Мощност, топлинен поток

Методът за задаване на температурни стойности е температурната скала. Известни са няколко температурни скали.

• Скала на Келвин(на името на английския физик У. Томсън, лорд Келвин).
  Обозначение на единица: K(не "градус Келвин" и не °K).
  1 K \u003d 1/273.16 - част от термодинамичната температура на тройната точка на водата, съответстваща на термодинамичното равновесие на система, състояща се от лед, вода и пара.
• Целзий(на името на шведския астроном и физик А. Целзий).
  Обозначение на единица: °C .
  В тази скала температурата на топене на леда при нормално налягане се приема равна на 0°C, точката на кипене на водата е 100°C.
  Скалите на Келвин и Целзий са свързани с уравнението: t (°C) \u003d T (K) - 273,15.
• Фаренхайт(Д. Г. Фаренхайт - немски физик).
  Обозначение на единица: °F. Той се използва широко, особено в САЩ.
  Скалата на Фаренхайт и скалата на Целзий са свързани: t (°F) = 1,8 t (°C) + 32°C. По абсолютна стойност 1 (°F) = 1 (°C).
• Скала на Реомюр(на името на френския физик R.A. Reaumur).
  Обозначение: °R и °r.
  Тази скала почти е излязла от употреба.
  Връзка с градуси по Целзий: t (°R) = 0,8 t (°C).
• Скала на Ранкин (Rankine)- кръстен на шотландския инженер и физик W. J. Rankin.
  Обозначение: °R (понякога: °Rank).
  Скалата се използва и в САЩ.
  Температурата по скалата на Ранкин съответства на температурата по скалата на Келвин: t (°R) = 9/5 T (K).

Основните температурни показатели в мерни единици на различни скали:

Мерната единица SI е метър (m).

• Извънсистемна единица: ангстрьом (Å). 1Å = 1 10-10 m.
• Инч(от холандски duim - палец); инч; в; ´´; 1´ = 25,4 мм.
• ръка(английска ръка - ръка); 1 ръка=101.6мм.
• Връзка(английска връзка - връзка); 1 ли = 201,168 mm.
• Обхват(английски span - педя, обхват); 1 педя = 228,6 мм.
• Крак(английски фут - крак, фута - крака); 1 ft = 304,8 mm.
• Двор(англ. yard - двор, падок); 1 ярд = 914,4 мм.
• Фатом, лице(Английски фатом - мярка за дължина (= 6 фута), или мярка за обем на дърво (= 216 фута 3), или планинска мярка за площ (= 36 фута 2), или фатом (Ft)); фат или ft или Ft или ƒfm; 1 Ft = 1,8288 m.
• верига(английска верига - верига); 1 ch = 66 ft = 22 yd = = 20,117 m.
• Фърлонг(английски furlong) - 1 козина = 220 yd = 1/8 миля.
• Майл(английска миля; международна). 1 ml (mi, MI) = 5280 ft = 1760 yd = 1609,344 m.

Мерната единица в SI е m 2 .

• квадратен фут; 1 ft 2 (също sq ft) = 929,03 cm 2.
• Квадратни инчове; 1 в 2 (sq in) = 645,16 mm 2.
• Квадратен воал (лице); 1 Fath 2 (ft 2; Ft 2; sq Ft) \u003d 3,34451 m 2.
• квадратен двор; 1 yd 2 (sq yd) \u003d 0,836127 m 2 .

Sq (квадрат) - квадрат.

Мерната единица в SI е m 3 .

• Кубичен фут; 1 ft 3 (също cu ft) = 28,3169 dm 3.
• Cubic Fathom; 1 фат 3 (fth 3; Ft 3; cu Ft) = 6,11644 m 3.
• кубичен двор; 1 yd 3 (cu yd) = 0,764555 m 3.
• кубичен инч; 1 в 3 (cu in) \u003d 16,3871 cm 3.
• Бушел (Великобритания); 1 bu (UK, също UK) = 36,3687 dm 3.
• Бушел (САЩ); 1 bu (нас, също САЩ) = 35,2391 dm 3.
• Галон (Великобритания); 1 гал (UK, също UK) = 4,54609 dm 3.
• Галон течност (САЩ); 1 гал (нас, също САЩ) = 3,78541 dm 3.
• американски галон сух; 1 галон сух (нас, също САЩ) = 4,40488 dm3.
• Джил (хриле); 1 gi = 0,12 L (САЩ), 0,14 L (UK).
• Барел (САЩ); 1 bbl \u003d 0,16 m 3.

UK - Обединено кралство - Обединено кралство (Великобритания); US - САЩ (САЩ).

Специфичен обем

Мерната единица в SI е m 3 / kg.

• ft 3 /lb; 1 ft3 / lb = 62,428 dm3 / kg .

Мерната единица в SI е kg.

• Паунд (търговски) (англ. libra, pound - претегляне, паунд); 1 lb = 453,592 g; lbs - паунда. В системата на старите руски мерки 1 lb = 409,512 g.
• Гран (английски grain - зърно, зърно, пелета); 1 гр = 64,799 мг.
• Камък (английски stone - камък); 1 st = 14 lb = 6,350 кг.

Плътност, вкл. насипно състояние

Мерната единица в SI е kg / m 3.

• lb/ft 3; 1 lb / ft 3 \u003d 16,0185 kg / m 3.

Плътност на линията

Мерната единица в SI е kg/m.

• lb/ft; 1 lb / ft = 1,48816 kg/m
• Паунд/ярд; 1 lb / yd = 0,496055 kg/m

Повърхностна плътност

Мерната единица в SI е kg / m 2.

• lb/ft 2; 1 lb / ft 2 (също lb / sq ft - паунд на квадратен фут) = 4,88249 kg / m 2.

Скорост на линията

Единицата SI е m/s.

• ft/h; 1 ft/h = 0,3048 m/h.
• ft/s; 1 ft/s = 0,3048 m/s.

Единицата SI е m/s 2 .

• ft/s 2; 1 ft/s 2 \u003d 0,3048 m/s 2.

Масов поток

Единицата SI е kg/s.

• Паунд/ч; 1 lb/h = 0,453592 kg/h.
• Паунд/и; 1 lb/s = 0,453592 kg/s.

Обемен поток

Единицата SI е m 3 / s.

• ft 3 /мин; 1 ft 3 / min = 28,3168 dm 3 / min.
• Двор 3 /мин.; 1 yd 3 / min = 0,764555 dm 3 / min.
• Галон/мин; 1 галон/мин (също GPM - галон за минута) = 3,78541 dm3/мин.

Специфичен обемен поток

• GPM/(sq ft) - галон (G) на (P) минута (M)/(квадратен (sq) фут (ft)) - галон на минута на квадратен фут;
  1 GPM / (sq ft) \u003d 2445 l / (m 2 h) 1 l / (m 2 h) \u003d 10 -3 m / h.
• gpd - gallons per day - галони на ден (дни); 1 gpd \u003d 0,1577 dm 3 / h.
• gpm - галони за минута - галони за минута; 1 gpm \u003d 0,0026 dm 3 / мин.
• gps - gallons per second - галони в секунда; 1 gps \u003d 438 10 -6 dm 3 / s.

Консумация на сорбат (например Cl 2) при филтриране през слой сорбент (например активен въглен)

• Gals/cu ft (gal/ft 3) - галони/кубичен фут (галони на кубичен фут); 1 Gals/cu ft = 0,13365 dm 3 на 1 dm 3 сорбент.

Мерната единица в SI е N.

• Паунд-сила; 1 lbf – 4.44822 N .44822 N 1N \u003d 1 kg m / s 2
• Паундъл (на английски: poundal); 1 pdl \u003d 0,138255 N. (Паундал е силата, която придава на маса от един фунт ускорение от 1 ft/s 2, lb ft/s 2.)

Специфично тегло

Мерната единица в SI е N/m 3 .

• Паунд-сила/ft 3; 1 lbf/ft 3 = 157,087 N/m 3.
• Poundal/ft 3; 1 pdl / ft 3 \u003d 4,87985 N / m 3.

SI единица - Pa, множество единици: MPa, kPa.

Специалистите в своята работа продължават да използват остарели, отменени или предварително разрешени единици за налягане: kgf / cm 2; бар; банкомат. (физическа атмосфера); при(техническа атмосфера); ата; ати; м вода. Изкуство.; mmHg st; тор.

Използват се понятия: абсолютно налягане“, „свръхналягане“. Има грешки при преобразуването на някои единици за налягане в Pa и в неговите кратни единици. Трябва да се има предвид, че 1 kgf / cm 2 е равен на 98066,5 Pa (точно), т.е. за малки (до около 14 kgf / cm 2) налягания, с достатъчна точност за работа, можем да вземем: 1 Pa \u003d 1 kg / (m s 2) \u003d 1 N / m 2. 1 kgf / cm 2 ≈ 105 Pa = 0,1 MPa. Но вече при средно и високо налягане: 24 kgf / cm 2 ≈ 23,5·105 Pa = 2,35 MPa; 40 kgf / cm 2 ≈ 39 105 Pa = 3,9 MPa; 100 kgf / cm 2 ≈ 98 105 Pa = 9,8 MPaи т.н.

Съотношения:

• 1 atm (физическо) ≈ 101325 Pa ≈ 1,013 105 Pa ≈ ≈ 0,1 MPa.
• 1 при (технически) \u003d 1 kgf / cm 2 \u003d 980066,5 Pa ≈ 105 Pa ≈ 0,09806 MPa ≈ 0,1 MPa.
• 0,1 MPa ≈ 760 mmHg Изкуство. ≈ 10 m w.c. Изкуство. ≈ 1 бар.
• 1 Torr (тор, tor) \u003d 1 mm Hg. Изкуство.
• Паунд-сила/инч 2 ; 1 lbf/in 2 = 6,89476 kPa (вижте по-долу: PSI).
• Паунд-сила/ft 2 ; 1 lbf/ft 2 = 47,8803 Pa.
• Паунд-сила/ярд 2; 1 lbf/yd 2 = 5,32003 Pa.
• Poundal/ft 2; 1 pdl/ft 2 = 1,48816 Pa.
• Крак на водния стълб; 1 ft H 2 O = 2,98907 kPa.
• Един инч воден стълб; 1 in H 2 O = 249,089 Pa.
• инч живачен стълб; 1 в Hg = 3,38639 kPa.
• PSI (също psi) - паундове (P) на квадратен (S) инч (I) - паундове на квадратен инч; 1 PSI = 1 lbƒ/in 2 = 6,89476 kPa.

