ISSN 0021-3454 (печатная версия)
ISSN 2500-0381 (онлайн версия)
Меню

10
Содержание
том 67 / Октябрь, 2024
СТАТЬЯ

DOI 10.17586/0021-3454-2024-67-5-445-454

УДК 531+53.081.5+006.91

ПРОБЛЕМА ИДЕНТИФИКАЦИИ ФИЗИЧЕСКОЙ ВЕЛИЧИНЫ ПО ЕЕ РАЗМЕРНОСТИ

Терещенко В. Г.
Северо-Кавказский федеральный университет, Инженерный институт; кафедра технической эксплуатации автомобилей ; доцент

Ссылка для цитирования : Терещенко В. Г. Проблема идентификации физической величины по ее размерности // Изв. вузов. Приборостроение. 2024. Т. 67, № 5. С. 445–454. DOI: 10.17586/0021-3454-2024-67-5-445-454.

Аннотация. Исследуется возможность выражения смысла физической величины с помощью размерности и единицы измерения. Показано, что для создания науки о величинах, работы компьютерных программ и искусственного интеллекта нужна классификация величин по смысловым признакам. Цель статьи — показать непригодность единиц измерения и их размерностей для идентификации величин и необходимость разработки иного способа классификации величин по их смыслу. На примерах проверяется возможность передать смысл физической величины при помощи возведенной в некоторую степень размерности или единицы измерения основной величины. Все рассмотренные примеры дали отрицательные результаты. Выявлена особенность величины „длина“ в вопросе образования размерности производной величины путем возведения размерности основной величины в степень. Эта особенность объясняется возможностью объединения длины с различными направлениями в пространстве. Возведение размерности длины в степень подменяет операции с векторами. Случаи возведения в степень других размерностей являются бессмысленными фрагментами и не соответствуют какой-либо величине, принятой в науке. Рекомендуется направить усилия на изучение и формализацию связей между самими величинами, объединив подходы в таких науках, как метрология, физика, математика, теория познания.
Ключевые слова: размерность величины, единица измерения, система величин, вектор, физический смысл, искусственный интеллект, определительное уравнение

Список литературы:
  1. Bridgman P. W. Dimensional analysis. New Haven, Yale University Press, 1932.
  2. Huntley H. E. Dimensional analysis. N. Y.: Dover Publication, Inc., 1967. 158 p.
  3. Международный словарь по метрологии: основные и общие понятия и соответствующие термины: Пер. с англ. и фр. / ВНИИМ им. Д. И. Менделеева, Белорус. гос. ин-т метрологии. Изд. 2-е, испр. СПб: НПО „Профессионал“, 2010. 82 с.
  4. Emerson W. H. On the algebra of quantities and their units // Metrologia. 2004. Vol. 41, N 6. L33–L37. DOI:10.1088/0026-1394/41/6/L02.
  5. Jacques E. Romain Angle as a fourth fundamental quantity // Journal of Research of the National Bureau of Standards-B. Mathematics and Mathematical Physics. 1962. Vol. 66B, N 3.
  6. Mohr P. J. et al. On the dimension of angles and their units // Metrologia. 2022. Vol. 59, N 5. DOI: 10.1088/1681-7575/ ac7bc2.
  7. Hall B. D. The Problem with ‘Dimensionless Quantities’ // MODELSWARD — 10th Intern. Conf. on Model-Driven Engineering and Software Development. 2022 [Электронный ресурс]: https://orcid.org/0000-0002-4249-6863
  8. Brown R. J. C. A metrological approach to quantities that are counted and the unit one // Metrologia. 2021. Vol. 58, N 3. DOI: 10.1088/1681-7575/abf7a4.
  9. Brown R. J. C., Brewer P. J. What is a mole? // Metrologia. 2020. Vol. 57, N 6. DOI:10.1088/1681-7575/ab9db7.
  10. Brown R. J. C. The evolution of chemical metrology: distinguishing between amount of substance and counting quantities, now and in the future // Metrologia. 2018. Vol. 55. L25–33 [Электронный ресурс]: https://orcid.org/0000- 0001-6106-0996.
  11. Mohr P. J., Phillips W. D. Dimensionless units in the SI // Metrologia. 2014. Vol. 52. P. 40–47. DOI: 10.1088/0026- 1394/52/1/40.
  12. Güttler B. et al. Amount of substance and the mole in the SI // Metrologia. 2019. Vol. 56. 044002. DOI: 10.1088/1681- 7575/ab1fae.
  13. Cooper G., Humphry S. M. The ontological distinction between units and entities // Synthese. 2012. N 187. P. 393–401. DOI: 10.1007/s11229-010-9832-1.
  14. Raposo A. P. The algebraic structure of quantity calculus // Measurement Science Rev. 2018. N 4. P. 147–157.
  15. Raposo A. P. The Algebraic Structure of Quantity Calculus II: Dimensional Analysis and Differential and Integral Calculus // Measurement Science Rev. 2019. N 70–78. DOI: 10.2478/msr-2019-0012.
  16. de Courtenay N., Darrigol O., Schlaudt O. The Reform of the International System of Units (SI). Philosophical, Historical and Sociological Issues. London: Routledge, 2019. 220 p. DOI: 10.4324/9781351048989
  17. Pascal F. et al. Scientific intuition inspired by machine learning-generated hypotheses // Machine Learning: Science and Technology. 2021. Vol. 2. P. 025027 [Электронный ресурс]: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/2632-2153/ abda08.
  18. Терещенко В. Г. Состояние вопроса систематизации величин // Актуальные проблемы инженерных наук: Материалы X (67-й) ежегодной науч.-практ. конф. Северо-Кавказского федерального университета. Ставрополь, 2023. С. 335–337.
  19. Сена Л. А. Единицы физических величин и их размерности: Учебно-справ. рук-во. М.: Наука, 1988. 432 с.
  20. Терещенко В. Г. О размерностях векторных величин в механике // Транспортное, горное и строительное ма- шиностроение: наука и производство. 2023. № 20. С. 40–45. DOI: 10.26160/2658-3305-2023-20-40-45.
  21. Терещенко В. Г. О несоответствии смысла определительного уравнения формуле размерности на примерах математического действия возведения в квадрат // Материалы VIII Междунар. науч.-практ. конф. „Фундаментальные основы механики“, 20 окт. 2023 г. СПб: НИЦ МС, 2023. № 12. 166 с. DOI: 10.26160/2542- 0127-2023-12-23-27.