第十一课物理

单位与计量

测量:一个物理量与某一基本的、任意选择的国际公认的参考标准(称为单位)的比较称为测量。测量一个物理量的结果用一个数字和一个单位来表示。

基本单位:基本量或基本量的单位称为基本单位或基本单位。所有其他物理量的单位都可以用基本单位的组合来表示。导出量的这种单位称为导出单位。这些单位的完整集合称为单位制。

国际标准单位
基本量 名字 象征 定义
长度 米是光在真空中在1/299,792,458秒的时间间隔内所走过的路径的长度。
质量 公斤 公斤 千克等于存放在法国巴黎附近塞夫尔国际度量衡局的千克的国际原型(一个铂铱合金圆柱体)的质量。
时间 第二个 年代 铯-133原子基态的两个超精细能级之间的跃迁所对应的9,192,631,770个辐射周期的持续时间。
电流 安培 一个 如果把恒定电流保持在两根长度无限大、圆截面可忽略不计的直线平行导体中,并在真空中相距一米,这两根导体之间就会产生一个等于10 × 10的力7牛顿每米长度。
热力学温度 开尔文 K 水三相点热力学温度的1/273.16的分数。
物质的数量 摩尔 摩尔 一个体系中物质的数量,它所包含的基本物质的数量相当于0.012千克碳- 12的原子数量。
发光强度 烛光 cd 发射频率为540 × 10的单色辐射的光源在给定方向上的发光强度12赫兹,它在这个方向上的辐射强度是1/683瓦/直角。

视差的方法:

假设我们需要用视差法测量遥远行星S的距离D。我们从地球上的两个不同位置A和B观察地球。让我们假设这两个位置之间相距AB = b。测量两个方向之间的夹角(沿着这个方向看行星)。在图示中∠ASB = θ称为视差角或视差角。

由于行星非常遥远,所以b/D << 1

因此,θ非常小

现在,取AB为圆心为S,距离为D,半径为as = BS的圆弧,圆弧长度为b

因此,AB = b = D θ

θ的单位是弧度

' D = b /θ ` .................( 1)

三角形的视差方法

在确定了D之后,我们可以用这个方法求出行星的大小或角直径。如果d是行星的直径,α是行星的角大小(d在地球上的夹角),我们有

α= d / d ` .............( 2)

在这里,角α可以从地球上的同一位置测量。它是两个方向之间的角度,当两个行星的两个完全相反的点通过望远镜观察。

非常小的估计

油酸的分子大小:油酸是一种肥皂状液体,分子大小为109m,这个是1cm2油酸在酒精中溶解成20厘米的溶液3.。之后是1厘米3.取一份溶液,稀释至20厘米3.。现在,溶液的浓度变成了1/(20×20) cm3.每厘米的油酸3.的解决方案。

然后,在一个大槽中,将一些石蒜粉轻轻撒在水面上;然后在水中滴一滴这种溶液。油酸滴在水面上扩散成一层分子厚度的大而薄的圆形薄膜。

快速测量薄膜的直径,计算薄膜的面积A。

如果在水中滴入n滴,则每滴的大致体积可由下式确定:

n滴溶液的体积= nV cm3.

该溶液中油酸的含量

' = nV(1 /(20×20))厘米3.

如果薄膜的面积是A厘米2,薄膜的厚度

t =胶片体积÷胶片面积

或者,t=(nV)/(20×20A) ' cm .............(3)

我们假设薄膜具有非分子厚度,那么它就变成了一个油酸分子直径的大小。它的值是10的数量级9m。


Baidu
map