Понякога в литературата има обозначение за единица налягане lb / in 2 - тази единица не взема предвид lbƒ (паунд-сила), а lb (паунд-маса). Следователно, в числено изражение, 1 lb / в 2 е малко по-различен от 1 lbf / в 2, тъй като при определянето на 1 lbƒ се взема предвид: g \u003d 9,80665 m / s 2 (на географската ширина на Лондон). 1 lb / in 2 \u003d 0,454592 kg / (2,54 cm) 2 = 0,07046 kg / cm 2 = 7,046 kPa. Изчисление 1 lbƒ - вижте по-горе. 1 lbf / in 2 \u003d 4,44822 N / (2,54 cm) 2 \u003d 4,44822 kg m / (2,54 0,01 m) 2 s 2 = 6894,754 kg / (m s 2) = 6894,754 Pa ≈ 6,895 kPa.

За практически изчисления можете да вземете: 1 lbf / in 2 ≈ 1 lb / in 2 ≈ 7 kPa. Но всъщност равенството е незаконно, както и 1 lbƒ = 1 lb, 1 kgf = 1 kg. PSIg (psig) - същото като PSI, но показва свръхналягане; PSIa (psia) - същото като PSI, но подчертава: абсолютно налягане; a - абсолютен, g - габарит (мярка, размер).

Водно налягане

Мерната единица в SI е m.

• Глава в краката (крака-глава); 1 ft hd = 0,3048 m

Загуба на налягане по време на филтриране

• PSI/ft - паундове (P) на квадратен (S) инч (I)/фут (ft) - паундове на квадратен инч/фут; 1 PSI/ft = 22,62 kPa на 1 m филтърно легло.

SI единица - джаул(на името на английския физик J.P. Joule).

• 1 J е механичната работа на сила от 1 N, когато тялото се премести на разстояние 1 m.
• Нютон (N) - SI единица за сила и тегло; 1 N е равен на силата, която придава на тяло с маса 1 kg ускорение 1 m 2 / s по посока на силата. 1 J = 1 N m.

В топлотехниката продължава да се използва отменената единица за измерване на количеството топлина, калориите (cal, cal).

• 1 J (J) = 0,23885 кал. 1 kJ = 0,2388 kcal.
• 1 lbf ft (lbf ft) = 1,35582 J.
• 1 pdl ft (фунт-фут) = 42,1401 mJ.
• 1 Btu (британска топлинна единица) = 1,05506 kJ (1 kJ = 0,2388 kcal).
• 1 Therm (терма - британска голяма калория) = 1 10 -5 Btu.

МОЩНОСТ, ТОПЛИНЕН ПОТОК

Единицата SI е ват (W)- на името на английския изобретател J. Watt - механична мощност, при която 1 J работа се извършва за 1 s, или топлинен поток, еквивалентен на 1 W механична мощност.

• 1 W (W) \u003d 1 J / s \u003d 0,859985 kcal / h (kcal / h).
• 1 lbf ft/s (lbf ft/s) = 1,33582 вата.
• 1 lbf ft/min (lbf ft/min) = 22,597 mW.
• 1 lbf ft/h (lbf ft/h) = 376,616 µW.
• 1 pdl фута/сек (фунт фута/сек) = 42,1401 mW.
• 1 к.с. (конски сили британски / s) \u003d 745,7 вата.
• 1 Btu/s (британска топлинна единица/s) = 1055,06 W.
• 1 Btu/h (Btu/h) = 0,293067 W.

Плътност на повърхностния топлинен поток

Мерната единица в SI е W / m 2.

• 1 W / m 2 (W / m 2) \u003d 0,859985 kcal / (m 2 h) (kcal / (m 2 h)).
• 1 Btu / (ft 2 h) \u003d 2,69 kcal / (m 2 h) \u003d 3,1546 kW / m 2.

Динамичен вискозитет (коефициент на вискозитет), η.

SI единица - Pa s. 1 Pa s \u003d 1 N s / m 2;
извънсистемна единица - уравновесеност (P). 1 P \u003d 1 дин s / m 2 = 0,1 Pa s.

• Дина (дин) - (от гръцки динамика - сила). 1 дин \u003d 10 -5 N \u003d 1 g cm / s 2 = 1,02 10 -6 kgf.
• 1 lbf h / ft 2 (lbf h/ft 2) = 172,369 kPa s.
• 1 lbf s / ft 2 (lbf s / ft 2) = 47,8803 Pa s.
• 1 pdl s / ft 2 (фунт s / ft 2) = 1,48816 Pa s.
• 1 порция /(ft s) (мерка/(ft s)) = 47,8803 Pa s. Охлюв (охлюв) - техническа единица за маса в английската система от мерки.

Кинематичен вискозитет, ν.

Мерна единица в SI - m 2 / s; Единицата cm 2 / s се нарича "Стокс" (на името на английския физик и математик Дж. Г. Стокс).

Кинематичният и динамичният вискозитет са свързани с уравнението: ν = η / ρ, където ρ е плътността, g/cm 3 .

• 1 m 2 / s = Стокс / 104.
• 1 ft 2 / h (ft 2 / h) \u003d 25,8064 mm 2 / s.
• 1 ft 2 /s (ft 2 /s) \u003d 929,030 cm 2 /s.

Опъвателна единица магнитно полев SI - A/m(Амперметър). Ампер (A) е фамилното име на френския физик А.М. Ампер.

Преди това се използва единицата Ерстед (Е) - кръстена на датския физик Х.К. Ерстед.
1 A / m (A / m, At / m) \u003d 0,0125663 Oe (Oe)

Устойчивостта на смачкване и абразия на минералните филтърни материали и като цяло на всички минерали и скали се определя индиректно по скалата на Моос (Ф. Моос е немски минералог).

В тази скала числата във възходящ ред показват минерали, подредени по такъв начин, че всеки следващ може да остави драскотина върху предишния. Екстремни вещества в скалата на Моос: талк (единица за твърдост - 1, най-меката) и диамант (10, най-твърдата).

• Твърдост 1-2,5 (начертана с нокът): волскоит, вермикулит, халит, гипс, глауконит, графит, глинести материали, пиролузит, талк и др.
• Твърдост > 2,5-4,5 (не се чертае с нокът, а се чертае със стъкло): анхидрит, арагонит, барит, глауконит, доломит, калцит, магнезит, мусковит, сидерит, халкопирит, шабазит и др.
• Твърдост >4,5-5,5 (не се тегли със стъкло, а се тегли със стоманен нож): апатит, вернадит, нефелин, пиролузит, шабазит и др.
• Твърдост > 5,5-7,0 (не се тегли със стоманен нож, а се тегли с кварц): вернадит, гранат, илменит, магнетит, пирит, фелдшпати и др.
• Твърдост >7.0 (не се изтегля с кварц): диамант, гранат, корунд и др.

Твърдостта на минералите и скалите може да се определи и по скалата на Knoop (A. Knup е немски минералог). В тази скала стойностите се определят от размера на отпечатъка, оставен върху минерала, когато диамантена пирамида се притисне в нейната проба под определено натоварване.

Съотношения на показателите по скалите на Mohs (M) и Knoop (K):

SI единица - Bq(Бекерел, кръстен на френския физик А.А. Бекерел).

Bq (Bq) е единица за нуклидна активност в радиоактивен източник (изотопна активност). 1 Bq е равна на активността на нуклида, при която за 1 s се случва едно разпадане.

Концентрация на радиоактивност: Bq/m 3 или Bq/l.

Активността е броят на радиоактивните разпадания за единица време. Активността на единица маса се нарича специфична активност.

• Кюри (Ku, Ci, Cu) е единица за нуклидна активност в радиоактивен източник (изотопна активност). 1 Ku е активността на изотоп, в който се случват 3,7000 1010 събития на разпад за 1 s. 1 Ku = 3,7000 1010 Bq.
• Ръдърфорд (Rd, Rd) е остаряла единица за активност на нуклиди (изотопи) в радиоактивни източници, кръстена на английския физик Е. Ръдърфорд. 1 Rd \u003d 1 106 Bq \u003d 1/37000 Ci.

Доза радиация

Радиационна доза - енергията на йонизиращото лъчение, погълната от облъченото вещество и изчислена на единица от неговата маса (погълната доза). Дозата се натрупва с течение на времето на експозиция. Мощност на дозата ≡ Доза/време.

Единицата за погълната доза в SI е Грей (Gy, Gy). Извънсистемната единица е Rad (rad), съответстваща на радиационна енергия от 100 erg, погълната от вещество с тегло 1 g.

Ерг (erg - от гръцки: ergon - работа) е единица за работа и енергия в непрепоръчителната CGS система.

• 1 erg = 10 -7 J = 1,02 10 -8 kgf m = 2,39 10 -8 кал = 2,78 10 -14 kWh.
• 1 rad (rad) \u003d 10 -2 Gy.
• 1 rad (rad) \u003d 100 erg / g \u003d 0,01 Gy = 2,388 10 -6 cal / g = 10 -2 J / kg.

Керма (съкратено на английски: кинетична енергия, освободена в материята) - кинетичната енергия, освободена в материята, измерена в грейове.

Еквивалентната доза се определя чрез сравняване на радиацията на нуклидите с рентгеновите лъчи. Коефициентът на качество на радиацията (K) показва колко пъти радиационната опасност при хронично облъчване на човека (в относително малки дози) за даден вид радиация е по-голяма, отколкото при рентгенови лъчи със същата погълната доза. За рентгенови и γ-лъчения K = 1. За всички останали видове лъчения K се установява по радиобиологични данни.

Deq = Dpogl К.

Единицата погълната доза в SI е 1 Sv(Сиверт) = 1 J/kg = 102 rem.

