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1. Measurements. Dept. Phys., Tunghai Univ. 為什麼要學物理?為什麼要研究物理?. 衝破知識的高牆,調查宇宙的真相. 物質的基本組成是什麼? 物質間的交互作用是什麼?. 測 量. 人是萬物的尺度 。. Protagoras (490~420 B.C). 訂定 基準 : Standard. 與基準比較: Comparison. 基本的測量與單位. Length: Meter. Time: Second. Mass: Kilogram. Mass: Another Definition.
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1. Measurements Dept. Phys., Tunghai Univ.
為什麼要學物理?為什麼要研究物理? 衝破知識的高牆,調查宇宙的真相 物質的基本組成是什麼? 物質間的交互作用是什麼?
測 量 人是萬物的尺度。 Protagoras (490~420 B.C)
訂定基準:Standard 與基準比較:Comparison
基本的測量與單位 Length: Meter Time: Second Mass: Kilogram Mass: Another Definition It is the carbon-12 atom, which, by international agreement, has been assigned a mass of 12 atomic mass units (u). The relation between the two units is
幹嘛搞得這麼複雜? • 因為測量必須….. • 跟誰去量無關 • 跟在哪裡量無關 • 跟在什麼時候量無關 • 怎麼量? • 定義一個「單位」,作為測量的基準 • 將帶測量的量與此基準比較,訂出其倍率 • 看起來很合理,不過得在特定的前提下才會成立
Isaac Newton: 1642~1727 • The space is homogeneous (空間是均勻的) • The space is isotropic(空間是均向的) • The time is homogeneous(時間是均勻的) • The time is isotropic(時間是均向的) 這是什麼碗糕?
數量級:Order of Magnitude • 將數字以科學記號表示 A= a×10b, A的數量級 O(A) = b • A=2.5×103, B=8×10-6, O(A)=3, O(B)=-6 • 由於「數量級的概念」只是要概略估計數字的大小,以上面的例子B=8×10-6 ~10-5, 所以說 O(B)=-5 也是對的 • 費米:一個物理學家不管處理多困難的問題,都應該能在一個信封的背面算出答案的數量級 Enrico Fermi 1901~1954 1938 Nobel Prize
10-15 10-2 10-4 10-7 10-9 30m 40m 10-5 Taipei 101: 508m 10-10 10-1 18m 10-3 10-8 100
Galaxy ~ 1021 m or 100000 Light Year Sun ~ 109 m Taiwan: 105m Earth ~ 107 m Virgo Cluster ~ 1023 m Or 10 M Light Year Solar System ~ 1013 m
It is the carbon-12 atom, which, by international agreement, has been assigned a mass of 12 atomic mass units (u). The relation between the two units is
Changing Units • Use “chain-link conversion” • Example: • 1hr/3600sec = 1 • 1kilometer/1000meter = 1 • Any quantity multiplied by these “1” won’t be changed • Convert 300km/hr to the unit of m/sec: