A m μονάδα μέτρησης. Φυσικές ποσότητες. Μονάδες μέτρησης φυσικών μεγεθών

Ισχύς, ροή θερμότητας

Η μέθοδος για τη ρύθμιση των τιμών θερμοκρασίας είναι η κλίμακα θερμοκρασίας. Είναι γνωστές αρκετές κλίμακες θερμοκρασίας.

  • Κλίμακα Kelvin(που πήρε το όνομά του από τον Άγγλο φυσικό W. Thomson, Lord Kelvin).
    Ονομασία μονάδας: Κ(όχι «βαθμός Kelvin» και όχι °K).
    1 K = 1/273,16 - μέρος της θερμοδυναμικής θερμοκρασίας του τριπλού σημείου του νερού, που αντιστοιχεί στη θερμοδυναμική ισορροπία ενός συστήματος που αποτελείται από πάγο, νερό και ατμό.
  • Κελσίου(που πήρε το όνομά του από τον Σουηδό αστρονόμο και φυσικό A. Celsius).
    Ονομασία μονάδας: °C .
    Σε αυτή την κλίμακα, η θερμοκρασία τήξης του πάγου σε κανονική πίεση θεωρείται ότι είναι 0°C και το σημείο βρασμού του νερού είναι 100°C.
    Οι κλίμακες Kelvin και Κελσίου σχετίζονται με την εξίσωση: t (°C) = T (K) - 273,15.
  • θερμόμετρο Φαρενάιτ(D. G. Fahrenheit - Γερμανός φυσικός).
    Σύμβολο μονάδας: °F. Χρησιμοποιείται ευρέως, ιδιαίτερα στις ΗΠΑ.
    Η κλίμακα Φαρενάιτ και η κλίμακα Κελσίου σχετίζονται: t (°F) = 1,8 · t (°C) + 32°C. Σε απόλυτη τιμή, 1 (°F) = 1 (°C).
  • Ζυγαριά Reaumur(που πήρε το όνομά του από τον Γάλλο φυσικό R.A. Reaumur).
    Ονομασία: °R και °r.
    Αυτή η ζυγαριά είναι σχεδόν εκτός χρήσης.
    Σχέση με βαθμούς Κελσίου: t (°R) = 0,8 t (°C).
  • Κλίμακα Rankin (Rankine)- πήρε το όνομά του από τον Σκωτσέζο μηχανικό και φυσικό W. J. Rankin.
    Ονομασία: °R (μερικές φορές: °Κατάταξη).
    Η ζυγαριά χρησιμοποιείται και στις Η.Π.Α.
    Η θερμοκρασία στην κλίμακα Rankine σχετίζεται με τη θερμοκρασία στην κλίμακα Kelvin: t (°R) = 9/5 · T (K).

Βασικοί δείκτες θερμοκρασίας σε μονάδες μέτρησης διαφορετικών κλιμάκων:

Η μονάδα μέτρησης SI είναι μέτρο (m).

  • Μονάδα εκτός συστήματος: Angstrom (Å). 1Å = 1·10-10 m.
  • Ιντσα(από ολλανδικά duim - αντίχειρας) ίντσα; σε; ''; 1´ = 25,4 mm.
  • Χέρι(Αγγλικά χέρι - χέρι); 1 χέρι = 101,6 χλστ.
  • Σύνδεσμος(Αγγλικός σύνδεσμος - σύνδεσμος); 1 li = 201,168 mm.
  • Σπιθαμή(Αγγλικά span - span, scope); 1 άνοιγμα = 228,6 mm.
  • Πόδι(Αγγλικά πόδι - πόδι, πόδια - πόδια); 1 ft = 304,8 mm.
  • Αυλή(αγγλική αυλή - αυλή, μαντρί); 1 yd = 914,4 mm.
  • Χοντρό πρόσωπο(Αγγλικά fathom - μέτρο μήκους (= 6 πόδια), ή μέτρο όγκου ξύλου (= 216 πόδια 3), ή μέτρο έκτασης στο βουνό (= 36 πόδια 2), ή μέτρο μήκους (Ft)). fath ή fth ή Ft ή ƒfm. 1 Ft = 1,8288 m.
  • Cheyne(Αγγλική αλυσίδα - αλυσίδα); 1 ch = 66 ft = 22 yd = = 20,117 m.
  • Φόν του μίλιου(αγγλ. furlong) - 1 γούνα = 220 γιάρδες = 1/8 μίλι.
  • μίλι(Αγγλικό μίλι, διεθνές). 1 ml (mi, MI) = 5280 ft = 1760 yd = 1609,344 m.

Η μονάδα SI είναι m2.

  • Τετραγωνικό πόδι; 1 ft 2 (επίσης τετραγωνικά πόδια) = 929,03 cm 2.
  • Τετράγωνη ίντσα? 1 σε 2 (τετρ. ίντσες) = 645,16 mm 2.
  • Τετράγωνο πάθος (fesom); 1 fat 2 (ft 2; Ft 2; sq Ft) = 3,34451 m 2.
  • Τετράγωνη αυλή; 1 yd 2 (sq yd) = 0,836127 m 2 .

Πλατεία (τετράγωνο) - τετράγωνο.

Η μονάδα SI είναι m3.

  • Κυβικό πόδι? 1 ft 3 (επίσης cu ft) = 28,3169 dm 3.
  • Cubic Fathom; 1 fath 3 (fth 3; Ft 3; cu Ft) = 6,11644 m 3.
  • Κυβική αυλή; 1 yd 3 (cu yd) = 0,764555 m 3.
  • Κυβική ίντσα? 1 σε 3 (cu in) = 16,3871 cm 3.
  • Μπουσέλ (Ηνωμένο Βασίλειο); 1 bu (uk, επίσης ΗΒ) = 36,3687 dm 3.
  • Μπουσέλ (ΗΠΑ); 1 bu (ΗΠΑ, επίσης ΗΠΑ) = 35,2391 dm 3.
  • Gallon (Ηνωμένο Βασίλειο); 1 γαλίλι (uk, επίσης ΗΒ) = 4,54609 dm 3.
  • Γαλόνι υγρό (ΗΠΑ); 1 γαλίλι (μα, επίσης ΗΠΑ) = 3,78541 dm 3.
  • Γαλόνι ξηρό (ΗΠΑ); 1 γαλόνι στεγνό (μας, επίσης ΗΠΑ) = 4,40488 dm 3.
  • Jill (βράγχι); 1 gi = 0,12 l (ΗΠΑ), 0,14 λίτρα (ΗΒ).
  • Βαρέλι (ΗΠΑ); 1bbl = 0,16 m3.

ΗΒ - Ηνωμένο Βασίλειο- Ηνωμένο Βασίλειο (Ηνωμένο Βασίλειο) ΗΠΑ - Ηνωμένες Πολιτείες (ΗΠΑ).