• REM (rem, ri - до 1963 г. се определя като биологичен еквивалент на рентген) - единица за еквивалентна доза йонизиращо лъчение.
• Рентген (Р, R) - мерна единица, експозиционна доза на рентгеново и γ-лъчение. 1 P \u003d 2,58 10 -4 C / kg.
• Кулон (C) - единица в системата SI, количество електричество, електрически заряд. 1 rem = 0,01 J/kg.

Мощност на дозовия еквивалент - Sv/s.

Пропускливост на пореста среда (включително скали и минерали)

Дарси (D) - кръстен на френския инженер А. Дарси, дарси (D) 1 D \u003d 1,01972 μm 2.

1 D е пропускливостта на такава пореста среда, когато се филтрира през проба от която с площ от 1 cm 2, дебелина 1 cm и спад на налягането от 0,1 MPa, скоростта на потока на течност с вискозитет на 1 cP е 1 cm 3 / s.

Размери на частици, зърна (гранули) на филтърни материали според SI и стандарти на други страни

В САЩ, Канада, Великобритания, Япония, Франция и Германия размерите на зърната се оценяват в отвори (английски mesh - дупка, клетка, мрежа), тоест по броя (броя) дупки на инч от най-финото сито през които те могат да преминат зърна. А ефективният диаметър на зърното се счита за размер на отвора в микрони. IN последните годиниМрежестите системи в САЩ и Обединеното кралство са по-често използвани.

Съотношението между единиците за измерване на размера на зърното (гранулата) на филтърните материали според SI и стандартите на други страни:

Масова част

Масовата фракция показва какво масово количество вещество се съдържа в 100 масови части от разтвора. Мерни единици: части от единица; процент (%); ppm (‰); части на милион (ppm).

Концентрация на разтворите и разтворимост

Концентрацията на разтвора трябва да се разграничава от разтворимостта - концентрацията на наситен разтвор, която се изразява чрез масовото количество вещество в 100 масови части от разтворителя (например g / 100 g).

Обемна концентрация

Обемната концентрация е масовото количество разтворено вещество в определен обем разтвор (например: mg / l, g / m 3).

Моларна концентрация

Моларна концентрация - броят молове от дадено вещество, разтворени в определен обем разтвор (mol / m 3, mmol / l, μmol / ml).

Моларна концентрация

Моларна концентрация - броят молове вещество, съдържащо се в 1000 g разтворител (mol / kg).

нормално решение

Нормален разтвор е този, който съдържа един еквивалент от вещество на единица обем, изразен в единици за маса: 1H = 1 mg equiv / l = = 1 mmol / l (показва еквивалента на конкретно вещество).

Еквивалентен

Еквивалентът е равен на съотношението на частта от масата на елемента (веществото), която добавя или замества една атомна маса на водорода или половината атомна масакислород, до 1/12 от масата на въглерод 12. Така еквивалентът на една киселина е равен на нейното молекулно тегло, изразено в грамове, разделено на основността (броя на водородните йони); основен еквивалент - молекулно тегло, разделено на киселинността (броят на водородните йони, а за неорганичните основи - разделен на броя на хидроксилните групи); солеви еквивалент - молекулно тегло, разделено на сумата от заряди (валентност на катиони или аниони); еквивалентът на съединение, участващо в редокс реакции, е частното от разделянето на молекулното тегло на съединението на броя на електроните, приети (отдадени) от атома на редуциращия (окисляващ) елемент.

Връзки между мерните единици на концентрацията на разтворите
(Формули за преход от един израз на концентрацията на разтвори към друг):

Приети обозначения:

• ρ е плътността на разтвора, g/cm3;
• m е молекулното тегло на разтвореното вещество, g/mol;
• E е еквивалентната маса на разтвореното вещество, т.е. количеството вещество в грамове, което взаимодейства в дадена реакция с един грам водород или съответства на прехода на един електрон.

Съгласно GOST 8.417-2002 се установява единицата за количество на веществото: мол, кратни и подкратни ( kmol, mmol, µmol).

Мерната единица за твърдост в SI е mmol/l; µmol/l.

В различни страни често продължават да се използват отменените единици за твърдост на водата:

• Русия и страните от ОНД - mg-eq / l, mcg-eq / l, g-eq / m 3;
• Германия, Австрия, Дания и някои други страни от германската група езици - 1 немска степен - (H ° - Harte - твърдост) ≡ 1 час CaO / 100 хиляди часа вода ≡ 10 mg CaO / l ≡ 7,14 mg MgO / l ≡ 17,9 mg CaCO 3 / l ≡ 28,9 mg Ca (HCO 3) 2 / l ≡ 15,1 mg MgCO 3 / l ≡ 0,357 mmol / l.
• 1 френски градус ≡ 1 час CaCO 3 / 100 хиляди часа вода ≡ 10 mg CaCO 3 / l ≡ 5,2 mg CaO / l ≡ 0,2 mmol / l.
• 1 английски градус ≡ 1 грейн / 1 галон вода ≡ 1 h CaCO 3 / 70 хиляди часа вода ≡ 0,0648 g CaCO 3 / 4,546 l ≡ 100 mg CaCO 3 / 7 l ≡ 7,42 mg CaO / l ≡ 0,285 mmol / l. Понякога английската степен на твърдост се нарича Кларк.
• 1 американски градус ≡ 1 час CaCO 3 / 1 милион часа вода ≡ 1 mg CaCO 3 / l ≡ 0,52 mg CaO / l ≡ 0,02 mmol / l.

Тук: h - част; преобразуването на градусите в съответните им количества CaO, MgO, CaCO 3 , Ca(HCO 3) 2 , MgCO 3 е показано като примери главно за немски градуси; размерите на градусите са свързани с калций-съдържащи съединения, тъй като калцият, като правило, е 75-95% в състава на йони на твърдост, в редки случаи - 40-60%. Числата се закръглят предимно до втория знак след десетичната запетая.

Връзка между единиците за твърдост на водата:

1 mmol/L = 1 mg еквив./L = 2,80°N (немски градуси) = 5,00 френски градуса = 3,51 английски градуса = 50,04 американски градуса.

Новата единица за измерване на твърдостта на водата е руската степен на твърдост - °F, дефинирана като концентрация на алкалоземен елемент (главно Ca 2+ и Mg 2+), числено равна на ½ от неговия мол в mg / dm 3 ( g / m 3).

Единици за алкалност - mmol, µmol.

Мерната единица за електрическа проводимост в SI е µS/cm.

Електрическата проводимост на разтворите и обратното електрическо съпротивление характеризират минерализацията на разтворите, но само наличието на йони. При измерване на електропроводимост, нейонни органична материя, неутрални суспендирани примеси, смущения, които изкривяват резултатите - газове и др. Невъзможно е чрез изчисление да се намери точно съответствие между стойностите на електропроводимостта и сухия остатък или дори сумата от всички отделно определени вещества от разтвор, тъй като различните йони в естествената вода имат различна електрическа проводимост, която едновременно зависи от солеността на разтвора и неговата температура. За установяване на такава зависимост е необходимо няколко пъти в годината експериментално да се установи съотношението между тези количества за всеки конкретен обект.

• 1 µS/cm = 1 MΩ cm; 1 S/m = 1 ohm m.

За чисти разтворинатриев хлорид (NaCl) в дестилат приблизително съотношение:

• 1 µS/cm ≈ 0,5 mg NaCl/L.

Същото съотношение (приблизително), при спазване на горните уговорки, може да се приеме за повечето природни води с минерализация до 500 mg/l (всички соли се превръщат в NaCl).

С минерализация на естествена вода от 0,8-1,5 g / l можете да вземете:

• 1 μS / cm ≈ 0,65 mg соли / l,

и с минерализация - 3-5 g / l:

• 1 µS/cm ≈ 0,8 mg соли/l.

Съдържанието на суспендирани примеси във водата, прозрачността и мътността на водата

Мътността на водата се изразява в единици:

• JTU (Jackson Turbidity Unit) - единица за мътност на Джаксън;
• FTU (Formasin Turbidity Unit, наричан още EMF) - единица за мътност на формазин;
• NTU (Nephelometric Turbidity Unit) - нефелометрична единица за мътност.

Невъзможно е да се даде точно съотношение на единиците за мътност и съдържанието на суспендирани твърди вещества. За всяка серия от определяния е необходимо да се изгради графика за калибриране, която ви позволява да определите мътността на анализираната вода в сравнение с контролната проба.

Приблизително можете да си представите: 1 mg/l (суспензирани твърди вещества) ≡ 1-5 NTU.

Ако мътната смес (диатомична пръст) има размер на частиците 325 меша, тогава: 10 единици. NTU ≡ 4 единици JTU.

GOST 3351-74 и SanPiN 2.1.4.1074-01 приравняват 1,5 единици. NTU (или 1,5 mg/l като силициев диоксид или каолин) 2,6 единици FTU (EMF).

Връзката между прозрачността на шрифта и мътността:

Съотношението между прозрачността на "кръста" (в cm) и мътността (в mg / l):

Мерната единица в SI е mg / l, g / m 3, μg / l.

В САЩ и в някои други страни минерализацията се изразява в относителни единици (понякога в зърна на галон, gr / gal):

• ppm (части на милион) - части на милион (1 10 -6) единици; понякога ppm (части на мили) също означава хилядна (1 10 -3) от единица;
• ppb - (части на милиард) милиарден (милиарден) дял (1 10 -9) единици;
• ppt - (части на трилион) трилионни (1 10 -12) единици;
• ‰ - ppm (използван също в Русия) - хилядна (1 10 -3) единици.

Съотношението между единиците за измерване на минерализация: 1mg / l = 1ppm = 1 10 3 ppb = 1 10 6 ppt = 1 10 -3 ‰ = 1 10 -4%; 1 gr/gal = 17,1 ppm = 17,1 mg/l = 0,142 lb/1000 gal.

За измерване на соленост на солени води, саламура и соленост на кондензатиПравилните единици за използване са: mg/kg. В лабораториите водните проби се измерват по обем, а не по масови фракции, поради което в повечето случаи е препоръчително количеството примеси да се отнася до литър. Но за големи или много малки стойности на минерализация, грешката ще бъде чувствителна.

