Phân biệt đơn vị và thứ nguyên trong Vật lí

Đơn vị

Thứ nguyên

- Đơn vị đo lường là đại lượng vật lý được xác định làm đơn vị chuẩn và được dùng thống nhất trong phạm vi cả nước theo quy định của pháp luật hiện hành để xác định trọng lượng, khối lượng, kích thước hay trạng thái… của một sự vật, hiện tượng.

- Đơn vị đo lường bao gồm các đơn vị cơ bản, đơn vị dẫn xuất, đơn vị hợp pháp. Trong các đơn vị đo có một số đơn vị mà độ lớn được chọn độc lập với những đơn vị khác, đó là những đơn vị cơ bản như: mét, giây, kilogam…

- Hệ thống đơn vị đo lường chính xác và được sử dụng phổ biến nhất là hệ thống đo lường quốc tế hay còn được gọi là hệ thống đo lường SI.

Ví dụ:

+ Đơn vị của chiều dài là m, đơn vị thời gian là s. Đơn vị dẫn xuất tốc độ là m/s.

+ Đơn vị hợp pháp của tốc độ là m/s.

- Thứ nguyên của một đại lượng là quy luật nêu lên sự phụ thuộc của đơn vị đo đại lượng đó vào các đơn vị cơ bản.

- Thứ nguyên của một đại lượng X được biểu diễn dưới dạng [X].

- Thứ nguyên là sự tổng quát hóa của đơn vị, trong đó ta không còn coi trọng đến sự thể hiện cụ thể của đơn vị nữa mà chỉ xét đến bản chất của đơn vị đó. Thí dụ như km, inch, μm, dặm, hải lý là các đơn vị khác nhau nhưng chúng có một bản chất chung, đó là khoảng cách hay chiều dài, như vậy các đơn vị này có cùng thứ nguyên.

- [X] có thể được biểu diễn bằng một đơn thức lập bởi tích của các thứ nguyên cơ bản với số mũ nào đó. Các số mũ này có thể dương hay âm. Cách biểu diễn này được gọi là công thức thứ nguyên. Ví dụ:

Gia tốc là sự biến đổi của vận tốc trong một đơn vị thời gian:

[gia tốc] = $\frac{[vận tốc]}{[thời gian]}=\frac{L.T^{-1}}{T}$ =L.T^-2