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一种基于时间和空间基本单位的物理量描述方法技术

技术编号:22783518 阅读:36 留言:0更新日期:2019-12-11 04:06
一种基于时间和空间基本单位的物理量描述方法。它是对现有国际单位制[SI制]的7个基本单位重新归纳为时空物理量和特别规定的物理量。把宇宙中所有的运动系统共有的时间和空间特性作为描述物理量的依据,以时间和空间为主,结合特别规定的物理量基本单位,共同组成物理量的量纲式。基于量纲式,构建了一套完整的物理量单位和量纲体系。在这套体系中,涵盖了现有已知的物理量,以及这些物理量指数、空间移动的变型。它具有从根本上反映运动系统的当前状态的属性,对推论出其他物理公式和理论具有辅助作用。

A physical quantity description method based on time and space basic units

A physical quantity description method based on time and space basic units. It sums up the seven basic units of the international system of units (SI system) into space-time physical quantities and special physical quantities. Taking the common time and space characteristics of all motion systems in the universe as the basis to describe physical quantities, the dimensionality of physical quantities is composed mainly of time and space, combined with the basic unit of physical quantities specially specified. Based on the dimension formula, a complete set of physical units and dimension system is constructed. In this system, the known physical quantities, as well as the variations of these physical quantity indexes and spatial movement are included. It has the attribute of reflecting the current state of the motion system fundamentally, and it is helpful to deduce other physical formulas and theories.