Според SI обемът се измерва в dm3, но измерването също е разрешено в литри, защото 1 l \u003d 1,000028 dm 3. От 1964г 1 литър е равен на 1 dm 3 (точно).

За солена вода и саламурапонякога се използват единици за соленост в градуси Боме(за минерализация >50 g/kg):

• 1°Be съответства на концентрация на разтвор от 1% по отношение на NaCl.
• 1% NaCl = 10 g NaCl/kg.

Сух и калциниран остатък

Сухият и калцинираният остатък се измерват в mg/l. Сухият остатък не характеризира напълно минерализацията на разтвора, тъй като условията за неговото определяне (варене, сушене на твърдия остатък в пещ при температура 102-110 ° C до постоянно тегло) изкривяват резултата: по-специално част от бикарбонатите (условно прието - половината) се разлага и изпарява под формата на CO 2 .

Десетични кратни и подкратни на количества

Десетичните кратни и подкратните единици за измерване на количествата, както и техните имена и обозначения, трябва да се образуват с помощта на множители и префикси, дадени в таблицата:

(въз основа на материали от сайта https://aqua-therm.ru/).

Физическо количествое физическо свойство на материален обект, процес, физическо явление, количествено.

Стойността на физическо количествоизразено с едно или повече числа, характеризиращи тази физическа величина, указващи мерната единица.

Размерът на физическото количествоса стойностите на числата, фигуриращи в значението на физическата величина.

Мерни единици на физични величини.

Единицата за измерване на физическа величинае стойност с фиксиран размер, на която е присвоена числова стойност, равна на единица. Използва се за количествено изразяване на еднородни с него физични величини. Система от единици от физически величини е набор от основни и производни единици, базирани на определена система от величини.

Само няколко системи единици са получили широко разпространение. В повечето случаи много държави използват метричната система.

Основни единици.

Измерване на физическо количество -означава да го сравните с друга подобна физическа величина, взета за единица.

Дължината на обекта се сравнява с единица дължина, теглото на тялото - с единица тегло и т.н. Но ако един изследовател измерва дължината в сажени, а друг във футове, ще им бъде трудно да сравнят тези две стойности. Следователно всички физически величини по света обикновено се измерват в едни и същи единици. През 1963 г. е приета Международната система единици SI (System international - SI).

За всяка физична величина в системата от единици трябва да се предвиди подходяща мерна единица. Стандартен единицие неговата физическа реализация.

Стандартът за дължина е метър- разстоянието между два удара, нанесени върху специално оформен прът, изработен от сплав от платина и иридий.

Стандартен времее продължителността на всеки правилно повтарящ се процес, който е избран като движение на Земята около Слънцето: Земята прави едно завъртане годишно. Но единицата за време не е година, а дай ми секунда.

За единица скороствземете скоростта на такова равномерно праволинейно движение, при което тялото извършва движение от 1 m за 1 s.

Използва се отделна мерна единица за площ, обем, дължина и т.н. Всяка единица се определя при избора на един или друг стандарт. Но системата от единици е много по-удобна, ако само няколко единици са избрани като основни, а останалите се определят чрез основните. Например, ако единицата за дължина е метър, тогава единицата за площ е квадратен метър, обемът е кубичен метър, скоростта е метър в секунда и т.н.

Основни единициФизическите величини в Международната система от единици (SI) са: метър (m), килограм (kg), секунда (s), ампер (A), келвин (K), кандела (cd) и мол (mol).

Основни единици SI
Стойност	Мерна единица	Обозначаване
	Име	Руски	международни
Силата на електрическия ток
Термодинамична температура
Силата на светлината
Количество вещество

Има и производни SI единици, които имат свои собствени имена:

SI производни единици със собствени имена
	Мерна единица		Израз на производна единица
Стойност	Име	Обозначаване	Чрез други единици SI	Чрез основни и допълнителни единици SI
налягане				m -1 ChkgChs -2
Енергия, работа, количество топлина				m 2 ChkgChs -2
Сила, енергиен поток				m 2 ChkgChs -3
Количество електричество, електрически заряд
Електрическо напрежение, електрически потенциал				m 2 ChkgChs -3 CHA -1
Електрически капацитет				m -2 Chkg -1 Hs 4 CHA 2
Електрическо съпротивление				m 2 ChkgChs -3 CHA -2
електропроводимост				m -2 Chkg -1 Hs 3 CHA 2
Поток на магнитна индукция				m 2 ChkgChs -2 CHA -1
Магнитна индукция				kghs -2 CHA -1
Индуктивност				m 2 ChkgChs -2 CHA -2
Светлинен поток
осветяване				m 2 ChkdChsr
Активност на радиоактивен източник	бекерел
Погълната доза радиация

Иизмервания. За да се получи точно, обективно и лесно възпроизводимо описание на физическа величина, се използват измервания. Без измервания физическото количество не може да бъде количествено определено. Дефиниции като "ниско" или "високо" налягане, "ниска" или "висока" температура отразяват само субективни мненияи не съдържат сравнения с референтни стойности. При измерване на физична величина й се приписва определена числена стойност.

Измерванията се извършват с помощта на измервателни уреди.Има доста голям брой измервателни уреди и приспособления, от най-простите до най-сложните. Например, дължината се измерва с линийка или ролетка, температурата с термометър, ширината с дебеломер.

Средствата за измерване се класифицират: според метода на представяне на информацията (показващи или записващи), според метода на измерване (пряко действие и сравнение), според формата на представяне на показанията (аналогови и цифрови) и др.

Измервателните уреди се характеризират със следните параметри:

Обхват на измерване- диапазонът от стойности на измереното количество, на който устройството е проектирано по време на нормалната му работа (с дадена точност на измерване).

Праг на чувствителност- минималната (прагова) стойност на измерваната стойност, разграничена от уреда.

Чувствителност- свързва стойността на измерения параметър и съответната промяна в показанията на уреда.

точност- способността на уреда да показва истинската стойност на измервания показател.

Стабилност- способността на устройството да поддържа зададена точност на измерване за определено време след калибриране.

От 1963 г. в СССР (ГОСТ 9867-61 "Международна система от единици"), за да се унифицират мерните единици във всички области на науката и технологиите, се препоръчва международната (международна) система от единици (SI, SI). за практическа употреба - това е система от единици за измерване на физически величини, приета от XI Генерална конференция по мерки и теглилки през 1960 г. Тя се основава на 6 основни единици (дължина, маса, време, електрически ток, термодинамична температура и интензитет на светлината ), както и 2 допълнителни единици ( плосък ъгъл, плътен ъгъл); всички останали единици, дадени в таблицата, са техни производни. Приемането на единна международна система от единици за всички страни има за цел да елиминира трудностите, свързани с превода на числените стойности на физическите величини, както и различни константи от всяка една действаща в момента система (CGS, MKGSS, ISS A и др. .), в друг.