Συγκεκριμένη ένταση

Η μονάδα μέτρησης SI είναι m 3 /kg.

  • ft 3/lb; 1 ft3 / lb = 62.428 dm 3 / kg .

Η μονάδα μέτρησης SI είναι kg.

  • Λίρα (εμπορία) (Αγγλικά libra, pound - ζύγιση, λίβρα); 1 λίβρα = 453,592 γρ; λίβρες - λίρες. Στο σύστημα των παλαιών ρωσικών μέτρων 1 λίβρα = 409,512 γρ.
  • Gran (αγγλικά grain - grain, grain, grain)? 1 gr = 64,799 mg.
  • Πέτρα (αγγλ. πέτρα - πέτρα); 1 st = 14 lb = 6.350 kg.

Πυκνότητα, συμπ. όγκος

Η μονάδα μέτρησης SI είναι kg/m3.

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


Γραμμική πυκνότητα

Η μονάδα SI είναι kg/m.

  • lb/ft; 1 lb/ft = 1,48816 kg/m
  • Λίρα/Αυλή; 1 lb / yd = 0,496055 kg/m


Επιφανειακή πυκνότητα

Η μονάδα SI είναι kg/m2.

  • lb/ft 2 ; 1 lb / ft 2 (επίσης lb / sq ft - λίβρα ανά τετραγωνικό πόδι) = 4,88249 kg/m2.

Γραμμική ταχύτητα

Η μονάδα SI είναι m/s.

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

Η μονάδα SI είναι m/s2.

  • ft/s 2 ; 1 ft/s2 = 0,3048 m/s2.

Μαζική ροή

Η μονάδα SI είναι kg/s.

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


Ροή όγκου

Η μονάδα μέτρησης SI είναι m 3 /s.

  • ft 3 /min; 1 ft 3 / λεπτό = 28,3168 dm 3 / λεπτό.
  • Αυλή 3/λεπτό; 1 yd 3 / min = 0,764555 dm 3 / min.
  • Gpm; 1 γαλόνι/λεπτό (επίσης GPM - γαλόνι ανά λεπτό) = 3,78541 dm 3 /min.


Συγκεκριμένη ροή όγκου

  • GPM/(sq·ft) - γαλόνι (G) ανά (P) λεπτό (M)/(τετράγωνο (sq) · πόδια (ft)) - γαλόνια ανά λεπτό ανά τετραγωνικό πόδι.
    1 GPM/(sq ft) = 2445 l/(m 2 h) 1 l/(m 2 h) = 10 -3 m/h.
  • gpd - γαλόνια ανά ημέρα - γαλόνια ανά ημέρα (ημέρα). 1 gpd = 0,1577 dm 3 /h.
  • gpm - γαλόνια ανά λεπτό - γαλόνια ανά λεπτό. 1 gpm = 0,0026 dm 3 /min.
  • gps - γαλόνια ανά δευτερόλεπτο - γαλόνια ανά δευτερόλεπτο. 1 gps = 438 10 -6 dm 3 /s.


Κατανάλωση σορβικού (για παράδειγμα, Cl 2) κατά το φιλτράρισμα μέσω ενός στρώματος ροφητικού (για παράδειγμα, ενεργού άνθρακα)

  • Gals/cu ft (gal/ft 3) - γαλόνια/κυβικό πόδι (γαλόνια ανά κυβικό πόδι). 1 Gals/cu ft = 0,13365 dm 3 ανά 1 dm 3 ροφητικού.

Η μονάδα μέτρησης SI είναι N.

  • Pound-force? 1 lbf - 4,44822 N. (Ένα ανάλογο του ονόματος της μονάδας μέτρησης: kg-δύναμη, kgf. 1 kgf = = 9,80665 N (ακριβής). 1 lbf = 0,453592 (kg) 9,80665 N = = 4 ,4148 =1 kg m/s 2
  • Poundal (Αγγλικά: poundal); 1 pdl = 0,138255 N. (Poundall είναι η δύναμη που δίνει σε μια μάζα μιας λίβρας επιτάχυνση 1 ft/s 2, lb ft/s 2.)


Ειδικό βάρος

Η μονάδα μέτρησης SI είναι N/m 3 .

  • lbf/ft 3; 1 lbf/ft 3 = 157.087 N/m 3.
  • Poundal/ft 3 ; 1 pdl/ft 3 = 4,87985 N/m 3.

Μονάδα μέτρησης SI - Pa, πολλαπλές μονάδες: MPa, kPa.

Στην εργασία τους, οι ειδικοί συνεχίζουν να χρησιμοποιούν απαρχαιωμένες, ακυρωμένες ή προαιρετικά αποδεκτές μονάδες μέτρησης πίεσης: kgf/cm 2; μπαρ; ΑΤΜ. (φυσική ατμόσφαιρα). στο(τεχνική ατμόσφαιρα). ata; ati; m νερό Τέχνη.; mmHg st; torr.

Χρησιμοποιούνται οι ακόλουθες έννοιες: « απόλυτη πίεση», «υπερπίεση». Υπάρχουν σφάλματα κατά τη μετατροπή ορισμένων μονάδων πίεσης σε Pa και τα πολλαπλάσια του. Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι 1 kgf/cm 2 είναι ίσο με 98066,5 Pa (ακριβώς), δηλαδή για μικρές (έως περίπου 14 kgf/cm 2) πιέσεις με επαρκή ακρίβεια για εργασία μπορούν να γίνουν δεκτά τα ακόλουθα: 1 Pa = 1 kg/(m s 2) = 1 N/m 2. 1 kgf/cm 2 ≈ 105 Pa = 0,1 MPa. Αλλά ήδη σε μεσαίες και υψηλές πιέσεις: 24 kgf/cm 2 ≈ 23,5 105 Pa = 2,35 MPa; 40 kgf/cm2 ≈ 39 · 105 Pa = 3,9 MPa; 100 kgf/cm 2 ≈ 98 105 Pa = 9,8 MPaκαι τα λοιπά.

Αναλογίες:

  • 1 atm (φυσική) ≈ 101325 Pa ≈ 1,013 105 Pa ≈ ≈ 0,1 MPa.
  • 1 at (τεχνικό) = 1 kgf/cm 2 = 980066,5 Pa ≈ ≈ 105 Pa ≈ 0,09806 MPa ≈ 0,1 MPa.
  • 0,1 MPa ≈ 760 mm Hg. Τέχνη. ≈ 10 m νερό. Τέχνη. ≈ 1 bar.
  • 1 Torr (tor) = 1 mm Hg. Τέχνη.
  • lbf/σε 2 ; 1 lbf/in 2 = 6,89476 kPa (βλ. παρακάτω: PSI).
  • lbf/ft 2; 1 lbf/ft 2 = 47,8803 Pa.
  • lbf/yd 2; 1 lbf/yd 2 = 5,32003 Pa.
  • Poundal/ft 2 ; 1 pdl/ft 2 = 1,48816 Pa.
  • Στήλη νερού ποδιών. 1 ft H 2 O = 2,98907 kPa.
  • Στήλη ίντσας νερού? 1 σε Η2Ο = 249,089 Pa.
  • ίντσα υδραργύρου? 1 σε Hg = 3,38639 kPa.
  • PSI (επίσης psi) - λίβρες (P) ανά τετραγωνικό (S) ίντσα (I) - λίβρες ανά τετραγωνική ίντσα. 1 PSI = 1 lbƒ/σε 2 = 6,89476 kPa.

