Длина
Длина в физике – физическая мера. Узнайте, как обозначается длина в физике, формула, как найти длину, какой буквой делают обозначение, единица измерения.
Длина отображает физическое измерение дистанции, которая в системе единиц отображена в метрах.
Задача обучения
Основные пункты
Термин
Длина – физическая удаленность между объектами.
Давайте разберемся в том, что собою представляет длина в физике. Длина – измерение физической дистанции. Многие характеристики наблюдения строятся на определении длины. От нее зависит дистанция между объектами, степень силы, оказываемая объектом, и скорость перемещения. Чтобы точно описать длину, необходимо полагаться на общепринятую единицу измерения в физике.
Известно, что в различных частях мира используют разные единицы измерения длины (например, в США – дюйм). Обычно, если речь идет о региональном масштабе, то проблем не возникает. Но при сотрудничестве между странами появляются нестыковки. Именно поэтому возникла необходимость в стандартной единице измерения, принятой на международном уровне. Таким образом, выбор пал на метр, потому что он лучше всего сотрудничает со скоростью света.
Один метр вычисляет дистанцию, которую свет преодолевает за 1/299 792 458 секунды. Все показатели основываются на счетчике с кратностью в 10. Например, 1 км = 1000 м.
Как правильно пишутся размеры: высота, ширина, длина обозначения латинскими буквами
Решая геометрические задачи, ученики сталкиваются с вопросом: как правильно обозначить те или иные части чертежа? Например, высоту треугольника, ширину прямоугольника, размеры бассейна. Подобные обозначения мы найдем и в физических задачах: длина маятника, высота, с которой тело начинает падать… Поэтому следует знать некоторые правила….
Как обозначаются различные параметры
В единой системе измерения используется обозначение латинскими буквами:
Что такое система СИ, ученики узнают лишь в средней школе, поэтому обычно в младших классах специального обозначениям для этих величин не вводят.
Как обозначить глубину?
Почему же для высоты и глубины применяется одна и та же буква? Если вы построите чертеж параллелепипеда, то здесь вы отметите высоту фигуры.
А если составить чертеж прямоугольного бассейна того же размера, что и параллелепипед, то обозначается глубина. Таким образом, можно сказать, высота и глубина в этом случае будут одной величиной.
Внимание! Высота и глубина – две величины, которые обозначают один и тот же перпендикуляр, соединяющий две противоположные плоскости.
Понятие «глубина» встречается и в географии. На картах она отображается цветом. Если речь идет о водных просторах, то чем темнее синий, цвет, тем больше глубина, а если речь идет о суше, то низменности обозначаются темно-зеленым цветом.
В черчении эта величина обозначается литерой S. Она позволяет создать полное восприятие объекта иногда даже с одним видом.
Что бывает длинным
Что же такое длина и как обозначается этот показатель? Она указывает расстояние от точки до точки, то есть размер отрезка. В геометрических задачах его принято обозначать как А. В стереометрии ее могут обозначать и А, и l (например, в задачах, где встречается прямая, пересекающая плоскость).
В физике же длина маятника, плеча рычага и т.д. в «Дано» обозначается буквой l, так как речь идет об отдельной прямой.
Отличие длины от высоты
Длина – это величина, которая характеризует протяженность линии.
А высота – это перпендикуляр, опущенный на противолежащую плоскость.
То есть можно сделать вывод, что длина от высоты отличается тем, что является частью фигуры, совпадая с ее гранью, а высота получается в результате дополнительного построения на чертеже.
Высоту проводят для того, чтобы получить новые данные для решения задач, а также новых фигур в составе исходной.
Вот такой ширины
Ширина предмета необходима для того, чтобы понять форму как двумерного, так и трехмерного объекта. Как правило, она обозначается буквой В.
Измеряется ширина в метрах (по СИ). Но если предмет слишком мал, то для удобства используют более мелкие единицы измерения:
А если предмет слишком крупный, то пишутся такие приставки:
Разумеется, такие крупные единицы измерения необходимы, например, для астрономии. Также они применяются в квантовой физике, микробиологии и так далее.
Как называются стороны прямоугольника?
В отличие от квадрата, стороны прямоугольника попарно равны и параллельны.
Это значит, что стороны, образующие углы различны.