Име на стойността	Единици; SI стойности	Нотация
		Руски	международни
I. Дължина, маса, обем, налягане, температура
	Метър - мярка за дължина, числено равна на дължината на международния еталон на метъра; 1 m=100 cm (1 10 2 cm)=1000 mm (1 10 3 mm)	м	м
	Сантиметър \u003d 0,01 m (1 10 -2 m) \u003d 10 mm	см	см
	Милиметър \u003d 0,001 m (1 10 -3 m) \u003d 0,1 cm \u003d 1000 микрона (1 10 3 микрона)	мм	мм
	Микрон (микрометър) = 0,001 mm (1 10 -3 mm) = 0,0001 cm (1 10 -4 cm) = 10 000	мк	μ
	Ангстрьом = една десетмилиардна от метър (1 10 -10 m) или сто милионна от сантиметър (1 10 -8 cm)	Å	Å
Тегло	Килограм - основната единица за маса в метричната система от мерки и системата SI, числено равна на масата на международния еталон на килограма; 1 кг=1000гр	килограма	килограма
	Грам \u003d 0,001 kg (1 10 -3 kg)	Ж	ж
	Тон = 1000 кг (1 10 3 кг)	T	T
	Centner \u003d 100 кг (1 10 2 кг)	° С
	Карат - несистемна единица за маса, числено равна на 0,2 g		ct
	Гама=една милионна от грам (1 10 -6 g)		γ
Сила на звука	Литър \u003d 1,000028 dm 3 \u003d 1,000028 10 -3 m 3	л	л
налягане	Физическа или нормална атмосфера - налягане, балансирано от живачен стълб с височина 760 mm при температура 0 ° = 1,033 при = = 1,01 10 -5 n / m 2 = 1,01325 bar = 760 torr = 1,033 kgf / cm 2	банкомат	банкомат
	Техническа атмосфера - налягане, равно на 1 kgf / cmg = 9,81 10 4 n / m 2 = 0,980655 bar = 0,980655 10 6 dynes / cm 2 = 0,968 atm = 735 torr	при	при
	Милиметър живачен стълб \u003d 133,32 n / m 2	mmHg Изкуство.	mm Hg
	Tor - името на извънсистемна единица за измерване на налягането, равно на 1 mm Hg. Изкуство.; дадено в чест на италианския учен Е. Торичели	тор
	Бар - единица за атмосферно налягане \u003d 1 10 5 n / m 2 \u003d 1 10 6 dynes / cm 2	бар	бар
Налягане (звук)	Бар - единица за звуково налягане (в акустиката): бар - 1 дин / cm 2; понастоящем се препоръчва единица със стойност 1 n / m 2 \u003d 10 dynes / cm 2 като единица за звуково налягане	бар	бар
	Децибелът е логаритмична единица за измерване на нивото на свръхналягане на звука, равна на 1/10 от единицата за измерване на свръхналягане - бял	dB	db
температура	Градус по Целзии; температура в °K (скала по Келвин), равна на температура в °C (скала по Целзий) + 273,15 °C	°С	°С
II. Сила, мощност, енергия, работа, количество топлина, вискозитет
Сила	Dyna - единица сила в системата CGS (cm-g-sec.), При която на тяло с маса 1 g се отчита ускорение равно на 1 cm / sec 2; 1 дин - 1 10 -5 н	дин	дин
	Килограм-сила е сила, която придава на тяло с маса 1 kg ускорение, равно на 9,81 m / s 2; 1 кг \u003d 9,81 n \u003d 9,81 10 5 дин	кг, кгс
Мощност	Конски сили=735.5W	л. с.	HP
Енергия	Електрон-волт - енергията, която електрон придобива при движение в електрическо поле във вакуум между точки с потенциална разлика 1 V; 1 ev \u003d 1,6 10 -19 j. Разрешени са няколко единици: килоелектрон-волт (Kv) = 10 3 eV и мегаелектрон-волт (MeV) = 10 6 eV. При съвременните частици енергията се измерва в Bev – милиарди (милиарди) eV; 1 Бзв=10 9 ев	ев	eV
	Erg=1 10 -7 j; ерг се използва и като единица за работа, числено равна на работата, извършена от сила от 1 дин на път от 1 cm	ерг	ерг
работа	Килограм-силометър (килограмометър) - единица работа, числено равна на работата, извършена от постоянна сила от 1 kg, когато точката на прилагане на тази сила се премести на разстояние 1 m в нейната посока; 1kGm = 9,81 J (в същото време kGm е мярка за енергия)	kgm, kgf m	кгм
Количество топлина	Калория - извънсистемна единица за измерване на количеството топлина, равно на количеството топлина, необходимо за загряване на 1 g вода от 19,5 ° C до 20,5 ° C. 1 кал = 4,187 j; обща кратна единица килокалория (kcal, kcal), равна на 1000 cal	изпражнения	кал
Вискозитет (динамичен)	Поаз е единица за вискозитет в системата от единици CGS; вискозитетът, при който действа вискозна сила от 1 дин в слоест поток с градиент на скоростта 1 s -1 на 1 cm 2 от повърхността на слоя; 1 pz \u003d 0,1 n s / m 2	pz	П
Вискозитет (кинематичен)	Стокс е единицата за кинематичен вискозитет в системата CGS; равен на вискозитета на течност с плътност 1 g / cm 3, съпротивляваща се на сила от 1 дин на взаимното движение на два слоя течност с площ от 1 cm 2, разположени на разстояние от 1 см един от друг и се движат един спрямо друг със скорост 1 см в секунда	ул	Св
III. Магнитен поток, магнитна индукция, напрегнатост на магнитното поле, индуктивност, капацитет
магнитен поток	Максуел - единица за измерване на магнитния поток в cgs системата; 1 μs е равен на магнитния поток, преминаващ през площта от 1 cm 2, разположена перпендикулярно на линиите на индукция на магнитното поле, с индукция, равна на 1 гаус; 1 μs = 10 -8 wb (Weber) - единици за магнитен ток в системата SI	Госпожица	Mx
Магнитна индукция	Гаус е мерна единица в системата cgs; 1 гаус е индукцията на такова поле, при което праволинеен проводник с дължина 1 cm, разположен перпендикулярно на вектора на полето, изпитва сила от 1 дин, ако през този проводник протича ток от 3 10 10 CGS единици; 1 gs \u003d 1 10 -4 t (тесла)	gs	Gs
Сила на магнитното поле	Ерстед - единица за сила на магнитното поле в системата CGS; за един ерстед (1 e) се приема интензитетът в такава точка на полето, в която сила от 1 дин (дин) действа върху 1 електромагнитна единица от количеството магнетизъм; 1 e \u003d 1 / 4π 10 3 a / m	ъъъ	Ое
Индуктивност	Сантиметър - единица за индуктивност в системата CGS; 1 cm = 1 10 -9 gn (хенри)	см	см
Електрически капацитет	Сантиметър - единица за капацитет в системата CGS = 1 10 -12 f (фарад)	см	см
IV. Интензивност на светлината, светлинен поток, яркост, осветеност
Силата на светлината	Свещта е единица за интензитет на светлината, чиято стойност се взема така, че яркостта на пълен излъчвател при температурата на втвърдяване на платината да е 60 sv на 1 cm 2	Св.	cd
Светлинен поток	Лумен - единица светлинен поток; 1 лумен (lm) се излъчва в рамките на телесен ъгъл от 1 стерж от точков източник на светлина, който има светлинен интензитет 1 St във всички посоки.	лм	лм
	Лумен-секунда - съответства на светлинната енергия, генерирана от светлинен поток от 1 lm, излъчвана или възприета за 1 секунда	lm s	lm сек
	Лумен час се равнява на 3600 лумен секунди	лм ч	лм ч
Яркост	Stilb е единица за яркост в cgs системата; съответства на яркостта на плоска повърхност, 1 cm 2 от която дава в посока, перпендикулярна на тази повърхност, светлинен интензитет, равен на 1 ce; 1 sb \u003d 1 10 4 nt (nit) (единица за яркост в системата SI)	сб	sb
	Ламберт е извънсистемна единица за яркост, получена от стилба; 1 ламберт = 1/π st = 3193 nt
	Апостил = 1 / π St / m 2
осветяване	Fot - единица за осветеност в системата SGSL (cm-g-sec-lm); 1 ph съответства на повърхностна осветеност от 1 cm 2 с равномерно разпределен светлинен поток от 1 lm; 1 f \u003d 1 10 4 лукса (лукс)	f	тел
V. Интензивност и дози на радиация
Интензивност	Кюри е основната единица за измерване на интензитета на радиоактивното излъчване, кюри съответства на 3,7·10 10 разпадания за 1 сек. всеки радиоактивен изотоп	кюри	C или Cu
	миликюри \u003d 10 -3 кюри, или 3,7 10 7 акта на радиоактивно разпадане за 1 сек.	мкюри	mc или mCu
	микрокюри = 10 -6 кюри	микрокюри	μC или μCu
Доза	Рентгеново лъчение - количеството (доза) рентгенови лъчи или γ-лъчи, което в 0,001293 g въздух (т.е. в 1 cm 3 сух въздух при t ° 0 ° и 760 mm Hg) причинява образуването на йони, които носят една електростатична единица от количеството електричество на всеки знак; 1 p причинява образуването на 2,08 10 9 двойки йони в 1 cm 3 въздух	Р	r
	милирентген \u003d 10 -3 p	г-н	г-н
	микрорентген = 10 -6 p	микрорайон	µr
	Rad - единицата за погълната доза от всяка йонизираща радиация е равна на rad 100 erg на 1 g от облъчената среда; когато въздухът се йонизира от рентгенови лъчи или γ-лъчи, 1 p е равен на 0,88 rad, а когато тъканите се йонизират, практически 1 p е равен на 1 rad	радвам се	рад
	Rem (рентгенов биологичен еквивалент) - количеството (дозата) от всеки вид йонизиращо лъчение, което предизвиква същия биологичен ефект като 1 p (или 1 rad) твърди рентгенови лъчи. Различен биологичен ефект с еднаква йонизация различни видоверадиация доведе до необходимостта от въвеждане на друга концепция: относителната биологична ефективност на радиацията -RBE; връзката между дозите (D) и безразмерния коефициент (RBE) се изразява като Drem =D rad RBE, където RBE=1 за рентгенови лъчи, γ-лъчи и β-лъчи и RBE=10 за протони до 10 MeV, бързи неутрони и α - естествени частици (по препоръка на Международния конгрес на радиолозите в Копенхаген, 1953 г.)	реб, реб	рем

Забележка. Кратните и подкратните мерни единици, с изключение на единиците за време и ъгъл, се образуват чрез умножаването им по съответната степен на 10 и имената им са прикрепени към имената на мерните единици. Не е разрешено използването на два префикса към името на единицата. Например не можете да напишете милимикровати (mmkw) или микромикрофаради (mmf), но трябва да напишете нановати (nw) или пикофаради (pf). Не трябва да използвате префикси към имената на такива единици, които показват кратна или подкратна мерна единица (например микрон). Множество единици време могат да се използват за изразяване на продължителността на процесите и обозначаване на календарни дати на събития.

Най-важните единици от Международната система единици (SI)

Основни единици
(дължина, маса, температура, време, електрически ток, интензитет на светлината)

Име на стойността		Нотация
		Руски	международни
Дължина	Един метър е дължина, равна на 1650763,73 дължини на вълната на радиация във вакуум, съответстваща на прехода между нива 2p 10 и 5d 5 криптон 86 *	м	м
Тегло	Килограм - маса, съответстваща на масата на международния стандарт на килограма	килограма	килограма
време	Второ - 1/31556925.9747 част от тропическа година (1900) **	сек	S, s
Силата на електрическия ток	Ампер - силата на непроменлив ток, който, преминавайки през два успоредни праволинейни проводника с безкрайна дължина и незначително кръгло сечение, разположени на разстояние 1 m един от друг във вакуум, би причинил сила между тези проводници, равна на 2 10 -7 n за всеки метър дължина	А	А
Силата на светлината	Свещ - единица интензитет на светлината, чиято стойност се взема така, че яркостта на пълен (абсолютно черен) излъчвател при температурата на втвърдяване на платината е 60 ce на 1 cm 2 ***	Св.	cd
Температура (термодинамична)	Градус Келвин (скала на Келвин) - единица за измерване на температурата според термодинамичната температурна скала, в която температурата на тройната точка на водата **** е зададена на 273,16 ° K	°K	°K

* Тоест метърът е равен на посочения брой радиационни вълни с дължина на вълната 0,6057 микрона, получени от специална лампа и съответстващи на оранжевата линия на спектъра на неутралния газ криптон. Това определение на единицата за дължина ви позволява да възпроизведете измервателния уред с най-голяма точност и най-важното във всяка лаборатория, която разполага с подходящо оборудване. Това елиминира необходимостта от периодична проверка на еталона с неговия международен еталон, съхраняван в Париж.
** Тоест една секунда е равна на определената част от интервала от време между две последователни преминавания на Земята в орбита около Слънцето на точката, съответстваща на пролетно равноденствие. Това дава по-голяма точност при определяне на секундата, отколкото определянето й като част от деня, тъй като продължителността на деня варира.
*** Тоест интензитетът на светлината на определен референтен източник, излъчващ светлина при температурата на топене на платината, се приема за единица. Старият международен стандарт за свещи е 1,005 от новия стандарт за свещи. По този начин, в рамките на обичайната практическа точност, техните стойности могат да се считат за съвпадащи.
**** Тройна точка - температура на топене на леда при наличие на наситена водна пара над него.

