рад |
объем, вместимость |
литр |
л |
10–3 м3 |
длина |
астрономическая единица световой год парсек |
а.е. св. год пк |
1,45598∙1011 м 9,4605∙1015 м 3,0857∙1016 м |
оптическая сила |
диоптрия |
дптр |
1 м–1 |
площадь |
гектар |
га |
104 м2 |
энергия |
электрон-вольт |
эВ |
1,60219∙10-19 Дж |
полная мощность |
вольт-ампер |
В∙А |
|
реактивная мощность |
вар |
вар |
2. Правила образования десятичных кратных, дольных единиц, их наименований и обозначений
2.1. Десятичные кратные и дольные единицы, а также их наименования и обозначения следует образовывать с помощью множителей и приставок, приведенных в таблице 2.
Таблица 2
Множитель |
Приставка |
Обозначение |
Множитель |
Приставка |
Обозначение |
1018 1015 1012 109 106 103 102 101 |
экса пета тера гига мега кило гекто дека |
Э П Т Г М к г да |
10–1 10–2 10–3 10–6 10–9 10–12 10–15 10–18 |
деци санти милли микро нано пико фемто атто |
д с м мк н п ф а |
2.2. Присоединение к наименованию единицы двух или более приставок подряд не допускается. Например, вместо наименования единицы микромикрофарада (мкмкФ) следует писать пикофарада (пФ).
В связи с тем что наименование основной единицы массы – килограмм содержит приставку «кило», для обозначения кратных и дольных единиц массы используется дольная единица грамм (0,001 кг), и приставки надо присоединять к слову «грамм», например миллиграмм (мг) вместо микрокилограмм (мккг).
Дольную единицу массы – «грамм» допускается применять и без присоединения приставки.
2.3. Приставку или ее обозначения следует писать слитно с наименованием единицы, к которой она присоединяется, или соответственно, с ее обозначением.
2.4. Если единица образована как произведение или отношение единиц, приставку следует присоединять к наименованию первой единицы, входящей в произведение или в отношение.
Правильно |
Неправильно |
килопаскаль-секунда на метр кПа∙с/м |
паскаль-килосекунда на метр Па∙кс/м |
Допускается применять приставку во втором множителе произведения или в знаменателе лишь в обоснованных случаях, когда такие единицы хорошо распространены и переход к единицам, образованным в соответствии с первой частью пункта, связан с большими трудностями, например: тонна-километр (т∙км), вольт на сантиметр (В/см), вольт на квадратный сантиметр (В/см2), ампер на квадратный миллиметр (А/мм). Применение единиц с приставками одновременно в числителе и знаменателе не допускается.
2.5. Наименования кратных и дольных единиц от единицы, возведенной в степень, следует образовывать путем присоединения приставки к наименованию исходной единицы, например для образования наименований кратной или дольной единицы от единицы площади – квадратного метра, представляющей собой вторую степень единицы длины – метра, приставку следует присоединять к наименованию этой последней единицы: квадратный километр, квадратный сантиметр и т.д.
2.6. Обозначения кратных и дольных единиц от единицы, возведенной в степень, следует образовывать добавлением соответствующего показателя степени к обозначению кратной или дольной от этой единицы, причем показатель означает возведение в степень кратной или дольной единицы (вместе с приставкой):
5 км2 = 5∙(103 м)2 = 5∙106 м2;
250 см3/с = 250∙(10–2 м)3/с = 250∙10–6 м3/с;
0,002 см–1 = 0,002∙(10–2 м)–1 = 0,002∙100 м–1 = 0,2 м–1.
2.7. Приставки рекомендуется применять таким образом, чтобы числовые значения находились в пределах от 0,1 до 1000.
Правильно |
Неправильно |
21 кГц |
0,021 МГц |
3. Основные требования к написанию и произношению единиц физических величин
3.1. Обозначения единиц, получивших наименование в честь ученых, пишутся с заглавной буквы, все остальные – со строчной:
ампер – А вольт – В ом – Ом кулон – Кл джоуль – Дж ватт – Вт ньютон – Н паскаль – Па пуаз – п сименс – См стокс – Ст |
фарада – Ф рентген – Р кюри – Ки вебер – Вб тесла – Тл генри – Г герц – Гц максвелл – Мкс гаус – Гс гильберт – Гб эрстед – Э |
3.2. Обозначение единицы применяют после числового значения величины и помещают с ним в одну строку, без переноса на следующую. Между последней цифрой и буквенным обозначением единицы следует оставлять пробел.
