解释物理学中的量纲概念

解释物理学中的量纲概念

物理量是具有物理单位的数值；
物理单位是由物理规律表达式决定的；
规定了一些基本单位，由这些基本单位按照物理规律表达式能得到导出单位。
每一导出单位都能表示为基本单位的组合，这种组合形式就叫做量纲。

单位和量纲 　　物理学是一门实验科学，常常需要对各种物理量进行测量。测量任何物理量，其测量结果都包括测量数据和所用的单位两个部分，只有极少数的物理量是没有单位的纯数。 　　由于各物理量之间存在着规律性的联系（关系式），所以不必对每个物理量独立的规定单位，可选定几个物理量作为基本量，并率先规定它们的单位，称为基本单位，其他物理量的单位，则可由它们与基本量之间的关系式导出来，这些物理量称为导出量，它们的单位称为导出单位。这样制定的一套单位，构成一定的单位制。 　　建立单位制，首先要确定基本量和基本单位。基本量和基本单位的选择不同，就构成不同的单位制。力学中常用的单位制为国际单位制和厘米×克×秒制。 　　导出量都可以用基本量表示。导出量用基本量表示的式子，称为该物理量的量纲（或量纲式）。在物理学中量纲的作用很重要。 　　单位（unit）：一般物理量都有单位，没有单位就不能比较其大小。 　　国际单位制：基本量和基本单位 　　力学基本量：质量、长度、时间 　　基本单位：千克（kg）、米（m）、秒（s） 　　厘米×克×秒制：基本量和基本单位 　　力学基本量：质量、长度、时间 　　基本单位：克（g）、厘米（cm）秒（s） 　　导出量和导出单位 　　例：导出量：速度（v=s/t）、加速度（a=v/t²）、力（f=ma）、功（a=f×s） 　　国际单位制的导出单位：米/秒（m×s^-1）、米/秒²（m×s^-2）、千克×米/秒²=牛顿（n）、 千克×米²/秒²=焦耳（j） 　　量纲（dimension）或量纲式： 　　规定基本量的量纲：长度[ l ] ]=l、质量[ m ]=m、时间[ t ]=t 　　导出量的量纲：例如：[ v ]=lt^-1 ； [ a ]=lt^-2 ； [ f ]=mlt^-2 ； [ a ]=ml²t^-2... 　　用通式表示：物理量q的量纲 [ q ]=m^pl^qt^r 　　量纲指数：各基本量量纲的指数p、q、r 称为量纲指数。 　　量纲的作用 　　(1) 检验物理公式是否正确： 　　依据是：量纲相同的量才能相加减；·量纲相同的量才能相等；公式中的数字系数由实验检验。 　　(2) 单位制换算： 　　已知基本量在两个单位制中的换算关系，并代入物理量的量纲中，即可得出该物理量在两个单位制中的换算关系。 　　(3) 建立经验公式： 　　从实验中找出物理规律，建立经验公式时等号两边量纲必须相同，并可确定比例系数的量纲。

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