Как правило, более длинную сторону прямоугольника называют длиной, а ширина прямоугольника это его короткая сторона.
Важно! Зная такие данные, как длина и ширина прямоугольника, можно найти его периметр, площадь, длину диагоналей и угол между ними. Вокруг прямоугольника всегда можно описать окружность. Эти свойства работают и в обратном направлении.
В чем измеряются размеры длины, ширины и высоты по СИ
По единой системе измерения длина, высота и ширина измеряются в метрах. Но иногда, если это дробное или многозначное число, для удобства в вычислениях используют кратные единицы измерения.
Для того чтобы знать, как правильно переводить единицы измерения в более крупные или же наоборот мелкие, необходимо знать значения приставок.
После подсчетов эти единицы должны быть переведены в метры.
Существуют также внесистемные единицы, но они встречаются очень редко:
При решении задач такие единицы должны быть переведены в метры.
При выполнении геометрических заданий единицам измерения не уделяют особого внимания, главное, чтобы они были сопоставимы
(если вы производите подсчеты в сантиметрах, значит, все величины необходимо перевести в сантиметры).
А при решении физических задач ответ должен быть дан в метрах в соответствии с единой системой измерения.
Обозначения длины, ширины, высоты в геометрии
Измеряем геометрические параметры
Вывод
Теперь вы знаете, какой буквой обозначается длина, в чем измеряется ширина прямоугольника, и сможете сами объяснить любому, как обозначаются различные параметры.
Это интересно! Легкие правила округления чисел после запятой
Основная особенность используемых в настоящее время систем единиц состоит в том, что между единицами разных величин имеются определенные соотношения. Эти соотношения установлены теми физическими законами (определениями), которыми связываются между собой измеряемые величины. Так, единица скорости выбрана таким образом, что она выражается через единицы расстояния и времени. При выборе единиц скорости используется определение скорости. Единицу силы, например, устанавливают при помощи второго закона Ньютона.
При построении определенной системы единиц, выбирают несколько физических величин, единицы которых устанавливают независимо друг от друга. Единицы таких величин называют основными. Единицы остальных величин выражают через основные, их называют производными.
Таблица единиц измерения «Пространство и время»
Физическая величина
Символ
Единица измерения физической величины
Ед. изм. физ. вел.
Описание
Примечания
l, s, d
Протяжённость объекта в одном измерении.
Протяженность объекта в двух измерениях.
Протяжённость объекта в трёх измерениях.
α, φ
Величина изменения направления.
α, β, γ
Быстрота изменения координат тела.
метр в секунду в квадрате
м/с 2
Быстрота изменения скорости объекта.
рад/с =
Скорость изменения угла.
радиан на секунду в квадрате
рад/с 2 =
Быстрота изменения угловой скорости
Таблица единиц измерения «Механика»
Физическая величина
Символ
Единица измерения физической величины
Ед. изм. физ. вел.
Описание
Примечания
Величина, определяющая инерционные и гравитационные свойства тел.
килограмм на кубический метр
кг/м 3
Масса на единицу объёма.
Масса на единицу площади.
кг/м 2
Отношение массы тела к площади его поверхности
Масса на единицу длины.
Отношение массы тела к его линейному параметру
кубический метр на килограмм
м 3 /кг
Объём, занимаемый единицей массы вещества
килограмм в секунду
Масса вещества, которая проходит через заданную площадь поперечного сечения потока за единицу времени
кубический метр в секунду
м 3 /с
Объёмный расход жидкости или газа
килограмм-метр в секунду
кг•м/с
Произведение массы и скорости тела.
экстенсивная, сохраняющаяся величина
килограмм-метр в квадрате в секунду
кг•м 2 /с
Мера вращения объекта.
килограмм-метр в квадрате
кг•м 2
Мера инертности объекта при вращении.
Действующая на объект внешняя причина ускорения.
Произведение силы на длину перпендикуляра, опущенного из точки на линию действия силы.
Произведение силы на время её действия
Давление, механическое напряжение
Па = (кг/(м·с 2 ))
Сила, приходящаяся на единицу площади.
Дж = (кг·м 2 /с 2 )
Скалярное произведение силы и перемещения.
Дж = (кг·м 2 /с 2 )
Способность тела или системы совершать работу.