Μερικές φορές στη βιβλιογραφία μπορείτε να βρείτε τον προσδιορισμό της μονάδας πίεσης lb/in 2 - αυτή η μονάδα λαμβάνει υπόψη όχι lbƒ (λίβρα-δύναμη), αλλά lb (λίβρα-μάζα). Επομένως, αριθμητικά, το 1 lb/ σε 2 είναι ελαφρώς διαφορετικό από το 1 lbf/ σε 2, αφού κατά τον προσδιορισμό του 1 lbƒ λαμβάνεται υπόψη: g = 9,80665 m/s 2 (στο γεωγραφικό πλάτος του Λονδίνου). 1 lb/in 2 = 0,454592 kg/(2,54 cm) 2 = 0,07046 kg/cm 2 = 7,046 kPa. Υπολογισμός 1 lbƒ - βλέπε παραπάνω. 1 lbf/in 2 = 4,44822 N/(2,54 cm) 2 = 4,44822 kg m/ (2,54 0,01 m) 2 s 2 = 6894,754 kg/ (m s 2) = 6894,754 Pa ≈ 5 kPa 6.

Για πρακτικούς υπολογισμούς μπορούμε να υποθέσουμε: 1 lbf/in 2 ≈ 1 lb/in 2 ≈ 7 kPa. Αλλά, στην πραγματικότητα, η ισότητα είναι παράνομη, όπως 1 lbƒ = 1 lb, 1 kgf = 1 kg. PSIg (psig) - ίδιο με το PSI, αλλά δείχνει την πίεση του μετρητή. PSIa (psia) - το ίδιο με το PSI, αλλά τονίζει: απόλυτη πίεση. α - απόλυτο, g - μετρητής (μέτρο, μέγεθος).


Πίεση νερού

Η μονάδα μέτρησης SI είναι m.

  • Κεφάλι στα πόδια (πόδια-κεφάλι); 1 ft hd = 0,3048 m


Απώλεια πίεσης κατά το φιλτράρισμα

  • PSI/ft - λίβρες (P) ανά τετραγωνικό (S) ίντσα (I)/πόδι (ft) - λίβρες ανά τετραγωνική ίντσα/πόδι. 1 PSI/ft = 22,62 kPa ανά 1 m στρώματος φίλτρου.

Μονάδα μέτρησης SI - Joule(που πήρε το όνομά του από τον Άγγλο φυσικό J.P. Joule).

  • 1 J - μηχανικό έργο δύναμης 1 N όταν κινείται ένα σώμα σε απόσταση 1 m.
  • Το Newton (N) είναι η μονάδα SI δύναμης και βάρους. 1 Н ισούται με τη δύναμη που προσδίδει σε ένα σώμα βάρους 1 kg επιτάχυνση 1 m 2 /s προς την κατεύθυνση της δύναμης. 1 J = 1 N m.

Στη μηχανική θέρμανσης συνεχίζουν να χρησιμοποιούν την καταργημένη μονάδα μέτρησης της ποσότητας θερμότητας - θερμίδων (cal).

  • 1 J (J) = 0,23885 θερμ. 1 kJ = 0,2388 kcal.
  • 1 lbf ft (lbf) = 1,35582 J.
  • 1 pdl ft (poundal feet) = 42,1401 mJ.
  • 1 Btu (British Heat Unit) = 1,05506 kJ (1 kJ = 0,2388 kcal).
  • 1 Therm (Βρετανική μεγάλη θερμίδα) = 1 10 -5 Btu.

ΙΣΧΥΣ, ΡΟΗ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ

Η μονάδα μέτρησης SI είναι Watt (W)- πήρε το όνομά του από τον Άγγλο εφευρέτη J. Watt - μηχανική ισχύς στην οποία 1 J εργασίας εκτελείται σε 1 s, ή ροή θερμότητας ισοδύναμη με 1 W μηχανικής ισχύος.

  • 1 W (W) = 1 J/s = 0,859985 kcal/h (kcal/h).
  • 1 lbf ft/s (lbf ft/s) = 1,33582 W.
  • 1 lbf ft/min (lbf ft/min) = 22,597 mW.
  • 1 lbf ft/h (lbf ft/h) = 376,616 μW.
  • 1 pdl ft/s (poundal feet/s) = 42,1401 mW.
  • 1 hp (βρετανική ιπποδύναμη/s) = 745,7 W.
  • 1 Btu/s (British Heat Unit/s) = 1055,06 W.
  • 1 Btu/h (British Heat Unit/h) = 0,293067 W.


Πυκνότητα επιφανειακής ροής θερμότητας

Η μονάδα SI είναι W/m2.

  • 1 W/m2 (W/m2) = 0,859985 kcal/(m2 h) (kcal/(m2 h)).
  • 1 Btu/(ft 2 h) = 2,69 kcal/(m 2 h) = 3,1546 kW/m 2.

Dynamic viscosity (συντελεστής ιξώδους), η.

Μονάδα SI - Pa s. 1 Pa s = 1 N s/m2;
μη συστημική μονάδα - ισορροπία (P). 1 P = 1 dyne s/m 2 = 0,1 Pa s.

  • Ντίνα (δυν) - (από το ελληνικό δυναμικό - δύναμη). 1 dyne = 10 -5 N = 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 (poundal-s/ft 2) = 1,48816 Pa s.
  • 1 γυμνοσάλιαγκας /(ft s) = 47,8803 Pa s. Το Slug (slug) είναι μια τεχνική μονάδα μάζας στο αγγλικό σύστημα μέτρων.

Kinematic viscosity, ν.

Μονάδα μέτρησης σε SI - m 2 /s; Η μονάδα cm 2 /s ονομάζεται "Stokes" (ονομάστηκε έτσι από τον Άγγλο φυσικό και μαθηματικό J. G. Stokes).

Το κινηματικό και το δυναμικό ιξώδες σχετίζονται με την ισότητα: ν = η / ρ, όπου ρ είναι η πυκνότητα, g/cm 3 .

  • 1 m 2 /s = Stokes / 104.
  • 1 ft 2 /h (ft 2 /h) = 25,8064 mm 2 /s.
  • 1 ft 2 /s (ft 2 /s) = 929.030 cm 2 /s.

