§ 4. Физические величины. Измерение физических величин

Кажется, что измерения — дело учёных, а ты берёшься за них каждый день. Глянул на часы — узнал время, полез за градусником — интересует температура, положил яблоки на весы — речь о массе. Время, температура и масса — это физические величины.

Определение. Физическая величина — количественная характеристика свойства тела или явления природы. Время говорит, насколько долго тянется событие, температура — насколько тело нагрето, масса — сколько в теле вещества. Пока величину не измерили, о ней можно рассуждать только на глазок: «теплее», «дольше». Физике этого мало: ей нужно число.

Определение. Измерить физическую величину — значит выяснить, сколько раз в ней укладывается однородная величина, выбранная за единицу. Растяни рулетку вдоль стола: если в его длине помещается два отрезка по метру, длина стола равна 2 м — ты сравнил её с метром. Приложи линейку к отрезку и сосчитай миллиметры от начала до конца — теперь сравнение идёт с миллиметром.

Сами величины обозначают буквами латинского и греческого алфавитов, а результат пишут коротко: l = 2 м. Здесь l — обозначение величины «длина», 2 — числовое значение, м — обозначение единицы, а «2 м» целиком — значение длины. Запомни: значение физической величины — это всегда число и стоящая рядом единица. Голое число ничего не сообщает: «2» — это два метра или две версты?

Единицы у разных народов долго были свои. Кочевники считали дорогу верблюжьими переходами, а на Руси в ходу были локоть, пядь, сажень, аршин. Но локоть рослого мужчины и локоть подростка разные, а ремёсла и торговля требовали мер, одинаковых для всех. В конце XVIII в., когда торговля между странами выросла, договорились о единой системе мер.

Вместе с наукой менялась и система мер. В 1960 году приняли Международную систему единиц — сокращённо СИ; ею пользуется сейчас большинство стран, включая Россию. В основе СИ лежат семь величин, их единицы называют основными: длину измеряют в метрах (м), время — в секундах (с), массу — в килограммах (кг), а кроме них есть ещё четыре основные единицы.