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Física · 术语表

什么是 Unidades de base do SI?

又称: unidade derivada

Definição 1.2 Física universitária — 1.º ano · 第 1 章 — Unidades, dimensões e medida

O Sistema Internacional de Unidades (SI) repousa sobre sete unidades de base: o segundo (s\mathrm{s}), o metro (m\mathrm{m}), o quilograma (kg\mathrm{kg}), o ampère (A\mathrm{A}), o kelvin (K\mathrm{K}), o mol (mol\mathrm{mol}) e a candela (cd\mathrm{cd}). Desde 2019 cada uma é definida fixando-se o valor numérico de uma constante da natureza: a frequência hiperfina do césio ΔνCs=9 192 631 770 Hz\Delta\nu_{\mathrm{Cs}} = 9\,192\,631\,770\,\mathrm{Hz} define o segundo; a velocidade da luz c=299 792 458 m/sc = 299\,792\,458\,\mathrm{m}/\mathrm{s} define em seguida o metro; a constante de Planck h=6.626 070 15×10−34 J sh = 6.626\,070\,15 \times 10^{-34}\,\mathrm{J}\,\mathrm{s} define o quilograma; a carga elementar e=1.602 176 634×10−19 Ce = 1.602\,176\,634 \times 10^{-19}\,\mathrm{C} define o ampère; a constante de Boltzmann kB=1.380 649×10−23 J/Kk_B = 1.380\,649 \times 10^{-23}\,\mathrm{J}/\mathrm{K} o kelvin; a constante de Avogadro NA=6.022 140 76×1023 mol−1N_A = 6.022\,140\,76 \times 10^{23}\,\mathrm{mol}^{-1} o mol; e uma eficácia luminosa fixa KcdK_{\mathrm{cd}} a candela. Toda outra unidade é uma unidade derivada, um produto de potências de unidades de base: 1 N=1 kg m/s21\,\mathrm{N} = 1\,\mathrm{kg}\,\mathrm{m}/\mathrm{s}^{2}, 1 J=1 N m1\,\mathrm{J} = 1\,\mathrm{N}\,\mathrm{m}, 1 W=1 J/s1\,\mathrm{W} = 1\,\mathrm{J}/\mathrm{s}, 1 V=1 W/A1\,\mathrm{V} = 1\,\mathrm{W}/\mathrm{A}, 1 Pa=1 N/m21\,\mathrm{Pa} = 1\,\mathrm{N}/\mathrm{m}^{2}.

As sete unidades de base (anel externo) e as sete constantes que as definem (anel interno). Uma constante fixa define a sua unidade apenas em conjunto com unidades já definidas (tracejado): c converte segundos em metros, h precisa do metro e do segundo para definir o quilograma, e precisa do segundo para definir o ampère.
As sete unidades de base (anel externo) e as sete constantes que as definem (anel interno). Uma constante fixa define a sua unidade apenas em conjunto com unidades já definidas (tracejado): cc converte segundos em metros, hh precisa do metro e do segundo para definir o quilograma, ee precisa do segundo para definir o ampère.

示例

Exemplo 1.4 (Desdobrando uma unidade derivada)

O volt: V=W/A=J/(A s)=kg m2/(A s3)\mathrm{V} = \mathrm{W}/\mathrm{A} = \mathrm{J}/(\mathrm{A}\,\mathrm{s}) = \mathrm{kg}\,\mathrm{m}^{2}/(\mathrm{A}\,\mathrm{s}^{3}). O ohm: Ω=V/A=kg m2/(A2 s3)\Omega = \mathrm{V}/\mathrm{A} = \mathrm{kg}\,\mathrm{m}^{2}/(\mathrm{A}^{2}\,\mathrm{s}^{3}). O farad: F=C/V=A s/V=A2 s4/(kg m2)\mathrm{F} = \mathrm{C}/\mathrm{V} = \mathrm{A}\,\mathrm{s}/\mathrm{V} = \mathrm{A}^{2}\,\mathrm{s}^{4}/(\mathrm{kg}\,\mathrm{m}^{2}). Esse desdobramento é a maneira mais segura de verificar que uma fórmula foi lembrada corretamente — a próxima seção o torna sistemático.

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