экстенсивная, сохраняющаяся величина, скаляр
Вт = (кг·м 2 /с 3 )
Скорость изменения энергии.
Таблица единиц измерения «Периодические явления, колебания и волны»
Физическая величина
Символ
Единица измерения физической величины
Ед. изм. физ. вел.
Описание
Примечания
Промежуток времени, за который система совершает одно полное колебание
Частота периодического процесса
Число повторений события за единицу времени.
Циклическая (круговая) частота
рад/с
Циклическая частота электромагнитных колебаний в колебательном контуре.
секунда в минус первой степени
Периодический процесс, равный числу полных циклов, совершённых за единицу времени.
Расстояние между двумя ближайшими друг к другу точками в пространстве, в которых колебания происходят в одинаковой фазе.
метр в минус первой степени
Пространственная частота волны
Таблица единиц измерения «Тепловые явления»
Физическая величина
Символ
Единица измерения физической величины
Ед. изм. физ. вел.
Описание
Примечания
Средняя кинетическая энергия частиц объекта.
кельвин в минус первой степени
Зависимость электрического сопротивления от температуры
gradT
Изменение температуры на единицу длины в направлении распространения теплоты.
Теплота (количество теплоты)
Дж = (кг·м 2 /с 2 )
Энергия, передаваемая от одного тела к другому немеханическим путём
джоуль на килограмм
Дж/кг
Кол-во теплоты, которое необходимо подвести к веществу, взятому при температуре плавления, чтобы расплавить его.
Кол-во теплоты, поглощаемой (выделяемой) телом в процессе нагревания.
джоуль на килограмм-кельвин
Дж/(кг•К)
Теплоёмкость единичной массы вещества.
джоуль на килограмм
Дж/кг
Мера необратимого рассеивания энергии или бесполезности энергии.
Таблица единиц измерения «Молекулярная физика»
Физическая величина
Символ
Единица измерения физической величины
Описание
Примечания
моль
Количество однотипных структурных единиц, из которых состоит вещество.
M, μ
кг/моль
Отношение массы вещества к количеству молей этого вещества.
Дж/моль
Энергия термодинамической системы.
джоуль на моль-кельвин
Дж/(моль•К)
Теплоёмкость одного моля вещества.
метр в минус третьей степени
Число молекул, содержащихся в единице объема.
килограмм на кубический метр
кг/м 3
Отношение массы компонента, содержащегося в смеси, к объёму смеси.
моль на кубический метр
моль/м 3
Содержание компонента относительно всей смеси.
В, μ
квадратный метр на вольт-секунду
м 2 /(В•с)
Коэффициент пропорциональности между дрейфовой скоростью носителей и приложенным внешним электрическим полем.
Таблица единиц измерения «Электричество и магнетизм»
Физическая величина
Символ
Единица измерения физической величины
Ед. изм. физ. вел.
Описание
Примечания
Протекающий в единицу времени заряд.
ампер на квадратный метр
А/м 2
Сила электрического тока, протекающего через элемент поверхности единичной площади.
Кл = (А·с)
Способность тел быть источником электромагнитных полей и принимать участие в электромагнитном взаимодействии.
экстенсивная, сохраняющаяся величина
Электрический дипольный момент
Электрические свойства системы заряженных частиц в смысле создаваемого ею поля и действия на неё внешних полей.
кулон на квадратный метр
Кл/м 2
Процессы и состояния, связанные с разделением каких-либо объектов, преимущественно в пространстве.
Изменение потенциальной энергии, приходящееся на единицу заряда.
Работа сторонних сил (некулоновских) по перемещению заряда.
Отношение силы F, действующей на неподвижный точечный заряд, помещённый в данную точку поля, к величине этого заряда q
Мера способности проводника накапливать электрический заряд
Ом = (м 2 ·кг/(с 3 ·А 2 ))
сопротивление объекта прохождению электрического тока
Удельное электрическое сопротивление
Способность материала препятствовать прохождению электрического тока
Способность тела (среды) проводить электрический ток
Векторная величина, являющаяся силовой характеристикой магнитного поля
Величина, учитывающая интенсивность магнитного поля и занимаемую им область.
Напряженность магнитного поля
Разность вектора магнитной индукции B и вектора намагниченности M
А•м 2
Величина, характеризующая магнитные свойства вещества
Величина, характеризующая магнитное состояние макроскопического физического тела.