Η μονάδα ισχύος του μαγνητικού πεδίου SI είναι A/m(Αμπεριόμετρο). Ampere (A) είναι το επώνυμο του Γάλλου φυσικού A.M. Αμπέρ.

Προηγουμένως, χρησιμοποιήθηκε η μονάδα Oersted (E) - που πήρε το όνομά του από τον Δανό φυσικό H.K. Oersted.
1 A/m (A/m, At/m) = 0,0125663 Oe (Oe)

Η αντοχή στη σύνθλιψη και την τριβή των υλικών ορυκτών φίλτρων και, γενικά, όλων των ορυκτών και των πετρωμάτων προσδιορίζεται έμμεσα χρησιμοποιώντας την κλίμακα Mohs (F. Mohs - Γερμανός ορυκτολόγος).

Σε αυτή την κλίμακα, οι αριθμοί σε αύξουσα σειρά δηλώνουν ορυκτά διατεταγμένα με τέτοιο τρόπο ώστε κάθε επόμενο να είναι ικανό να αφήσει μια γρατσουνιά στο προηγούμενο. Οι ακραίες ουσίες στην κλίμακα Mohs είναι ο τάλκης (μονάδα σκληρότητας 1, το πιο μαλακό) και το διαμάντι (10, το πιο σκληρό).

  • Σκληρότητα 1-2,5 (σχεδιασμένο με νύχι): βολσκονκοΐτης, βερμικουλίτης, αλίτης, γύψος, γλαυκονίτης, γραφίτης, πήλινα υλικά, πυρολουσίτης, τάλκης κ.λπ.
  • Σκληρότητα >2,5-4,5 (όχι με νύχι, αλλά με γυαλί): ανυδρίτης, αραγωνίτης, βαρίτης, γλαυκονίτης, δολομίτης, ασβεστίτης, μαγνησίτης, μοσχοβίτης, σιδερίτης, χαλκοπυρίτης, χαβαζίτης κ.λπ.
  • Σκληρότητα >4,5-5,5 (όχι με γυαλί, αλλά με χαλύβδινο μαχαίρι): απατίτης, βερναδίτης, νεφελίνη, πυρολουσίτης, χαβαζίτης κ.λπ.
  • Σκληρότητα >5,5-7,0 (δεν τραβιέται με ατσάλινο μαχαίρι, αλλά σύρεται με χαλαζία): βερναδίτης, γρανάτης, ιλμενίτης, μαγνητίτης, πυρίτης, άστριοι κ.λπ.
  • Σκληρότητα >7,0 (δεν σημειώνεται με χαλαζία): διαμάντι, γρανάτες, κορούνδιο κ.λπ.

Η σκληρότητα ορυκτών και πετρωμάτων μπορεί επίσης να προσδιοριστεί χρησιμοποιώντας την κλίμακα Knoop (A. Knoop - Γερμανός ορυκτολόγος). Σε αυτήν την κλίμακα, οι τιμές καθορίζονται από το μέγεθος του αποτυπώματος που αφήνεται στο ορυκτό όταν μια διαμαντένια πυραμίδα πιέζεται στο δείγμα της υπό ένα ορισμένο φορτίο.

Αναλογίες δεικτών στις κλίμακες Mohs (M) και Knoop (K):

Μονάδα μέτρησης SI - Bq(Μπεκερέλ, που πήρε το όνομά του από τον Γάλλο φυσικό A.A. Becquerel).

Το Bq (Bq) είναι μια μονάδα δραστικότητας ενός νουκλιδίου σε μια ραδιενεργή πηγή (δραστηριότητα ισοτόπων). 1 Bq ισούται με τη δραστηριότητα ενός νουκλιδίου, στο οποίο συμβαίνει ένα γεγονός διάσπασης σε 1 s.

Συγκέντρωση ραδιενέργειας: Bq/m 3 ή Bq/l.

Δραστηριότητα είναι ο αριθμός των ραδιενεργών διασπάσεων ανά μονάδα χρόνου. Η δραστηριότητα ανά μονάδα μάζας ονομάζεται ειδική.

  • Το Κιουρί (Ku, Ci, Cu) είναι μια μονάδα δραστικότητας ενός νουκλιδίου σε μια ραδιενεργή πηγή (δραστηριότητα ισοτόπων). 1 Ku είναι η δραστηριότητα ενός ισοτόπου στο οποίο συμβαίνουν 3,7000 · 1010 γεγονότα διάσπασης σε 1 s. 1 Ku = 3,7000 · 1010 Bq.
  • Το Rutherford (Рд, Rd) είναι μια απαρχαιωμένη μονάδα δραστηριότητας νουκλεϊδίων (ισότοπων) σε ραδιενεργές πηγές, που πήρε το όνομά του από τον Άγγλο φυσικό E. Rutherford. 1 Rd = 1 106 Bq = 1/37000 Ci.


Δόση ακτινοβολίας

Η δόση ακτινοβολίας είναι η ενέργεια της ιονίζουσας ακτινοβολίας που απορροφάται από την ακτινοβολούμενη ουσία και υπολογίζεται ανά μονάδα της μάζας της (απορροφημένη δόση). Η δόση συσσωρεύεται με την πάροδο του χρόνου έκθεσης. Ρυθμός δόσης ≡ Δόση/χρόνος.

Μονάδα SI απορροφούμενης δόσης - Γκρι (Gy, Gy). Η εξωσυστημική μονάδα είναι το Rad, που αντιστοιχεί στην ενέργεια ακτινοβολίας 100 erg που απορροφάται από μια ουσία βάρους 1 g.

Το Erg (erg - από τα ελληνικά: ergon - εργασία) είναι μια μονάδα εργασίας και ενέργειας στο μη συνιστώμενο σύστημα GHS.

  • 1 erg = 10 -7 J = 1,02 10 -8 kgf m = 2,39 10 -8 θερμίδες = 2,78 10 -14 kW h.
  • 1 rad = 10 -2 γρ.
  • 1 rad (rad) = 100 erg/g = 0,01 Gy = 2,388 · 10 -6 cal/g = 10 -2 J/kg.

Kerma (συντομογραφία αγγλικά: κινητική ενέργεια που απελευθερώνεται στην ύλη) - κινητική ενέργεια που απελευθερώνεται στην ύλη, μετρούμενη σε γκρι.

Η ισοδύναμη δόση προσδιορίζεται συγκρίνοντας την ακτινοβολία νουκλιδίου με την ακτινοβολία ακτίνων Χ. Ο συντελεστής ποιότητας ακτινοβολίας (K) δείχνει πόσες φορές ο κίνδυνος ακτινοβολίας σε περίπτωση χρόνιας ανθρώπινης έκθεσης (σε σχετικά μικρές δόσεις) για έναν δεδομένο τύπο ακτινοβολίας είναι μεγαλύτερος από ό,τι στην περίπτωση της ακτινοβολίας ακτίνων Χ στην ίδια απορροφούμενη δόση. Για ακτίνες Χ και γ-ακτινοβολία K = 1. Για όλους τους άλλους τύπους ακτινοβολίας το Κ καθορίζεται σύμφωνα με ραδιοβιολογικά δεδομένα.