Допълващи се и производни единици

Име на стойността	Единици; тяхната дефиниция	Нотация
		Руски	международни
I. Плосък ъгъл, телесен ъгъл, сила, работа, енергия, количество топлина, мощност
плосък ъгъл	Радиан - ъгълът между два радиуса на окръжност, пресичаща дъга върху окръжност rad, чиято дължина е равна на радиуса	радвам се	рад
Плътен ъгъл	Стерадиан - плътен ъгъл, чийто връх се намира в центъра на сферата и който изрязва върху повърхността на сферата площ, равна на площта на квадрат със страна, равна на радиуса на сферата.	изтрити	ср
Сила	Сила на Нютон, под въздействието на която тяло с маса 1 kg придобива ускорение, равно на 1 m / s 2	н	н
Работа, енергия, количество топлина	Джаул - работата, извършена от постоянна сила от 1 n, действаща върху тялото по път от 1 m, изминат от тялото по посока на силата	й	Дж
Мощност	Watt - мощността, при която за 1 сек. извършена работа за 1 j	вт	У
II. Количество електричество, електрическо напрежение, електрическо съпротивление, електрически капацитет
Количество електричество, електрически заряд	Висулка - количеството електричество, преминаващо през напречното сечение на проводника за 1 секунда. при постоянен ток 1 а	Да се	° С
Електрическо напрежение, електрическа потенциална разлика, електродвижеща сила (ЕМП)	Волт - напрежението в участъка от електрическата верига, при преминаване през който количеството електричество в 1 k, се извършва работа в 1 j	V	V
Електрическо съпротивление	Ом - съпротивлението на проводника, през който при постоянно напрежение в краищата от 1 V преминава постоянен ток от 1 A	ом	Ω
Електрически капацитет	Фарад е капацитетът на кондензатор, напрежението между плочите на който се променя с 1 V, когато се зарежда с количество електричество от 1 kV.	f	Е
III. Магнитна индукция, магнитен поток, индуктивност, честота
Магнитна индукция	Тесла е индукция на еднородно магнитно поле, което действа върху участък от прав проводник с дължина 1 m, разположен перпендикулярно на посоката на полето, със сила 1 n, когато през проводника преминава постоянен ток от 1 a	tl	T
Поток на магнитна индукция	Вебер - магнитен поток, създаден от равномерно поле с магнитна индукция от 1 t през площ от 1 m 2, перпендикулярна на посоката на вектора на магнитната индукция	wb	wb
Индуктивност	Хенри е индуктивността на проводник (намотка), в който се индуцира ЕМП от 1 V, когато токът в него се промени с 1 A за 1 сек.	г-н	з
Честота	Херц - честотата на периодичен процес, при който за 1 сек. възниква едно колебание (цикъл, период)	Hz	Hz
IV. Светлинен поток, светлинна енергия, яркост, осветеност
Светлинен поток	Лумен - светлинният поток, който дава вътре в плътен ъгъл от 1 стер точков източник на светлина от 1 s, излъчващ се еднакво във всички посоки	лм	лм
светлинна енергия	Лумен втори	lm s	lm s
Яркост	Nit - яркостта на светещата равнина, всеки квадратен метър от която дава посока, перпендикулярна на равнината, интензитетът на светлината в 1 sv	nt	nt
осветяване	Lux - осветление, създадено от светлинен поток от 1 lm с равномерно разпределение върху площ от 1 m 2	Добре	lx
Количество светлина	лукс втори	lx сек	lx s

По принцип можете да си представите произволен брой различни системи от единици, но само няколко са получили широко разпространение. Навсякъде по света за научни и технически измервания и в повечето страни в промишлеността и ежедневието се използва метричната система.

Основни единици.

В системата от мерни единици за всяка измервана физична величина трябва да се предвиди подходяща мерна единица. Така е необходима отделна мерна единица за дължина, площ, обем, скорост и т.н., като всяка такава единица може да се определи чрез избор на един или друг стандарт. Но системата от единици се оказва много по-удобна, ако в нея само няколко единици са избрани като основни, а останалите се определят чрез основните. Така че, ако единицата за дължина е метър, чийто стандарт се съхранява в Държавната метрологична служба, тогава единицата за площ може да се счита за квадратен метър, единицата за обем е кубичен метър, единицата за скорост е a метър в секунда и др.

Удобството на такава система от единици (особено за учени и инженери, които са много по-склонни да се занимават с измервания от други хора) е, че математическите връзки между основните и производните единици на системата се оказват по-прости. В същото време единица скорост е единица разстояние (дължина) за единица време, единица ускорение е единица промяна на скоростта за единица време, единица сила е единица ускорение за единица маса и др. В математическа нотация изглежда така: v = л/T, а = v/T, Е = ма = мл/T 2. Представените формули показват "размерността" на разглежданите величини, установявайки връзки между единиците. (Подобни формули ви позволяват да дефинирате единици за величини като налягане или електрически ток.) ​​Такива връзки са общи и са в сила независимо от това кои единици (метър, фут или аршин) се измерват за дължина и кои единици са избрани за други величини.

В инженерството основната единица за измерване на механичните величини обикновено се приема не като единица за маса, а като единица за сила. Така, ако в най-използваната система в физически изследвания, метален цилиндър се приема като еталон на масата, тогава в техническата система той се разглежда като еталон на силата, която балансира силата на гравитацията, действаща върху него. Но тъй като силата на гравитацията не е еднаква в различни точки на повърхността на Земята, за точното изпълнение на стандарта е необходимо да се посочи местоположението. Исторически местоположението е взето на морското равнище на географска ширина от 45°. Понастоящем такъв стандарт се определя като силата, необходима за придаване на определено ускорение на посочения цилиндър. Вярно е, че измерванията в техниката по правило не се извършват с толкова висока точност, че да е необходимо да се вземат предвид промените в силата на гравитацията (ако не говорим за калибрирането на измервателните уреди).

Много объркване е свързано с понятията маса, сила и тегло. Факт е, че има единици и на тези три величини, които имат еднакви имена. Масата е инерционната характеристика на тялото, показваща колко трудно е да се изведе външна силаот състояние на покой или равномерно и праволинейно движение. Единица сила е сила, която, действайки върху единица маса, променя скоростта си с единица скорост за единица време.

Всички тела се привличат едно към друго. Така всяко тяло близо до Земята се привлича към нея. С други думи, Земята създава силата на гравитацията, действаща върху тялото. Тази сила се нарича неговото тегло. Силата на тежестта, както беше споменато по-горе, не е еднаква в различни точки на повърхността на Земята и на различни височини над морското равнище поради разликите в гравитационното привличане и в проявата на въртенето на Земята. Въпреки това, общата маса на дадено количество вещество остава непроменена; същото е в междузвездното пространство и във всяка точка на Земята.

Прецизни експерименти показват, че силата на гравитацията, действаща върху различни тела (т.е. теглото им) е пропорционална на тяхната маса. Следователно масите могат да се сравняват на везната и масите, които са еднакви на едно място, ще бъдат същите и на всяко друго място (ако сравнението се извършва във вакуум, за да се изключи влиянието на изместения въздух). Ако дадено тяло се претегли върху пружинна везна, балансирайки силата на гравитацията със силата на разтегната пружина, тогава резултатите от измерването на теглото ще зависят от мястото, където се правят измерванията. Следователно пружинните везни трябва да се регулират на всяко ново място, така че да показват правилно масата. Простотата на самата процедура на претегляне беше причината силата на гравитацията, действаща върху еталонната маса, да се приеме като независима мерна единица в технологията. ТОПЛИНА.

Метрична система от единици.

Метричната система е общоприетото наименование на международната десетична система от единици, чиито основни единици са метърът и килограмът. С някои разлики в детайлите, елементите на системата са еднакви по целия свят.

История.

Метричната система произлиза от указите, приети от Националното събрание на Франция през 1791 г. и 1795 г., за да се определи метърът като една десетмилионна част от дължината на земния меридиан от Северния полюс до екватора.

С указ, издаден на 4 юли 1837 г., метричната система е обявена за задължителна за използване във всички търговски сделки във Франция. Той постепенно измества местните и националните системи на други места в Европа и е законно приет в Обединеното кралство и САЩ. Създадено споразумение, подписано на 20 май 1875 г. от седемнадесет държави международна организация, предназначени да запазят и подобрят метричната система.

Ясно е, че определяйки метъра като десетмилионна част от една четвърт от земния меридиан, създателите на метричната система са се стремили да постигнат неизменност и точна възпроизводимост на системата. Те взеха грам за единица маса, определяйки го като масата на една милионна част от кубичен метър вода при максималната й плътност. Тъй като не би било много удобно да се правят геодезически измервания на една четвърт от земния меридиан с всяка продажба на метър плат или да се балансира кошница с картофи на пазара с подходящо количество вода, бяха създадени метални стандарти, които възпроизвеждат тези идеални определения с най-голяма точност.

Скоро стана ясно, че металните еталони за дължина могат да се сравняват един с друг, което води до много по-малка грешка, отколкото при сравняването на който и да е такъв еталон с една четвърт от земния меридиан. Освен това стана ясно, че точността на сравняване на стандартите за метална маса един с друг е много по-висока от точността на сравняване на всеки такъв стандарт с масата на съответния обем вода.

В тази връзка Международната комисия по метъра през 1872 г. решава да вземе „архивния“ метър, съхраняван в Париж, „както е“ като стандарт за дължина. По същия начин членовете на Комисията приеха архивния платинено-иридиев килограм за еталон на масата, „като се има предвид, че простото съотношение, установено от създателите на метричната система между единица тегло и единица обем, представлява съществуващия килограм с точност, достатъчна за обикновени употреби в промишлеността и търговията, а точната наука не се нуждае от просто цифрово съотношение от този вид, а от изключително перфектно определение на това съотношение. През 1875 г. много страни по света подписаха споразумение за метъра и това споразумение установи процедурата за координиране на метрологичните стандарти за световната научна общност чрез Международното бюро за мерки и теглилки и Генералната конференция по мерки и теглилки.