Коэффициент пропорциональности между электрическим током, текущим в каком-либо замкнутом контуре, и полным магнитным потоком
Дж = (кг·м 2 /с 2 )
Энергия, заключенная в электромагнитном поле
Объемная плотность энергии
джоуль на кубический метр
Дж/м 3
Энергия электрического поля конденсатора
Мощность в цепи переменного тока
Величина, характеризующая нагрузки, создаваемые в электротехнических устройствах колебаниями энергии электромагнитного поля в цепи переменного тока
Суммарная мощность с учетом активной и реактивной ее составляющих, а также отклонения формы тока и напряжения от гармонической
Таблица единиц измерения «Оптика, электромагнитное излучение»
Физическая величина
Символ
Единица измерения физической величины
Ед. изм. физ. вел.
Описание
Примечания
Количество световой энергии, излучаемой в заданном направлении в единицу времени.
Световая, экстенсивная величина
Физическая величина, характеризующая количество «световой» мощности в соответствующем потоке излучения
Физическая величина, характеризует способность энергии, переносимой светом, вызывать у человека зрительные ощущения
Отношение светового потока, падающего на малый участок поверхности, к его площади.
люмен на квадратный метр
лм/м 2
Световая величина, представляющая собой световой поток
кандела на квадратный метр
кд/м 2
Сила света, излучаемая единицей площади поверхности в определенном направлении
Дж = (кг·м 2 /с 2 )
Энергия, переносимая оптическим излучением
Таблица единиц измерения «Акустика»
Физическая величина
Символ
Единица измерения физической величины
Ед. изм. физ. вел.
Описание
Примечания
Переменное избыточное давление, возникающее в упругой среде при прохождении через неё звуковой волны
кубический метр в секунду
м 3 /с
Отношение объема сырья, подаваемого в реактор в час к объему катализатора
Скорость распространения упругих волн в среде
ватт на квадратный метр
Вт/м 2
Величина, характеризующая мощность, переносимую звуковой волной в направлении распространения
скалярная физическая величина
паскаль-секунда на кубический метр
Па•с/м 3
Отношение амплитуды звукового давления в среде к колебательной скорости её частиц при прохождении через среду звуковой волны
ньютон-секунда на метр
Указывает силу, необходимую для движения тела при каждой частоте
Физическая величина
Символ
Единица измерения физической величины
Ед. изм. физ. вел.
Описание
Примечания
Масса объекта, находящегося в состоянии покоя.
Величина, выражающая влияние внутренних взаимодействий на массу составной частицы
Элементарный электрический заряд
Минимальная порция (квант) электрического заряда, наблюдающегося в природе у свободных долгоживущих частиц
Дж = (кг·м 2 /с 2 )
Разность между энергией состояния, в котором составляющие части системы бесконечно удалены
Период полураспада, среднее время жизни
Время, в течение которого система распадается в примерном отношении 1/2
Величина, характеризующая вероятность взаимодействия элементарной частицы с атомным ядром или другой частицей
Величина, равная отношению общего числа распадов радиоактивных ядер нуклида в источнике ко времени распада
Энергия ионизирующего излучения
Дж = (кг·м 2 /с 2 )
Вид энергии, высвобождаемой атомами в форме электромагнитных волн (гамма- или рентгеновское излучение) или частиц
Поглощенная доза ионизирующего излучения
Доза, при которой массе 1 кг передаётся энергия ионизирующего излучения в 1 джоул
Эквивалентная доза ионизирующего излучения
Поглощенная доза любого ионизирующего излучения, равная 100 эрг на 1 грамм облученного вещества
Экспозиционная доза рентгеновского и гамма-излучения
кулон на килограмм
Кл/кг
отношение суммарного электрического заряда ионов одного знака от внешнего гамма-излучения
Обозначения в физике с несколькими буквами
Специальные символы
Для удобства написания и чтения в среде ученых физиков принято использовать специальные символы, характеризующие те или иные явления и свойства.
Скобки
В физике принято использовать не только формулы, которые применяют в математике, но и специализированные скобки.
Диакритические знаки
Диакритические знаки добавляются к символу физической величины для обозначения определённых различий. Ниже диакритические знаки добавлены для примера к букве x.