راهنمای جامع فیزیک/ثابت‌های بنیادی فیزیک

ریاضی فیزیک

ثابت‌های بنیادی فیزیک

دستگاه بین المللی یکا

اطلاعات اولیه

اگر یک کتاب فیزیک و یا یک مقاله فیزیک را مورد مطالعه قرار دهیم، اغلب به فرمولها و روابط ریاضی برخورد می‌کنیم که در آنها کمیت‌هایی وجود دارند که ثابت بوده و اصلا تغییر نمی‌کنند. لذا این کمیت‌ها را ثابت‌های فیزیکی می‌گویند. بعنوان مثال اگر در رابطه ای به سرعت نور اشاره شده باشد، این کمیت تعدادی ثابت است که اصلا تغییر نمی‌کند.

انواع ثابت های بنیادی فیزیک

ثابت جهانی گرانش

این ثاتب بنیادی در روابط با نماد G نشان داده می‌شود و تعداد آن برابر G=6.672x10-11Nm2/Kg2 است.

سرعت موج الکترومغناطیسی در خلا

این کمیت نیز با نماد C در روابط نوشته می‌شود و مقدار آن برابر C=2.998x108m/s است.

جرم سکون پروتون

مقدار این کمیت برابر 1.6x10-27Kg است.

جرم سکون الکترون

تعداد این ثابت نیز برابر 9.11x10-31Kg است.

شعاع متوسط زمین که معمولا در روابط به کار می‌رود مقدار 6370Kg است.

ثابت کوانتومی پلانک

این مقدار ثابت با نماد h نشان داده می‌شود و تعداد آن برابر h=6.634x10-34 است.

جرم زمین

مقدار جرم زمین برابر 5.976x1024 است.

ثابت مغناطیسی فضای تهی

این مقدار ثابت که با نماد ’K نمایش داده می‌شود برابر K’=10-7N/A2 است.

یکای بنیادی بار

این تعداد که در روابط با نماد e نمایش داده می‌شود دارای تعداد e=1.602x10-19 است.

ثابت الکتریکی فضای تهی

این کمیت که با نماد K نشان داده می‌شود برابر K=9.987x109Nm2/c2 است.

ثابت گاز بولتزین

این کمیت نیز با نماد K در روابط نوشته می‌شود و تعداد آن K=1.38x10-23J/mjck

شتاب ناشی از گرانش بر روی زمین

این کمیت نیز با نماد g در روابط ظاهر می‌گردد و مقدار آن g=9/81m/s2 است.

نقش ثابت‌ها

ثابت‌های بنیادی جهت تبدیل تناسب‌ها به تساوی مورد استفاده قرار می‌گیرد. اگر به نحوه بوجود آمدن این ثابت‌ها توجه کنیم، ملاحظه می‌شود که برای بوجود آمدن یک ثابت چه تلاشهایی توسط دانشمندان انجام شده است تا سرانجام یک ثابت فیزیکی بوجود آید. البته شایان ذکر است که همه ثابت‌های فیزیکی دارای بعد نیستند. از این جمله می‌توان به ضریب اصطکاک اشاره کرد. هر چند این ثابت جز ثابت‌های بنیادی فیزیک نمی‌باشد.