【技术实现步骤摘要】
一种基于时间和空间基本单位的物理量描述方法
本专利技术专利由时空物理量基本单位加特定物理量的基本单位构成物理量的量纲式,从而组成一套完整的物理量单位和量纲体系。
技术介绍
现国际单位制[SI制]的基本单位共有7个,见下表:物理量长度质量时间电流热力学温度物质的量发光强度基本单位米千克秒安开[尔文]摩尔坎德拉符号mkgsAKmolcd除基本物理量以外,其他的物理量称为导出物理量,相应的单位也称为导出单位。在物理教科书中,质量的定义:物体的一种性质,通常指该物体所含物质的量,是度量物体惯性大小的物理量。电流的定义:通过截面的电荷随时间的变化率,即电荷的定向运动形成电流。从质量和电流的定义可知,其本身有自己特定的含义,把质量和电流作为物理量的基本单位不具有普遍的代表意义。以下从时空的角度分析这两个物理量。空间和时间是运动系统的基本特征,假设运动系统=空间×时间=米3·秒,对宏观系统和微观系统均适用。在微观系统中,电流的形成源于电荷的不断运动,可认为微观系统中的运动系统即为电荷,则电荷的基本单位是米3·秒,电流的基本单位是电荷/时间=米3·秒/秒=米3,由此可理解为,电流是流动的微小空间。>在宏观系统中,动量是描述物体机械运动的状态参量,可认为宏观系统中的运动系统即为物体,则动量的基本单位是运动系统/时间=米3·秒/秒=米3,由此可理解为,动量是宏观系统流动的空间。基于此,动量P=mv,则质量所以,质量的单位是米2·秒。正是由于对质量和电流这两个概念缺乏本质的认识,把质量和电流这两个本应该属于导出的物理量当作了基本物理量,从而使整个量纲体系不得要领。没有达到某一物理量的物理单位能够体现其本质特征的目的,也不能反映它与其它物理量的区别和相互联系。
技术实现思路
为了便于更科学简便的通过物理单位反映物理量的本质意义和相互关系,必须对物理量的单位和量纲作更进一步的修改和规范,把原国际单位制[SI制]的7个基本单位中的质量和电流删除,因为它们是属于导出单位的范畴,同时为了更好的表达角速度和角加速度,新增加了角度(弧度,rad)这个基本单位。这样真正的基本单位只有两类(共6个),具体见下表:其中,时空物理量的基本单位包括空间的长度和时间;特别规定物理量的基本单位包括热力学温度、物质的量、发光强度、角度。特别规定的物理量基本单位及其导出单位没有改变它在原有国际单位制[SI制]中的定义,只是对单位的定义中含有时空单位的部分作了相对应的调整。时空物理量的基本单位和导出单位:是由运动系统所对应的时间和空间相互交差作用来反映运动系统的运动变化,是运动系统最本质的特征,是重新定义改变的重点。由时空物理量基本单位加特定物理量的基本单位构成了下列物理量的量纲式,从而组成了一套完整的物理量单位和量纲体系。物理量的量纲式=空间的长度p·时间q·[开尔文r·摩尔x·坎德拉y·弧度z]式中,p、q分别称为物理量对空间的长度、时间的量纲,r、x、y、z分别称为物理量对开尔文、摩尔、坎德拉、弧度这些特定单位的量纲。一、重新确定物理量的单位和量纲的说明时间:是一切对象存在性、运动性、方向性、相伴性的一种体现,单位是秒。空间:是一切对象存在性、容纳性、特定对象的大小形态性质、方位等特征的一种概况,单位是米3。空间包括绝对空间(无限)和相对空间(有限);时间包括绝对时间(无限)和相对时间(有限)。但无论是绝对空间还是相对空间,它们的计量单位(人为可以确定)应该是一致的,时间也是一样。它是衡量宇宙一切系统的标准和量度,也是人类逻辑思维最基本的原则,变化的是与运动系统相对应的相对时间和相对空间以及反应系统运动变化的物理量,而不是时间和空间的标准和量度。充满能量和质量的系统空间都是相对空间。伴随能量和质量变化的时间都是相对时间,严格地来说是一个时间段,存在着起点和终点。宇宙中任何一个系统的构成和变化以及反应这种变化状态的物理量都是它们在特定的时间和空间的交差,相互作用的结果。具有空间和时间是所有运动系统共有的最本质的特征,而运动系统其它的一些物理量只是它们局部,特定环境下的特征,不具有完整地反应运动系统运动变化的功能,所以只有用它们的空间和时间这个共同的特征才能准确地反映运动系统整个运动变化过程。这就是物理量要用时间和空间来表述的根本原因。单一空间包括点(米0)、线(米1)、面(米2)、体(米3),而体又细分为单体(米3)、多层复合体(米3n,n为整数)。另外空间与空间之间按纵向还可以划分为:复合空间包括外空间、本空间、内空间。它们的关系是内空间∈本空间∈外空间。其它更深层的纵向空间划分的递属关第都可以据此类推,所以空间轴为:在时间轴上由于物理量是系统某些特征的反映,其本身内部就存在彼此联系,例如:路程一次用时间求导等于速度,二次求导等于加速度,三次求导等于引力常数(G)。常数的求导则等于零,所以在时间轴上只选择(1/秒3),反方向则为(秒3)。在时间轴和空间轴相互交差点(米3·秒)即代表运动系统,这正是系统运动的同步反映。当运动系统有空间体积时,运动系统是米3·秒;当运动系统只存在面的时候,运动系统是米2·秒;当运动系统只存在线的时候,运动系统是米·秒;当运动系统只存在点的时候,运动系统是秒。伴随着系统的运动,物量量也是运动变化的,但彼此又是相互联系,存在着因果关系,即物理量不仅表述了系统在当前状态下最本质的物理意义,同时也反映了它的来龙去脉,并且相互之间还可以运算,也就是说物理量之中本身就含有运算公式(在不同的情况下只需要添加一个数量系数就可以算是一个等式)。综合归纳时空的物理量较以前的物理量有以下优点:(1)能够从根本上反映运动系统的当前状态。(2)避免过去的物理量彼此之间孤立分隔的现象。(3)时空物理量自身也是运动变化的,它的运动变化恰好正是系统运动变化的同步反映。(4)能够更多的推论出其他物理公式和理论。(5)彼此之间,自身之间可以进行运算。二、物理量单位的推导设运动系统为米3·秒,电荷是微观世界的运动系数,则电荷的单位是米3·秒。在宏观系统,动量是描述运动系统流动的量,则动量=运动系统/时间=米3·秒/秒=米3。2.1力学部分1、动量前已述及,动量=运动系统/时间=米3·秒/秒=米32、质量根据质量=米3/(米/秒)=米2·秒3、力根据F=ma,力=米2·秒·(米/秒2)=米3·秒本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于时间和空间基本单位的物理量描述方法,把宇宙中所有的运动系统共有的时间和空间特性作为描述物理量的依据,以时间和空间为主,结合特别规定的物理量基本单位,共同组成物理量的量纲式。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于时间和空间基本单位的物理量描述方法,把宇宙中所有的运动系统共有的时间和空间特性作为描述物理量的依据,以时间和空间为主,结合特别规定的物理量基本单位,共同组成物理量的量纲式。


2.根据权利要求1所述的物理量描述方法,其特征是:由时空物理量基本单位加特定物理量的基本单位构成了下列物理量的量纲式,从而组成了一套完整的物理量单位和量纲体系;
物理量的量纲式=空间的长度p·时间q·[开尔文r·摩尔x·坎德拉y·弧度z]
式中,p、q分别称为物理量对空间的长度、时间的量纲,r、x、y、z分别称为物理量对开尔文、摩尔、坎德拉、弧度这些特定单位...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨志林
申请(专利权)人:杨志林
类型:发明
国别省市:湖北;42

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