Deq = Dpogl · Κ.

Μονάδα SI απορροφούμενης δόσης - 1 Sv(Sievert) = 1 J/kg = 102 rem.

  • BER (rem, ri - μέχρι το 1963 ορίστηκε ως το βιολογικό ισοδύναμο μιας ακτινογραφίας) - μια μονάδα ισοδύναμης δόσης ιονίζουσας ακτινοβολίας.
  • Ακτινογραφία (P, R) - μονάδα μέτρησης, δόση έκθεσης ακτίνων Χ και ακτινοβολίας γ. 1 P = 2,58 10 -4 C/kg.
  • Το Coulomb (C) είναι μια μονάδα SI, ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας, ηλεκτρικό φορτίο. 1 rem = 0,01 J/kg.

Ισοδύναμος ρυθμός δόσης - Sv/s.

Διαπερατότητα πορωδών μέσων (συμπεριλαμβανομένων πετρωμάτων και ορυκτών)

Darcy (D) - πήρε το όνομά του από τον Γάλλο μηχανικό A. Darcy, darsy (D) · 1 D = 1,01972 μm 2.

1 D είναι η διαπερατότητα ενός τέτοιου πορώδους μέσου, κατά το φιλτράρισμα ενός δείγματος με εμβαδόν 1 cm 2, πάχος 1 cm και πτώση πίεσης 0,1 MPa, ο ρυθμός ροής ενός υγρού με ιξώδες 1 cP ισούται με 1 cm 3 /s.

Μεγέθη σωματιδίων, κόκκων (κόκκων) υλικών φίλτρου σύμφωνα με SI και πρότυπα άλλων χωρών

Στις ΗΠΑ, τον Καναδά, τη Μεγάλη Βρετανία, την Ιαπωνία, τη Γαλλία και τη Γερμανία, τα μεγέθη των κόκκων υπολογίζονται σε πλέγματα (αγγλ. mesh - hole, cell, network), δηλαδή με τον αριθμό (αριθμό) των οπών ανά ίντσα του λεπτότερου κόσκινου μέσα από το οποίο μπορούν να περάσουν κόκκους Και η αποτελεσματική διάμετρος κόκκου είναι το μέγεθος της οπής σε μικρά. ΣΕ τα τελευταία χρόνιαΤα συστήματα πλέγματος ΗΠΑ και ΗΒ χρησιμοποιούνται συχνότερα.

Η σχέση μεταξύ των μονάδων μέτρησης μεγεθών κόκκων (κόκκων) υλικών φίλτρων σύμφωνα με το SI και πρότυπα άλλων χωρών:

Κλάσμα μάζας

Το κλάσμα μάζας δείχνει ποια ποσότητα μάζας μιας ουσίας περιέχεται σε 100 μέρη κατά μάζα ενός διαλύματος. Μονάδες μέτρησης: κλάσματα μιας μονάδας. ενδιαφέρον (%); ppm (‰); μέρη ανά εκατομμύριο (ppm).

Συγκέντρωση και διαλυτότητα διαλύματος

Η συγκέντρωση ενός διαλύματος πρέπει να διακρίνεται από τη διαλυτότητα - τη συγκέντρωση ενός κορεσμένου διαλύματος, η οποία εκφράζεται από τη μάζα ποσότητα μιας ουσίας σε 100 μέρη κατά μάζα ενός διαλύτη (για παράδειγμα, g/100 g).

Συγκέντρωση όγκου

Η συγκέντρωση όγκου είναι η ποσότητα μάζας μιας διαλυμένης ουσίας σε έναν ορισμένο όγκο διαλύματος (για παράδειγμα: mg/l, g/m3).

Μοριακή συγκέντρωση

Μοριακή συγκέντρωση είναι ο αριθμός των γραμμομορίων μιας δεδομένης ουσίας που είναι διαλυμένα σε έναν ορισμένο όγκο διαλύματος (mol/m3, mmol/l, μmol/ml).

Συγκέντρωση Μολάλ

Η συγκέντρωση molal είναι ο αριθμός των mol μιας ουσίας που περιέχονται σε 1000 g διαλύτη (mol/kg).

Κανονική λύση

Ένα διάλυμα ονομάζεται κανονικό εάν περιέχει ένα ισοδύναμο μιας ουσίας ανά μονάδα όγκου, εκφρασμένο σε μονάδες μάζας: 1H = 1 mg eq/l = 1 mmol/l (δηλώνει το ισοδύναμο μιας συγκεκριμένης ουσίας).

Ισοδύναμος

Ισοδύναμο ισούται με την αναλογία του μέρους της μάζας ενός στοιχείου (ουσίας) που προσθέτει ή αντικαθιστά μια ατομική μάζα υδρογόνου ή το μισό σε μια χημική ένωση ατομική μάζαοξυγόνο, στο 1/12 της μάζας του άνθρακα 12. Έτσι, το ισοδύναμο ενός οξέος είναι ίσο με το μοριακό του βάρος, εκφρασμένο σε γραμμάρια, διαιρούμενο με τη βασικότητα (τον αριθμό των ιόντων υδρογόνου). ισοδύναμο βάσης - μοριακό βάρος διαιρούμενο με την οξύτητα (ο αριθμός των ιόντων υδρογόνου και για τις ανόργανες βάσεις - διαιρούμενο με τον αριθμό των ομάδων υδροξυλίου). ισοδύναμο άλατος - μοριακό βάρος διαιρούμενο με το άθροισμα των φορτίων (σθένος κατιόντων ή ανιόντων). το ισοδύναμο μιας ένωσης που συμμετέχει σε αντιδράσεις οξειδοαναγωγής είναι το πηλίκο του μοριακού βάρους της ένωσης διαιρούμενο με τον αριθμό των ηλεκτρονίων που γίνονται δεκτά (δωρεά) από ένα άτομο του αναγωγικού (οξειδωτικού) στοιχείου.

Σχέσεις μεταξύ μονάδων μέτρησης της συγκέντρωσης των διαλυμάτων
(Τύπος για τη μετάβαση από μια έκφραση συγκεντρώσεων διαλύματος σε μια άλλη):

Αποδεκτοί χαρακτηρισμοί:

  • ρ - πυκνότητα διαλύματος, g/cm 3 ;
  • m είναι το μοριακό βάρος της διαλυμένης ουσίας, g/mol.
  • Ε είναι η ισοδύναμη μάζα μιας διαλυμένης ουσίας, δηλαδή η ποσότητα της ουσίας σε γραμμάρια που αλληλεπιδρά σε μια δεδομένη αντίδραση με ένα γραμμάριο υδρογόνου ή αντιστοιχεί στη μετάπτωση ενός ηλεκτρονίου.