Правильно |
Неправильно |
10 Ом 100 кВт 80 % |
10Ом 100кВт 80% |
Исключение составляют обозначения в виде знака, поднятого над строкой, перед которым пробела не оставляют.
Правильно |
Неправильно |
20° |
20 ° |
3.3. В обозначениях единиц точка как знак сокращения не применяется, за исключением сокращения слов, которые входят в наименование единицы, но сами не являются наименованиями единиц.
Правильно |
Неправильно |
мм м |
мм. м. |
3.4. При наличии десятичной дроби в числовом значении величины обозначение единицы следует помещать после всех цифр.
Правильно |
Неправильно |
423,06 м 5,758° |
423 м,06 5,°758 |
3.5. При указании значений величин с предельными отклонениями следует заключать числовые значения в скобки и обозначения единицы помещать после скобок или проставлять обозначение единиц после числового значения величины и после ее предельного отклонения.
Правильно |
Неправильно |
(100,0 ± 0,1) кг 50 г ± 1 г |
100,0 ± 0,1 кг 50 ± 1 г 50 г ± 1 |
3.6. Буквенные обозначения единиц, входящих в произведение, следует отделять точками на средней линии как знаком умножения.
Правильно |
Неправильно |
Н∙м А∙м2 Па∙с |
Нм Ам2 Пас |
Допускается буквенные обозначения единиц, входящих в произведение, отделять пробелами, если это не приводит к недоразумению. Наименования таких единиц читаются без всяких предлогов (и без указания действия умножения): ньютон-метр, ампер-квадратный метр, паскаль-секунда.
3.7. В наименованиях производных единиц, образованных как произведения единиц, склоняется только последнее наименование и относящееся к нему прилагательное «квадратный» или «кубический».
М = 5 Н∙м — момент силы равен пяти ньютон-метрам.
Рm= 3 А∙м2 – магнитный момент равен трем ампер-квадратным метрам.
3.8. В буквенных обозначениях отношений единиц в качестве знака деления должна применяться только одна косая или горизонтальная черта. Допускается применять обозначения единиц в виде произведения обозначений единиц, возведенных в степени (положительные и отрицательные).
Правильно |
Неправильно |
Вт∙м–2∙К–1 |
Вт/м2/К |
3.9. При применении косой черты обозначения единиц в числителе и знаменателе следует помещать в строку, произведение обозначений единиц в знаменателе следует заключать в скобки.
Правильно |
Неправильно |
м/с2 Вт/(м∙К) |
Вт/м∙К |
Наименование единиц, стоящих в знаменателе, читаются с предлогом «на»: метр на секунду в квадрате, вольт на метр-кельвин. Исключение составляют единицы величин, зависящие от времени в первой степени и характеризующие скорость протекания процесса. В этом случае наименование единицы, стоящей в знаменателе, читается с предлогом «в»:
м/с – метр в секунду;
рад/с – радиан в секунду;
кг∙м/с – килограмм-метр в секунду.
При указании производной единицы, состоящей из двух и более единиц, не допускается комбинировать буквенные обозначения и наименования единиц, т.е. для одних единиц приводить обозначения, а для других – наименования.
Правильно |
Неправильно |
80 км/ч 80 километров в час |
80 80 км в час |
3.10. Прилагательные «квадратный» и «кубический» применяются для единиц площади и объема:
м2 – квадратный метр;
м3 – кубический метр, когда вторая и третья степени длины есть площадь и объем:
[р] = Н/м2 = Па – ньютон на квадратный метр;
[j] = A/m2 – ампер на квадратный метр.
Если же вторая и третья степень длины не представляет собой площади и объема, то вместо слов «квадратный» и «кубический» следует применять выражения «в квадрате», «в третьей степени»:
[γ] = Н∙м2/кг2 – ньютон-метр в квадрате на килограмм в квадрате;
[ε0] = Кл2/(Н∙м2) – кулон в квадрате на ньютон-метр в квадрате.
Мы считаем, что изложенный в данной работе материал может оказаться весьма полезным для учителей школ и преподавателей средних специальных и высших учебных заведений, так как требования ГОСТ [1] не всегда доступны для пользователей.
1. ГОСТ 8.417-81 (СТ СЭВ 1052-78).ГСИ. Единицы физических величин. – М., 1981.
2. Сена Л.А. Единицы физических величин и их размерности. – М.: Наука, 1977. – 336 с.
3. Чертов А.Г. Физические величины. – М.: Высш. шк., 1990. – 335 с.
Выложил | alsak |
Опубликовано | 25.06.08 |
Просмотров | 8430 |
Рубрика | Методология | Методика |
Тема | Без тем |