Новата международна организация веднага се зае с разработването на международни стандарти за дължина и маса и прехвърлянето на техните копия на всички участващи страни.

Стандарти за дължина и маса, международни прототипи.

Международни прототипи на еталони за дължина и маса - метри и килограми - бяха депозирани в Международното бюро за мерки и теглилки, разположено в Севр, предградие на Париж. Стандартният метър беше линийка, изработена от платинова сплав с 10% иридий, на чието напречно сечение беше дадена специална X-образна форма, за да се увеличи твърдостта на огъване с минимален обем метал. В жлеба на такава линийка имаше надлъжна плоска повърхност и метърът се определяше като разстоянието между центровете на два удара, нанесени през линийката в нейните краища, при стандартна температура от 0 ° C. Масата на цилиндър изработена от същата платина е взета като международен прототип на килограм иридиева сплав, която е стандартът на метъра, с височина и диаметър около 3,9 см. Теглото на тази стандартна маса, равно на 1 кг на морското равнище на географска ширина от 45 °, понякога се нарича килограм-сила. Така тя може да се използва или като еталон на масата за абсолютната система от единици, или като еталон за сила за техническата система от единици, в която една от основните единици е единицата за сила.

Международните прототипи бяха избрани от значителна партида идентични стандарти, направени по едно и също време. Другите еталони от тази партида бяха прехвърлени на всички участващи страни като национални прототипи (първични държавни еталони), които периодично се връщат на Международното бюро за сравнение с международните еталони. Сравненията, направени по различно време оттогава, показват, че те не показват отклонения (от международните стандарти) извън границите на точността на измерване.

Международна система SI.

Метричната система беше много благоприятно приета от учените от 19 век. отчасти защото беше предложена като международна система от единици, отчасти защото теоретично нейните единици трябваше да бъдат независимо възпроизводими, а също и поради нейната простота. Учените започнаха да извеждат нови единици за различните физически величини, с които се занимаваха, въз основа на елементарните закони на физиката и свързвайки тези единици с единиците за дължина и маса на метричната система. Последният все повече завладява различни европейски страни, в които са били в обращение много несвързани единици за различни количества.

Въпреки че във всички страни, които са приели метричната система от единици, стандартите за метрични единици са почти еднакви, различни несъответствия в производните единици възникват между различните страни и различни дисциплини. В областта на електричеството и магнетизма са се появили две отделни системи от производни единици: електростатичната, базирана на силата, с която два електрически заряда действат един върху друг, и електромагнитната, базирана на силата на взаимодействие на две хипотетични магнитни полюси.

Ситуацията се усложни още повече с навлизането на т.нар. практични електрически единици, въведени в средата на 19 век. Британската асоциация за напредък на науката, за да отговори на изискванията на бързо развиващата се телеграфна технология. Такива практически единици не съвпадат с единиците на двете изброени по-горе системи, а се различават от единиците на електромагнитната система само с коефициенти, равни на цели степени на десет.

По този начин за такива общи електрически величини като напрежение, ток и съпротивление имаше няколко варианта за приети мерни единици и всеки учен, инженер, учител трябваше сам да реши коя от тези опции да използва. Във връзка с развитието на електротехниката през втората половина на 19 и първата половина на 20в. бяха използвани все повече и повече практични единици, които в крайна сметка доминираха в полето.

За да се премахне подобно объркване в началото на 20в. беше предложено да се комбинират практически електрически единици със съответните механични единици, базирани на метрични единици за дължина и маса, и да се изгради някакъв вид последователна (кохерентна) система. През 1960 г. XI Генерална конференция по мерки и теглилки приема единен международна системаединици (SI), определя основните единици на тази система и предписва използването на някои производни единици, „без да се засяга въпросът за други, които могат да бъдат добавени в бъдеще“. Така за първи път в историята международно споразумениеприе международната съгласувана система от единици. Сега тя е приета като правна система на мерните единици от повечето страни по света.

Международната система от единици (SI) е хармонизирана система, в която за всяка физическа величина като дължина, време или сила има една и само една мерна единица. На някои от единиците са дадени специфични имена, като например паскал за налягане, докато други са кръстени на единиците, от които са получени, като единицата за скорост, метър в секунда. Основните единици, заедно с две допълнителни геометрични, са представени в табл. 1. Производните единици, за които са приети специални имена, са дадени в табл. 2. От всички производни механични единици най-важните са единицата за сила нютон, единицата за енергия джаул и единицата за мощност ват. Нютон се определя като силата, която придава на маса от един килограм ускорение, равно на един метър в секунда на квадрат. Джаул е равен на извършената работа, когато точката на приложение на сила, равна на един нютон, се премести с един метър в посоката на силата. Един ват е мощността, при която се извършва работа от един джаул за една секунда. Електрически и други производни единици ще бъдат обсъдени по-долу. Официалните дефиниции на първични и вторични единици са както следва.

Един метър е разстоянието, изминато от светлината във вакуум за 1/299 792 458 от секундата. Това определение е прието през октомври 1983 г.

Килограмът е равен на масата на международния прототип на килограма.

Секунда е продължителността на 9 192 631 770 периода на радиационни трептения, съответстващи на преходи между две нива на свръхфината структура на основното състояние на атома цезий-133.

Келвин е равен на 1/273,16 от термодинамичната температура на тройната точка на водата.

Молът е равен на количеството вещество, което съдържа толкова структурни елементи, колкото атоми има в изотопа въглерод-12 с маса 0,012 kg.

Радианът е плосък ъгъл между два радиуса на окръжност, дължината на дъгата между които е равна на радиуса.

Стерадианът е равен на плътния ъгъл с върха в центъра на сферата, който изрязва върху повърхността си площ, равна на площта на квадрат със страна, равна на радиуса на сферата.

За образуването на десетични кратни и подкратни се предписват редица префикси и множители, посочени в табл. 3.

Таблица 3 МЕЖДУНАРОДНИ SI ДЕСЕТИЧНИ КРАТНИ И МНОЖЕСТВЕНИ ЕДИНИЦИ И МНОЖИТЕЛИ
exa			деци
пета			centi
тера			Мили
гига			микро	мк
мега			нано
килограм			пико
хекто			фемто
звукова дъска	да		atto

Така един километър (км) е 1000 м, а един милиметър е 0,001 м. (Тези префикси се отнасят за всички единици, като киловати, милиампери и т.н.)

Първоначално една от основните единици трябваше да бъде грамът и това беше отразено в имената на единиците за маса, но сега основната единица е килограмът. Вместо името на мегаграмите се използва думата "тон". Във физическите дисциплини, например, за измерване на дължината на вълната на видима или инфрачервена светлина често се използва милионна част от метър (микрометър). В спектроскопията дължините на вълните често се изразяват в ангстрьоми (Å); Един ангстрьом е равен на една десета от нанометъра, т.е. 10 - 10 м. За лъчения с по-къса дължина на вълната, каквито са рентгеновите лъчи, в научни публикации се допуска използването на пикометър и х-единица (1 х-единица = 10 -13 m). Обем, равен на 1000 кубични сантиметра (един кубичен дециметър), се нарича литър (l).

Маса, дължина и време.

Всички основни единици на системата SI, с изключение на килограма, понастоящем се дефинират от гледна точка на физически константи или явления, които се считат за непроменливи и възпроизводими с висока точност. Що се отнася до килограма, все още не е намерен метод за неговото прилагане със степента на възпроизводимост, която се постига в процедурите за сравняване на различни стандарти за маса с международния прототип на килограма. Такова сравнение може да се извърши чрез претегляне на пружинен баланс, чиято грешка не надвишава 1 × 10–8. Стандартите за кратни и субкратни за килограм се установяват чрез комбинирано претегляне на везни.

Тъй като измервателният уред се определя от гледна точка на скоростта на светлината, той може да бъде възпроизведен независимо във всяка добре оборудвана лаборатория. Така че, чрез метода на интерференция, прекъснатите и крайните габарити, които се използват в работилници и лаборатории, могат да бъдат проверени чрез директно сравняване с дължината на вълната на светлината. Грешката при такива методи при оптимални условия не надвишава една милиардна (1×10–9). С развитието на лазерната технология подобни измервания са значително опростени и обхватът им е значително разширен.

По подобен начин вторият, в съответствие със съвременната му дефиниция, може да бъде реализиран независимо в компетентна лаборатория в съоръжение за атомен лъч. Атомите на лъча се възбуждат от високочестотен генератор, настроен на атомната честота, и електронната схема измерва времето чрез отчитане на периодите на трептене в генераторната верига. Такива измервания могат да се извършват с точност от порядъка на 1 × 10 -12 - много по-добре, отколкото беше възможно с предишни дефиниции на второто, базирано на въртенето на Земята и нейната революция около Слънцето. време и неговото реципрочен– честота – са уникални с това, че референциите им могат да се предават по радиото. Благодарение на това всеки с подходящо радиоприемателно оборудване може да получава сигнали с точно време и референтна честота, които са почти идентични по точност с тези, предавани по ефира.

Механика.

температура и топлина.

Механичните единици не позволяват решаването на всички научни и технически проблеми без включването на други съотношения. Въпреки че работата, извършена при преместване на маса срещу действието на сила и кинетичната енергия на определена маса са еквивалентни по природа на топлинната енергия на веществото, по-удобно е температурата и топлината да се разглеждат като отделни величини, които не зависят на механичните.

Термодинамична температурна скала.