Σύμφωνα με το GOST 8.417-2002 Καθιερώνεται η μονάδα ποσότητας μιας ουσίας: mole, πολλαπλάσια και υποπολλαπλάσια ( kmol, mmol, μmol).

Η μονάδα μέτρησης SI για τη σκληρότητα είναι mmol/l. µmol/l.

Σε διάφορες χώρες, οι καταργημένες μονάδες για τη μέτρηση της σκληρότητας του νερού συνεχίζουν συχνά να χρησιμοποιούνται:

  • Ρωσία και χώρες της ΚΑΚ - mEq/l, mcg-eq/l, g-eq/m 3;
  • Γερμανία, Αυστρία, Δανία και ορισμένες άλλες χώρες της γερμανικής ομάδας γλωσσών - 1 γερμανικός βαθμός - (Н° - Harte - σκληρότητα) ≡ 1 μέρος CaO/100 χιλιάδες μέρη νερού ≡ 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 γαλλικός βαθμός ≡ 1 ώρα CaCO 3 /100 χιλιάδες μέρη νερού ≡ 10 mg CaCO 3 /l ≡ 5,2 mg CaO/l ≡ 0,2 mmol/l.
  • 1 αγγλικός βαθμός ≡ 1 κόκκος/1 γαλόνι νερού ≡ 1 μέρος CaCO 3 /70 χιλιάδες μέρη νερό ≡ 0,0648 g CaCO 3 /4,546 l ≡ 100 mg CaCO3 /7 l ≡ 7,42 mg CaO/l ≡ 0 mmol. Μερικές φορές ο αγγλικός βαθμός σκληρότητας συμβολίζεται ως Clark.
  • 1 Αμερικάνικος βαθμός ≡ 1 μέρος CaCO 3 /1 εκατομμύριο μέρος νερού ≡ 1 mg CaCO 3 /l ≡ 0,52 mg CaO/l ≡ 0,02 mmol/l.

Εδώ: μέρος - μέρος; Η μετατροπή των βαθμών στις αντίστοιχες ποσότητες CaO, MgO, CaCO 3, Ca(HCO 3) 2, MgCO 3 παρουσιάζεται ως παραδείγματα κυρίως για γερμανικούς βαθμούς. Οι διαστάσεις των βαθμών συνδέονται με ενώσεις που περιέχουν ασβέστιο, καθώς το ασβέστιο στη σύνθεση των ιόντων σκληρότητας είναι συνήθως 75-95%, σε σπάνιες περιπτώσεις - 40-60%. Οι αριθμοί γενικά στρογγυλοποιούνται στο δεύτερο δεκαδικό ψηφίο.

Η σχέση μεταξύ των μονάδων σκληρότητας του νερού:

1 mmol/l = 1 mg eq/l = 2,80°H (γερμανικοί βαθμοί) = 5,00 γαλλικοί βαθμοί = 3,51 αγγλικοί βαθμοί = 50,04 μοίρες αμερικανικών.

Μια νέα μονάδα μέτρησης της σκληρότητας του νερού είναι ο ρωσικός βαθμός σκληρότητας - °Zh, που ορίζεται ως η συγκέντρωση ενός στοιχείου αλκαλικής γαίας (κυρίως Ca 2+ και Mg 2+), αριθμητικά ίση με το ½ mole του σε mg/dm 3 ( g/m 3).

Οι μονάδες αλκαλικότητας είναι mmol, μmol.

Η μονάδα ηλεκτρικής αγωγιμότητας SI είναι μS/cm.

Η ηλεκτρική αγωγιμότητα των διαλυμάτων και η αντίστροφη ηλεκτρική αντίστασή της χαρακτηρίζουν την ανοργανοποίηση των διαλυμάτων, αλλά μόνο την παρουσία ιόντων. Κατά τη μέτρηση της ηλεκτρικής αγωγιμότητας, οι μη ιονικές ουσίες δεν μπορούν να ληφθούν υπόψη. οργανική ύλη, ουδέτερες αιωρούμενες ακαθαρσίες, παρεμβολές που παραμορφώνουν τα αποτελέσματα - αέρια κ.λπ. Είναι αδύνατο με υπολογισμό να βρεθεί με ακρίβεια η αντιστοιχία μεταξύ των τιμών της ειδικής ηλεκτρικής αγωγιμότητας και του ξηρού υπολείμματος ή ακόμα και του αθροίσματος όλων των ξεχωριστά καθορισμένων ουσιών του διαλύματος , αφού στο φυσικό νερό διαφορετικά ιόντα έχουν διαφορετική ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα, η οποία εξαρτάται ταυτόχρονα από την ανοργανοποίηση του διαλύματος και τη θερμοκρασία του. Για να εδραιωθεί μια τέτοια εξάρτηση, είναι απαραίτητο να καθοριστεί πειραματικά η σχέση μεταξύ αυτών των ποσοτήτων για κάθε συγκεκριμένο αντικείμενο πολλές φορές το χρόνο.

  • 1 μS/cm = 1 MΩ cm; 1 S/m = 1 Ohm m.

Για καθαρές λύσειςχλωριούχο νάτριο (NaCl) σε κατά προσέγγιση αναλογία απόσταξης:

  • 1 μS/cm ≈ 0,5 mg NaCl/l.

Η ίδια αναλογία (περίπου), λαμβάνοντας υπόψη τις παραπάνω επιφυλάξεις, μπορεί να γίνει αποδεκτή για τα περισσότερα φυσικά νερά με ανοργανοποίηση έως 500 mg/l (όλα τα άλατα μετατρέπονται σε NaCl).

Όταν η ανοργανοποίηση του φυσικού νερού είναι 0,8-1,5 g/l, μπορείτε να πάρετε:

  • 1 μS/cm ≈ 0,65 mg αλάτων/l,

και με ανοργανοποίηση - 3-5 g/l:

  • 1 μS/cm ≈ 0,8 mg αλάτων/λίτρο.

Περιεκτικότητα σε αιωρούμενες ακαθαρσίες στο νερό, διαφάνεια και θολότητα του νερού

Η θολότητα του νερού εκφράζεται σε μονάδες:

  • JTU (Jackson Turbidity Unit) - Μονάδα θολότητας Jackson.
  • FTU (Formasin Turbidity Unit, επίσης ονομαζόμενη EMF) - μονάδα θολότητας για φορμαζίνη.
  • NTU (Nephelometric Turbidity Unit) - νεφελομετρική μονάδα θολότητας.

