Noțiuni introductive în fizică

1.1 Sistemul International de Mǎrimi si Unitǎti

Fizica se ocupǎ cu studiul sistemelor fizice. Proprietatile fizice ale sistemelor sunt

reprezentate prin mǎrimi fizice. Nu toate proprietǎtile fizice sunt neapǎrat si mǎrimi fizice. Aceasta

pentru cǎ, pentru a intra în categoria mǎrimilor fizice, proprietǎtile fizice respective trebuie sǎ fie

mǎsurabile. Operatia de mǎsurare implicǎ in primul rând definirea unei unitǎti de mǎsurǎ pentru

fiecare mǎrime fizicǎ. Apoi, pentru fiecare unitate de mǎsura avem nevoie de un etalon, cu care sǎ

comparǎm cantitatea de mǎrime fizicǎ pe care dorim sǎ o mǎsurǎm. Studiile sistemelor fizice relevǎ

faptul cǎ între marimile fizice existǎ relatii de dependentǎ, exprimate prin intermediul formulelor

fizice. Intrucât confectionarea si pǎstrarea unui etalon este o operatie costisitoare, faptul cǎ intre

mǎrimile fizice exista relatii de dependentǎ ne sugereazǎ o impǎrtire a intregului ansamblu de

mǎrimi fizice in doua categorii si anume, mǎrimi fizice fundamentale si marimi fizice derivate,

astfel cǎ este necesarǎ construirea unui numǎr mai mic de etaloane, respectiv numai etaloane pentru

mǎrimile fizice fundamentale, celelalte etaloanele pentru mǎrimile derivate putând fi definite cu

ajutorul etaloanelor mǎrimilor fizice fundamentale. Aceastǎ impǎrtire in cele doua categorii permite

deci o simplificare a proceselor de mǎsurare implicate in studiul si verificarea legitǎtilor care

guverneazǎ evolutia sistemelor fizice.

Desigur alegerea marimilor fizice fundamentale este o chestiune de convenientǎ, o

datǎ stabilitǎ clasa mǎrimilor fizice fundamentale si a unitǎtilor corespunzǎtoare numite de

asemenea unitǎti de mǎsurǎ fundamentale si a restului de mǎrimi fizice ca fiind mǎrimi fizice

derivate , unitǎtile de masurǎ derivate fiind definite cu ajutorul unitǎtlor de mǎsurǎ fundamentale ,

spunem cǎ am definit un Sistem de Marimi si Unitǎti.

Sistemul International de Mǎrimi si Unitãti de Mãsurare, acronim SI, a fost

stabilit de cãtre cea de a 11-a Conferintã Generalã de Mãsuri si Greutãti din anul 1960 si a fost

adoptat de tara noastrã din anul 1961.

SI se bazeazã pe alegerea a sapte mãrimi fizice fundamentale si deci a sapte

unitãti fundamentale, pentru mãsurarea mãrimilor fundamenale. Mãrimile fundamentale sunt:

lungimea, timpul, masa, intensitatea curentului electric, temperatura termodinamică, intensitatea

luminoasã si cantitatea de substantǎ. Unitǎtile de mǎsurǎ si etaloanele convenite pentru aceste

mǎrimi sunt:

1.Unitatea de lungime

Unitatea de lungime, metrul, luatã initial ca lungimea unei bare etalon, este definitã

astãzi cu ajutorul lungimii de undã a unei anumite radiatii electomagnetice, luminoase,

monocromatice, emisã de un anumit izotop stabil al unui element chimic într-o stare foarte purã.

Prin interferometrie se pot obtine franje de interferentã care permit stabilirea unei

relatii matematice între lungimea de undã si diferenta de drum între douã radiatii coerente. Cu cât

radiatia folositã este mai monocromaticã, cu atât se pot realiza diferente de drum mai mari. Se poate

ajunge astfel la diferente de drum de un metru, ceea ce permite compararea acestei lungimi cu

radiatia etalon: linia portocalie din spectrul izotopului stabil al kriptonului 86.

Metrul este lungimea egalã cu 1 650 763,73 lungimi de undã, în vid,