SI के मूल मात्रक क्या है? — भौतिकी

परिभाषा 1.2 विश्वविद्यालय भौतिकी — वर्ष 1 · 第 1 章 — मात्रक, विमाएँ और मापन

मात्रकों की अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली (SI) सात मूल मात्रकों पर टिकी है: सेकंड ( $\mathrm{s}$ ), मीटर ( $\mathrm{m}$ ), किलोग्राम ( $\mathrm{kg}$ ), ऐंपियर ( $\mathrm{A}$ ), केल्विन ( $\mathrm{K}$ ), मोल ( $\mathrm{mol}$ ) और कैंडेला ( $\mathrm{cd}$ )। 2019 से इनमें से हर एक प्रकृति के किसी नियतांक का संख्यात्मक मान नियत करके परिभाषित है: सीज़ियम की अतिसूक्ष्म आवृत्ति $\Delta\nu_{\mathrm{Cs}} = 9\,192\,631\,770\,\mathrm{Hz}$ सेकंड को परिभाषित करती है; फिर प्रकाश की चाल $c = 299\,792\,458\,\mathrm{m}/\mathrm{s}$ मीटर को; प्लांक नियतांक $h = 6.626\,070\,15 \times 10^{-34}\,\mathrm{J}\,\mathrm{s}$ किलोग्राम को; मूल आवेश $e = 1.602\,176\,634 \times 10^{-19}\,\mathrm{C}$ ऐंपियर को; बोल्ट्ज़मान नियतांक $k_B = 1.380\,649 \times 10^{-23}\,\mathrm{J}/\mathrm{K}$ केल्विन को; आवोगाद्रो नियतांक $N_A = 6.022\,140\,76 \times 10^{23}\,\mathrm{mol}^{-1}$ मोल को; और एक नियत ज्योति प्रभाविता $K_{\mathrm{cd}}$ कैंडेला को। हर दूसरा मात्रक व्युत्पन्न मात्रक है, यानी मूल मात्रकों की घातों का गुणनफल: $1\,\mathrm{N} = 1\,\mathrm{kg}\,\mathrm{m}/\mathrm{s}^{2}$ , $1\,\mathrm{J} = 1\,\mathrm{N}\,\mathrm{m}$ , $1\,\mathrm{W} = 1\,\mathrm{J}/\mathrm{s}$ , $1\,\mathrm{V} = 1\,\mathrm{W}/\mathrm{A}$ , $1\,\mathrm{Pa} = 1\,\mathrm{N}/\mathrm{m}^{2}$ ।

सात मूल मात्रक (बाहरी वलय) और सात परिभाषक नियतांक (भीतरी वलय)। कोई नियत नियतांक अपने मात्रक को केवल पहले से परिभाषित मात्रकों के साथ मिलकर ही परिभाषित करता है (बिंदुदार): c सेकंडों को मीटरों में बदलता है, किलोग्राम परिभाषित करने के लिए h को मीटर और सेकंड चाहिए, ऐंपियर परिभाषित करने के लिए e को सेकंड चाहिए। — सात मूल मात्रक (बाहरी वलय) और सात परिभाषक नियतांक (भीतरी वलय)। कोई नियत नियतांक अपने मात्रक को केवल पहले से परिभाषित मात्रकों के साथ मिलकर ही परिभाषित करता है (बिंदुदार): $c$ सेकंडों को मीटरों में बदलता है, किलोग्राम परिभाषित करने के लिए $h$ को मीटर और सेकंड चाहिए, ऐंपियर परिभाषित करने के लिए $e$ को सेकंड चाहिए।

示例

उदाहरण 1.4 (एक व्युत्पन्न मात्रक को खोलकर देखना)

वोल्ट: $\mathrm{V} = \mathrm{W}/\mathrm{A} = \mathrm{J}/(\mathrm{A}\,\mathrm{s}) = \mathrm{kg}\,\mathrm{m}^{2}/(\mathrm{A}\,\mathrm{s}^{3})$ । ओम: $\Omega = \mathrm{V}/\mathrm{A} = \mathrm{kg}\,\mathrm{m}^{2}/(\mathrm{A}^{2}\,\mathrm{s}^{3})$ । फ़ैरड: $\mathrm{F} = \mathrm{C}/\mathrm{V} = \mathrm{A}\,\mathrm{s}/\mathrm{V} = \mathrm{A}^{2}\,\mathrm{s}^{4}/(\mathrm{kg}\,\mathrm{m}^{2})$ । इस तरह खोलकर देखना यह जाँचने का सबसे सुरक्षित तरीका है कि कोई सूत्र ठीक-ठीक याद रहा है या नहीं — अगला अनुभाग इसी को व्यवस्थित बना देता है।

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