Είναι αδύνατο να δοθεί μια ακριβής αναλογία μονάδων θολότητας προς την περιεκτικότητα σε αιωρούμενα στερεά. Για κάθε σειρά προσδιορισμών, είναι απαραίτητο να κατασκευάσετε ένα γράφημα βαθμονόμησης που σας επιτρέπει να προσδιορίσετε τη θολότητα του αναλυόμενου νερού σε σύγκριση με το δείγμα ελέγχου.

Ως γενικός οδηγός: 1 mg/l (αιωρούμενα στερεά) ≡ 1-5 μονάδες NTU.

Εάν το μείγμα θολώματος (γη διατόμων) έχει μέγεθος σωματιδίων 325 mesh, τότε: 10 μονάδες. NTU ≡ 4 μονάδες JTU.

GOST 3351-74 και SanPiN 2.1.4.1074-01 ισοδυναμούν με 1,5 μονάδες. NTU (ή 1,5 mg/l για πυρίτιο ή καολίνη) 2,6 μονάδες. FTU (EMF).

Η σχέση μεταξύ διαφάνειας γραμματοσειράς και θολότητας:

Η σχέση μεταξύ της διαφάνειας κατά μήκος του «σταυρού» (σε cm) και της θολότητας (σε mg/l):

Η μονάδα μέτρησης SI είναι mg/l, g/m3, μg/l.

Στις ΗΠΑ και σε ορισμένες άλλες χώρες, η ανοργανοποίηση εκφράζεται σε σχετικές μονάδες (μερικές φορές σε κόκκους ανά γαλόνι, gr/gal):

  • ppm (μέρη ανά εκατομμύριο) - μέρος ανά εκατομμύριο (1 · 10 -6) μιας μονάδας. Μερικές φορές ppm (parts per mile) σημαίνει επίσης ένα χιλιοστό (1 · 10 -3) μιας μονάδας.
  • ppb - (μέρη ανά δισεκατομμύριο) δισεκατομμυριοστό (δισεκατομμυριοστό) κλάσμα (1 · 10 -9) μιας μονάδας.
  • ppt - (μέρη ανά τρισεκατομμύριο) τρισεκατομμύριο μέρος (1 · 10 -12) μιας μονάδας.
  • ‰ - ppm (χρησιμοποιείται επίσης στη Ρωσία) - χιλιοστό (1 · 10 -3) μιας μονάδας.

Η σχέση μεταξύ των μονάδων μέτρησης της ανοργανοποίησης: 1 mg/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.

Για τη μέτρηση της αλατότητας των αλμυρών νερών, της άλμης και της αλατότητας των συμπυκνωμάτωνΕίναι πιο σωστό να χρησιμοποιείτε μονάδες: mg/kg. Στα εργαστήρια, τα δείγματα νερού μετρώνται κατά όγκο και όχι κατά μάζα, επομένως στις περισσότερες περιπτώσεις είναι σκόπιμο να αναφέρεται η ποσότητα των ακαθαρσιών σε ένα λίτρο. Αλλά για μεγάλες ή πολύ μικρές τιμές ανοργανοποίησης το σφάλμα θα είναι ευαίσθητο.

Σύμφωνα με το SI, ο όγκος μετριέται σε dm 3, αλλά επιτρέπεται και η μέτρηση σε λίτρα, γιατί 1 l = 1,000028 dm 3. Από το 1964 1 l ισούται με 1 dm 3 (ακριβώς).

Για αλμυρά νερά και άλμηΜερικές φορές χρησιμοποιούνται μονάδες αλατότητας σε βαθμούς Baume(για ανοργανοποίηση >50 g/kg):

  • Το 1°Be αντιστοιχεί σε συγκέντρωση διαλύματος ίση με 1% ως προς το NaCl.
  • 1% NaCl = 10 g NaCl/kg.


Ξηρό και πυρωμένο υπόλειμμα

Τα ξηρά και τα πυρωμένα υπολείμματα μετρώνται σε mg/l. Το ξηρό υπόλειμμα δεν χαρακτηρίζει πλήρως την ανοργανοποίηση του διαλύματος, καθώς οι συνθήκες για τον προσδιορισμό του (βρασμός, ξήρανση του στερεού υπολείμματος σε φούρνο σε θερμοκρασία 102-110 ° C σε σταθερό βάρος) αλλοιώνουν το αποτέλεσμα: ειδικότερα, μέρος από τα διττανθρακικά (συμβατικά αποδεκτά - μισά) αποσυντίθεται και εξατμίζεται με τη μορφή CO 2.


Δεκαδικά πολλαπλάσια και υποπολλαπλάσια μεγέθη

Τα δεκαδικά πολλαπλάσια και οι υποπολλαπλές μονάδες μέτρησης των ποσοτήτων, καθώς και τα ονόματα και οι ονομασίες τους, πρέπει να σχηματίζονται χρησιμοποιώντας τους παράγοντες και τα προθέματα που δίνονται στον πίνακα:

(με βάση υλικά από τον ιστότοπο https://aqua-therm.ru/).

Φυσικό μέγεθοςείναι μια φυσική ιδιότητα ενός υλικού αντικειμένου, διαδικασίας, φυσικό φαινόμενο, χαρακτηρίζεται ποσοτικά.

Αξία φυσικής ποσότηταςεκφράζεται με έναν ή περισσότερους αριθμούς που χαρακτηρίζουν αυτό το φυσικό μέγεθος, υποδεικνύοντας τη μονάδα μέτρησης.

Το μέγεθος μιας φυσικής ποσότηταςείναι οι τιμές των αριθμών που εμφανίζονται στην τιμή μιας φυσικής ποσότητας.

Μονάδες μέτρησης φυσικών μεγεθών.

Μονάδα μέτρησης φυσικής ποσότηταςείναι μια ποσότητα σταθερού μεγέθους στην οποία αποδίδεται μια αριθμητική τιμή ίση με ένα. Χρησιμοποιείται για την ποσοτική έκφραση φυσικών μεγεθών ομοιογενών με αυτό. Ένα σύστημα μονάδων φυσικών μεγεθών είναι ένα σύνολο βασικών και παράγωγων μονάδων που βασίζονται σε ένα ορισμένο σύστημα ποσοτήτων.

Μόνο λίγα συστήματα μονάδων έχουν γίνει ευρέως διαδεδομένα. Στις περισσότερες περιπτώσεις, πολλές χώρες χρησιμοποιούν το μετρικό σύστημα.

Βασικές μονάδες.

Μετρήστε μια φυσική ποσότητα -σημαίνει να το συγκρίνεις με μια άλλη παρόμοια φυσική ποσότητα που λαμβάνεται ως μονάδα.

