2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки





Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2, 3, 4, 5 ... 12  След.
 
 Естественно-бытовая система единиц
Сообщение19.02.2017, 22:41 


03/02/08
87
Известны разные «естественные системы единиц». Но для бытовых целей они непригодны, поскольку единицы там весьма экзотические — то постоянная Больцмана, то скорость света, то заряд электрона, то ещё что-нибудь очень далёкое от повседневной жизни.

А что, если создать систему единиц, специально приспособленную к нашим земным делам?

Например, в системе СГС плотность воды принята за единицу. Это очень удобно, поскольку почти все жидкости, используемые в быту, по плотности более-менее близки к воде.

А что ещё можно принять за единицу? Например, ускорение свободного падения. Тогда вес будет численно равен массе. А ещё — атмосферное давление. Впрочем, в технике давление и так всегда измеряли в атмосферах.

Итак, за единицы принимаем плотность воды (1000 кг/м³), ускорение свободного падения (9,81 м/с²) и атмосферное давление (101325 Па). Как из этого получить единицы длины, массы и времени?

Единица длины будет равна глубине, на которой давление столба воды равно 1 атмосфере, то есть 10,33 м.

Единица массы будет равна массе куба воды с таким ребром, то есть 1102 т.

Единица времени будет равна времени, за которое свободно падающее (из состояния покоя) тело пройдёт половину единицы длины, то есть 1,053 c.

----

Единица массы, конечно, получилась слишком большой.

Можно принять атмосферное давление не за единицу, а за 100 единиц. Тогда единица длины будет 1,033 дм, единица массы 1,102 кг, единица времени 0,1053 с. Но это уже не так красиво...

 Профиль  
                  
 
 Re: Естественно-бытовая система единиц
Сообщение19.02.2017, 22:48 
Аватара пользователя


27/02/12
2144
Andrey Lukyanov в сообщении #1193908 писал(а):
Но это уже не так красиво...

Может Вы хотели сказать - это ещё хуже? :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Естественно-бытовая система единиц
Сообщение19.02.2017, 22:54 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


27/04/09
20507
Уфа
Производными единицами ни в какой системе единиц (граммами в СИ, метрами и килограммами в СГС, часами и минутами в обеих и т. д.) никто нигде пользоваться не запрещал. Зачем тогда придумывать особую систему?

 Профиль  
                  
 
 Re: Естественно-бытовая система единиц
Сообщение19.02.2017, 23:02 
Аватара пользователя


08/08/14
963
Москва
Лучше фунты и локти.

 Профиль  
                  
 
 Re: Естественно-бытовая система единиц
Сообщение19.02.2017, 23:04 


03/02/08
87
arseniiv в сообщении #1193919 писал(а):
Производными единицами ни в какой системе единиц (граммами в СИ, метрами и килограммами в СГС, часами и минутами в обеих и т. д.) никто нигде пользоваться не запрещал. Зачем тогда придумывать особую систему?

Например, чтобы проще было пересчитывать массу в вес. Или чтобы не нужно было запоминать, чему равно атмосферное давление.

Ведь отказались же от фунтов с дюймами, хотя и с ними люди живут...

 Профиль  
                  
 
 Re: Естественно-бытовая система единиц
Сообщение19.02.2017, 23:12 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


27/04/09
20507
Уфа
Переводные коэффициенты устранить не удастся, поскольку все на такую систему не перейдут в любом случае.

-- Пн фев 20, 2017 01:13:23 --

Потом, конвертер есть практически в любом мобильном телефоне сейчас.

 Профиль  
                  
 
 Re: Естественно-бытовая система единиц
Сообщение19.02.2017, 23:18 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


02/08/11
4297
Andrey Lukyanov в сообщении #1193925 писал(а):
Например, чтобы проще было пересчитывать массу в вес.
Вы в курсе, что ускорение свободного падения довольно сильно меняется в зависимости от местности (места на земном шаре)?

 Профиль  
                  
 
 Re: Естественно-бытовая система единиц
Сообщение19.02.2017, 23:27 


03/02/08
87
warlock66613 в сообщении #1193930 писал(а):
Andrey Lukyanov в сообщении #1193925 писал(а):
Например, чтобы проще было пересчитывать массу в вес.
Вы в курсе, что ускорение свободного падения довольно сильно меняется в зависимости от местности (места на земном шаре)?