Термодинамичната температурна единица келвин (K), наречена келвин, се определя от тройната точка на водата, т.е. температурата, при която водата е в равновесие с лед и пара. Тази температура се приема равна на 273,16 K, което определя термодинамичната температурна скала. Тази скала, предложена от Келвин, се основава на втория закон на термодинамиката. Ако има два топлинни резервоара с постоянна температура и обратима топлинна машина, пренасяща топлина от единия към другия в съответствие с цикъла на Карно, тогава отношението на термодинамичните температури на двата резервоара се дава от равенството T 2 /T 1 = –Q 2 Q 1, където Q 2 и Q 1 - количеството топлина, предадено на всеки от резервоарите (знакът минус показва, че топлината се отнема от един от резервоарите). По този начин, ако температурата на по-топлия резервоар е 273,16 K, а топлината, взета от него, е два пъти по-голяма от топлината, предадена на друг резервоар, тогава температурата на втория резервоар е 136,58 K. Ако температурата на втория резервоар е 0 K, тогава изобщо няма да се пренася топлина, тъй като цялата енергия на газа е преобразувана в механична енергия в секцията на адиабатното разширение на цикъла. Тази температура се нарича абсолютна нула. Термодинамичната температура, която обикновено се използва в научно изследване, съвпада с температурата, включена в уравнението на състоянието за идеален газ PV = RT, Където П- налягане, V- обем и Ре газовата константа. Уравнението показва, че за идеален газ произведението от обем и налягане е пропорционално на температурата. За нито един от реалните газове този закон не е точно изпълнен. Но ако направим корекции за вириалните сили, тогава разширяването на газовете ни позволява да възпроизведем термодинамичната температурна скала.

Международна температурна скала.

В съответствие с горната дефиниция температурата може да бъде измерена с много висока точност (до около 0,003 K близо до тройната точка) чрез газова термометрия. Платинен съпротивителен термометър и резервоар за газ са поставени в топлоизолирана камера. При нагряване на камерата електрическото съпротивление на термометъра се увеличава и налягането на газа в резервоара се повишава (в съответствие с уравнението на състоянието), а при охлаждане се наблюдава обратното. Чрез едновременно измерване на съпротивлението и налягането е възможно да се калибрира термометър според налягането на газа, което е пропорционално на температурата. След това термометърът се поставя в термостат, в който течната вода може да се поддържа в равновесие със своите твърди и парни фази. Чрез измерване на електрическото му съпротивление при тази температура се получава термодинамична скала, тъй като на температурата на тройната точка се приписва стойност, равна на 273,16 K.

Има две международни температурни скали - Келвин (K) и Целзий (C). Температурата по Целзий се получава от температурата на Келвин чрез изваждане на 273,15 K от последната.

Прецизните температурни измервания с помощта на газова термометрия изискват много работа и време. Затова през 1968 г. е въведена Международната практическа температурна скала (IPTS). Използвайки тази скала, термометри различни видовемогат да бъдат калибрирани в лабораторията. Тази скала е установена с помощта на платинен съпротивителен термометър, термодвойка и радиационен пирометър, използвани в температурните интервали между някои двойки постоянни референтни точки (температурни референтни точки). MTS трябваше да съответства с възможно най-голяма точност на термодинамичната скала, но, както се оказа по-късно, нейните отклонения са много значителни.

Температурна скала по Фаренхайт.

Температурната скала на Фаренхайт, която се използва широко във връзка с британската техническа системаединици, както и при ненаучни измервания в много страни е обичайно да се определят от две постоянни референтни точки - температурата на топене на леда (32 ° F) и точката на кипене на водата (212 ° F) при нормални (атмосферни ) налягане. Следователно, за да получите температурата по Целзий от температурата по Фаренхайт, извадете 32 от последната и умножете резултата по 5/9.

Топлинни единици.

Тъй като топлината е форма на енергия, тя може да се измерва в джаули и тази метрична единица е приета с международно споразумение. Но тъй като количеството топлина някога се определяше чрез промяна на температурата на определено количество вода, единица, наречена калория и равна на количеството топлина, необходимо за повишаване на температурата на един грам вода с 1 ° C, стана широко разпространена. на факта, че топлинният капацитет на водата зависи от температурата, трябваше да уточня стойността на калориите. Появиха се поне две различни калории - "термохимични" (4,1840 J) и "парни" (4,1868 J). „Калорията“, използвана при диета, всъщност е килокалория (1000 калории). Калорията не е единица SI и вече не се използва в повечето области на науката и технологиите.

електричество и магнетизъм.

Всички обичайни електрически и магнитни мерни единици се основават на метричната система. В съответствие със съвременните дефиниции на електрически и магнитни единици, всички те са производни единици, извлечени от определени физически формули от метрични единици за дължина, маса и време. Тъй като повечето електрически и магнитни величини не са толкова лесни за измерване с помощта на споменатите стандарти, беше счетено, че е по-удобно чрез подходящи експерименти да се установят изведени стандарти за някои от посочените величини и да се измерят други с помощта на такива стандарти.

SI единици.

По-долу е даден списък на електрически и магнитни единици от системата SI.

Амперът, единицата за електрически ток, е една от шестте основни единици на системата SI. Ампер - силата на непроменлив ток, който при преминаване през два успоредни праволинейни проводника с безкрайна дължина с незначителна площ на кръговото сечение, разположени във вакуум на разстояние 1 m един от друг, би предизвикал сила на взаимодействие, равна на 2 × 10 на всеки участък от проводника с дължина 1 m - 7 N.

Волт, единица за потенциална разлика и електродвижеща сила. Волт - електрическо напрежение в участък от електрическа верига с постоянен ток 1 A с консумирана мощност 1 W.

Кулон, единица за количество електричество (електрически заряд). Кулон - количеството електричество, преминаващо през напречното сечение на проводника при постоянен ток от 1 A ​​за време от 1 s.

Фарад, единица за електрически капацитет. Фарад е капацитетът на кондензатор, върху чиито плочи, със заряд от 1 C, възниква електрическо напрежение от 1 V.

Хенри, единица за индуктивност. Хенри е равна на индуктивността на веригата, в която възниква ЕМП на самоиндукция от 1 V с равномерна промяна на силата на тока в тази верига с 1 A за 1 s.

Вебер, единица за магнитен поток. Вебер - магнитен поток, при намаляването му до нула в свързана с него верига, която има съпротивление 1 Ohm, протича електрически заряд, равен на 1 C.

Тесла, единица за магнитна индукция. Тесла - магнитна индукция на еднородно магнитно поле, при което магнитният поток през плоска площ от 1 m 2, перпендикулярна на линиите на индукция, е 1 Wb.

Практически стандарти.

Светлина и осветление.

Единиците за светлинен интензитет и осветеност не могат да се определят само въз основа на механични единици. Възможно е енергийният поток в светлинна вълна да се изрази във W/m 2 и интензитетът на светлинна вълна във V/m, както в случая с радиовълните. Но възприемането на осветеност е психофизичен феномен, при който от съществено значение е не само интензитетът на светлинния източник, но и чувствителността на човешкото око към спектралното разпределение на този интензитет.

По международно споразумение канделата (по-рано наричана свещ) се приема като единица за интензитет на светлината, равна на интензитета на светлината в дадена посока на източник, излъчващ монохроматично лъчение с честота 540 × 10 12 Hz ( л= 555 nm), енергийна силасветлинната емисия на която в тази посока е 1/683 W/sr. Това приблизително съответства на интензитета на светлината на спермацетовата свещ, която някога е служила за стандарт.

Ако светлинният интензитет на източника е една кандела във всички посоки, тогава общият светлинен поток е 4 стрлумени Така, ако този източник се намира в центъра на сфера с радиус 1 m, тогава осветеността на вътрешната повърхност на сферата е равна на един лумен на квадратен метър, т.е. един апартамент.

Рентгеново и гама лъчение, радиоактивност.

Рентген (R) е остаряла единица експозиционна доза на рентгеново, гама и фотонно лъчение, равна на количеството радиация, което, като се вземе предвид вторичното електронно лъчение, образува йони в 0,001 293 g въздух, носещи заряд, равен на към една CGS таксова единица от всеки знак. В системата SI единица погълната радиационна доза е грей, който е равен на 1 J/kg. Еталонът на погълнатата доза радиация е инсталацията с йонизационни камери, които измерват йонизацията, произведена от радиацията.

 Съдържание:

Електрическият ток се характеризира с такива величини като сила на тока, напрежение и съпротивление, свързани помежду си. Преди да разгледаме въпроса какво напрежение се измерва, е необходимо да разберем каква точно е тази стойност и каква е нейната роля при образуването на ток.

Как работи напрежението

Общата концепция за електрически ток е насоченото движение на заредени частици. Тези частици са електрони, чието движение се извършва под въздействието на електрическо поле. Колкото повече заряди трябва да преместите, толкова повече работа се извършва от полето. Тази работа се влияе не само от силата на тока, но и от напрежението.

Физическото значение на тази стойност е, че работата на тока във всяка секция на веригата е свързана с количеството заряд, което преминава през тази секция. В процеса на тази работа положителен заряд се премества от точка, където има малък потенциал, до точка с голяма потенциална стойност. По този начин напрежението се определя като или електродвижеща сила, а самата работа е енергия.

Работата на електрически ток се измерва в джаули (J), а количеството електрически заряд е висулка (C). В резултат на това напрежението е съотношение 1 J/C. Получената единица напрежение се нарича волт.

За да обясните ясно физическото значение на стреса, трябва да се обърнете към примера с маркуч, пълен с вода. В този случай обемът на водата ще играе ролята на ток, а налягането му ще бъде еквивалентно на напрежението. Когато водата се движи без връх, тя е свободна и навътре в големи количествасе движи по маркуча, създавайки ниско налягане. Ако натиснете края на маркуча с пръст, тогава ще има намаляване на обема при увеличаване на налягането на водата. Самата струя ще измине много по-голямо разстояние.

Същото се случва и в електричеството. Силата на тока се определя от броя или обема на електроните, движещи се през проводника. Стойността на напрежението всъщност е силата, с която тези електрони се изтласкват. От това следва, че при условие на същото напрежение, проводник, който провежда по-голямо количество ток, трябва да има и по-голям диаметър.

Единица за напрежение

Напрежението може да бъде постоянно или променливо, в зависимост от тока. Тази стойност може да бъде обозначена като буквата B (руско обозначение) или V, съответстващо на международното обозначение. За обозначаване на променливо напрежение се използва символът "~", който се поставя пред буквата. За постоянно напрежение има знак "-", но на практика той почти не се използва.

Когато разглеждаме въпроса какво напрежение се измерва, трябва да се помни, че за това има не само волта. По-големите стойности се измерват в киловолта (kV) и мегаволта (mV), което означава съответно 1 хиляда и 1 милион волта.

Как да измервате напрежение и ток