単位と寸法

寸法は測定可能な物理的な値を表しますが、単位は寸法を関連付けるために特定の寸法に割り当てられた主観的な指定です。たとえば、寸法は長さですが、メートルは長さを表す関連単位です。単位と寸法は、学ぶべき重要なトピックの 1 つです。

同様のディメンションのすべての単位は、変換コンポーネントによって相互にリンクされています。他の多くの分野の中でも特に、工学や物理学に関連するすべての追加の次元を定義するために結合できる 7 つの基本的な次元がまだあります。流体力学では、基本的な寸法は通常、長さ、重量、時間、および温度です。結果として、力は実際に長さ、重さ、時間の要因となります。

ユニットとは?

物理量は、任意に選択され、国際的に合意された単位として知られる基本的な参照基準と比較することによって測定されます。物理量測定の結果は、数値 (または数値測定) の後に任意の単位が続く形で表されます。

物理変数の量は非常に多いように見えますが、それらは相互に関連しているため、それらすべてを説明するために少量の単位を使用するだけです。基本単位または基本単位は、実際には必須または基本量の尺度です。すべての追加の物理値には、基本単位の混合である単位があります。派生値から取得されるこれらの単位は、派生単位と呼ばれます。単位系は、基本単位と派生単位の両方を含む、そのような単位の包括的なコレクションになります。

国際単位系 (SI)

以前は、多くの国の科学者が異なる測定システムを使用していました。ここ数十年まで、CGS、FPS (またはブリティッシュ) メソッド、MKS プロセスの 3 つの主要なシステムが広く使用されてきました。

このようなシステムでは、長さ、重さ、時間の基本的な尺度は次のとおりです:

• この CGS システムでは、センチメートル、グラム、秒でした。

• それに応じて、FPS 方式ではフィート、ポンド、秒を表していました

• この MKS 方式では、メートル、キログラム、プラス秒を表していました

SI として知られる Système Internationale d’ Unites (フランス語で国際単位系を意味する) が、現在の国際的な測定システムになります。 1971 年に Institut International des Poids et Mesures (The Global Institute of Weights and Measures、BIPM) によって作成された SI は、最近 2018 年 11 月に開催された Weights and Measures に関する世界会議によって修正されました。この概念は、現在、科学、技術、産業、さらには商業プロジェクトで地球規模で使用することを目的としています。 SI 単位はこの 10 進法に基づいているため、構造内の変更は簡単かつ迅速です。 SI には 7 つの基本単位があります。

基本単位と派生単位

基本的な物理量の値を伝えるには、1 つの単位が必要です。例えば、ある長さというのは、何かしらの単位を使わずに表現するのは難しい。長さは、提供された値の意味を理解するために利用される関係なしには述べられないため.

ただし、すべてのボリュームに固有のユニットが必要なわけではありません。数量の単位は、単位の混合として表すことができます。したがって、基本単位は、長さ、重量、時間、電流、温度、光度、および物質の量など、他の量とは異なる量を表します。

派生単位は、基本量から生成される量です。このような派生単位の例には、速度、活動、加速度、電力、圧力などの単位が含まれます。さまざまな単位の概念は、基本単位と派生単位を含む、リンクされた単位のセットのさまざまな組み合わせに基づいて構築されています。

次元分析とは?

実数の次元を調べる方法です。次元評価は一般に、複雑すぎて包括的な数学的解を得ることができない物理システムに関する情報を得るために使用されます。小規模なモデルの分析に基づいて、大規模なシステムの動作を予測することができます。数学の問題をチェックする簡単な方法を提供します。最後に、次元方程式は優れた物理量の分類方法として機能します。

すべての量の強さを示す数値 (厳密な数値比率を除く) は、物理研究で一般的に使用されるすべての単位系で選択された単位の長さによって直接変化します。したがって、土地の区画の長さが 300 フィートの場合、これは 100 ヤードの長さになります。この 1 ヤードの強度と 1 フィートのサイズの比率は、長さ (フィート) とほぼ同じ長さのヤード (3) のサイズに等しくなります。ヤードで定義された 2 つの長さの比率は、フィート、インチ、キロメートル、またはその他の長さの単位で測定された 2 次元の寸法。すべての次元式のすべての設計は、単位集合のこの普遍的な特徴によって決定されます。これは、関連する大きさの究極の重要性と呼ばれることがよくあります。

次元分析の用途

次元評価には多くの重要な用途があります。これは、同様の寸法を持つ要素のみが一致する可能性があることは自明です。たとえば、10 kg が 10 m/s に等しいという公式は非論理的です。数式のこれら 2 つの部分が同じサイズであるという事実は、その精度の必須条件です。

結論

これはすべて、単位と次元、およびその他の重要な側面に関するものです。他の重要なトピックに関するさまざまな追加の記事を読んで、学習の練習を続けることができます.

今後の役員試験やその他の入学試験で成功するのに役立つ便利な学習ツールのセレクションを提供します。単位と寸法は、12 年生や、NEET、IIT JEE Mains、Advance などの国家レベルの入学試験の準備をするときに把握する必要がある最も重要で重要な概念の 1 つです。単位と次元は、物理学の多くの次の章の基礎となります。したがって、それを完全に理解する必要があります。