И атмосферное давление непостоянно, и плотность воды зависит от температуры и солёности.

Но если нужно не произвести высокоточный расчёт, а приблизительно прикинуть, что к чему, то «естественная система» сильно всё упрощает.

 Профиль  
                  
 
 Re: Естественно-бытовая система единиц
Сообщение19.02.2017, 23:33 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


02/08/11
4297
Andrey Lukyanov в сообщении #1193933 писал(а):
«естественная система» сильно всё упрощает
Например?

 Профиль  
                  
 
 Re: Естественно-бытовая система единиц
Сообщение19.02.2017, 23:50 


03/02/08
87
warlock66613 в сообщении #1193934 писал(а):
Andrey Lukyanov в сообщении #1193933 писал(а):
«естественная система» сильно всё упрощает
Например?

Вес численно равен массе. Давление в воде численно равно глубине. Перегрузка равна ускорению.

 Профиль  
                  
 
 Re: Естественно-бытовая система единиц
Сообщение19.02.2017, 23:55 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


02/08/11
4297
Andrey Lukyanov в сообщении #1193938 писал(а):
Вес численно равен массе. Давление в воде численно равно глубине. Перегрузка равна ускорению.
Это красиво, но в чём практическое удобство решительно непонятно.

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение20.02.2017, 00:06 
Супермодератор
Аватара пользователя


09/05/12
11094
Кронштадт
 i  Тема перемещена из форума «Физика» в форум «Дискуссионные темы (Ф)»
Причина переноса: для основного физического раздела это слишком... скажем так, наивно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Естественно-бытовая система единиц
Сообщение20.02.2017, 00:08 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


02/08/11
4297
В основном непонятно, какое практическое удобство в том, что указанные единицы образует когерентную систему единиц. Потому что сейчас на практике и так измеряют давление в "метрах", вес - в "килограммах", а ускорение в "же", отличие только в том, что эти единицы внесистемные.

 Профиль  
                  
 
 Re: Естественно-бытовая система единиц
Сообщение20.02.2017, 00:24 


09/10/15
1346
San Jose, USA
warlock66613 в сообщении #1193941 писал(а):
Andrey Lukyanov в сообщении #1193938 писал(а):
Вес численно равен массе. Давление в воде численно равно глубине. Перегрузка равна ускорению.
Это красиво, но в чём практическое удобство решительно непонятно.


Дело в том, что на бытовом уровне все это и так работает.
Кртоме стандартных единиц различных систем есть масса бытовых или специализированных единиц.
Универсализм не нужен, поскольку в конкретных задачах или областях просто все усложняет.
В США, например, кроме того, что до сих пор существуют экзотические единицы, так еще при измерении расстояний в дюймах они пользуются двоично-десятичной системой. Целые дюймы они меряют обычным десятичным образом, а дробные части двоичными дробями.
Очень удобно для подбора стандартных ключей.
Или давление меряют в миллиметрах ртутного столба. В быту это самая удобная единица.
Кстати, ускорения очень часто меряют в $g$, когда речь идет о перегрузках.
Все зависит от конкретной задачи и не стоит наводить универсализм там, где это все усложняет.
Например никто в быту не будет измерять интенсивность звука в ваттах на квадратные метры.
Физиолоически удобнее пользоваться логарифмической шкалй громкости в децибелах.
А в астрономии кроме единиц СГС удобно пользоваться световыми годами, парсеками, массу звезд измерять в единицах массы Солнца, а массы планет массами Земли и пр. Удобными для масштабирования единицами.

 Профиль  
                  
 
 Re: Естественно-бытовая система единиц
Сообщение20.02.2017, 00:51 


03/02/08
87
fred1996 в сообщении #1193950 писал(а):
Универсализм не нужен.

Так эта система и не универсальная, а специально приспособленная к условиям жизни на планете Земля.

Хотя если говорить об удобстве, то люди чаще всего считают удобным то, к чему они уже привыкли.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 171 ]  На страницу 1, 2, 3, 4, 5 ... 12  След.

Модераторы: profrotter, Jnrty, Парджеттер, Pphantom, Aer, photon, whiterussian, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group