Το μήκος ενός αντικειμένου συγκρίνεται με μια μονάδα μήκους, η μάζα ενός σώματος με μια μονάδα βάρους κ.λπ. Αλλά εάν ένας ερευνητής μετρήσει το μήκος σε φάσεις και ένας άλλος σε πόδια, θα είναι δύσκολο για αυτόν να συγκρίνουν τις δύο τιμές. Επομένως, όλα τα φυσικά μεγέθη σε όλο τον κόσμο μετρώνται συνήθως στις ίδιες μονάδες. Το 1963, υιοθετήθηκε το Διεθνές Σύστημα Μονάδων SI (System international - SI).

Για κάθε φυσικό μέγεθος στο σύστημα μονάδων πρέπει να υπάρχει αντίστοιχη μονάδα μέτρησης. Πρότυπο μονάδεςείναι η φυσική του εφαρμογή.

Το πρότυπο μήκους είναι μετρητής- η απόσταση μεταξύ δύο πινελιών που εφαρμόζονται σε μια ειδικά διαμορφωμένη ράβδο από κράμα πλατίνας και ιριδίου.

Πρότυπο χρόνοςχρησιμεύει ως η διάρκεια οποιασδήποτε διαδικασίας που επαναλαμβάνεται τακτικά, για την οποία επιλέγεται η κίνηση της Γης γύρω από τον Ήλιο: η Γη κάνει μία περιστροφή το χρόνο. Αλλά η μονάδα χρόνου δεν λαμβάνεται ως έτος, αλλά δώσε μου ένα λεπτό.

Για μια μονάδα ΤαχύτηταΠάρτε την ταχύτητα μιας τέτοιας ομοιόμορφης ευθύγραμμης κίνησης με την οποία το σώμα κινείται 1 m σε 1 δευτερόλεπτο.

Χρησιμοποιείται ξεχωριστή μονάδα μέτρησης για την περιοχή, τον όγκο, το μήκος κ.λπ. Κάθε μονάδα προσδιορίζεται κατά την επιλογή ενός συγκεκριμένου προτύπου. Αλλά το σύστημα των μονάδων είναι πολύ πιο βολικό εάν μόνο μερικές μονάδες επιλέγονται ως κύριες και οι υπόλοιπες καθορίζονται μέσω των κύριων. Για παράδειγμα, εάν η μονάδα μήκους είναι ένα μέτρο, τότε η μονάδα εμβαδού θα είναι ένα τετραγωνικό μέτρο, ο όγκος θα είναι ένα κυβικό μέτρο, η ταχύτητα θα είναι ένα μέτρο ανά δευτερόλεπτο κ.λπ.

Βασικές μονάδεςΤα φυσικά μεγέθη στο Διεθνές Σύστημα Μονάδων (SI) είναι: μέτρο (m), χιλιόγραμμο (kg), δευτερόλεπτο (s), αμπέρ (Α), kelvin (K), καντέλα (cd) και mole (mol).

Βασικές μονάδες SI

Μέγεθος

Μονάδα

Ονομασία

Ονομα

Ρωσική

Διεθνές

Δύναμη ηλεκτρικό ρεύμα

Θερμοδυναμική θερμοκρασία

Η δύναμη του φωτός

Ποσότητα ουσίας

Υπάρχουν επίσης παράγωγες μονάδες SI που έχουν τα δικά τους ονόματα:

Παράγωγες μονάδες SI με τα δικά τους ονόματα

Μονάδα

Παράγωγη έκφραση μονάδας

Μέγεθος

Ονομα

Ονομασία

Μέσω άλλων μονάδων SI

Μέσω βασικών και συμπληρωματικών μονάδων SI

Πίεση

m -1 ChkgChs -2

Ενέργεια, εργασία, ποσότητα θερμότητας

m 2 ChkgChs -2

Δύναμη, ροή ενέργειας

m 2 ChkgChs -3

Ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας, ηλεκτρικό φορτίο

Ηλεκτρική τάση, ηλεκτρικό δυναμικό

m 2 ChkgChs -3 ChA -1

Ηλεκτρική χωρητικότητα

m -2 Chkg -1 Ch 4 Ch 2

Ηλεκτρική αντίσταση

m 2 ChkgChs -3 ChA -2

Ηλεκτρική αγωγιμότητα

m -2 Chkg -1 Ch 3 Ch 2

Μαγνητική ροή επαγωγής

m 2 ChkgChs -2 ChA -1

Μαγνητική επαγωγή

kgHs -2 ΗΑ -1

Επαγωγή

m 2 ChkgChs -2 ChA -2

Φωτεινή ροή

Φωτισμός

m 2 ChkdChsr

Δραστηριότητα ραδιενεργών πηγών

μπεκερέλ

Απορροφημένη δόση ακτινοβολίας

ΚΑΙΜετρήσεις. Για να ληφθεί μια ακριβής, αντικειμενική και εύκολα αναπαραγώγιμη περιγραφή ενός φυσικού μεγέθους, χρησιμοποιούνται μετρήσεις. Χωρίς μετρήσεις, ένα φυσικό μέγεθος δεν μπορεί να χαρακτηριστεί ποσοτικά. Ορισμοί όπως "χαμηλή" ή "υψηλή" πίεση, "χαμηλή" ή "υψηλή" θερμοκρασία αντικατοπτρίζονται μόνο υποκειμενικές απόψειςκαι δεν περιέχουν συγκρίσεις με τιμές αναφοράς. Κατά τη μέτρηση ενός φυσικού μεγέθους, του αποδίδεται μια ορισμένη αριθμητική τιμή.

Οι μετρήσεις πραγματοποιούνται χρησιμοποιώντας όργανα μέτρησης.Υπάρχει αρκετά μεγάλος αριθμός οργάνων και συσκευών μέτρησης, από τα πιο απλά έως τα πιο σύνθετα. Για παράδειγμα, το μήκος μετριέται με χάρακα ή μεζούρα, η θερμοκρασία με θερμόμετρο, το πλάτος με δαγκάνες.

Τα όργανα μέτρησης ταξινομούνται: με τη μέθοδο παρουσίασης πληροφοριών (εμφάνιση ή εγγραφή), με τη μέθοδο μέτρησης (άμεση δράση και σύγκριση), με τη μορφή παρουσίασης των ενδείξεων (αναλογική και ψηφιακή) κ.λπ.

Οι ακόλουθες παράμετροι είναι χαρακτηριστικές για τα όργανα μέτρησης:

Εύρος μέτρησης- το εύρος τιμών της μετρούμενης ποσότητας για την οποία έχει σχεδιαστεί η συσκευή κατά την κανονική λειτουργία της (με δεδομένη ακρίβεια μέτρησης).

Όριο ευαισθησίας- η ελάχιστη (κατώφλι) τιμή της μετρούμενης τιμής, που διακρίνεται από τη συσκευή.

Ευαισθησία- συνδέει την τιμή της μετρούμενης παραμέτρου και την αντίστοιχη αλλαγή στις ενδείξεις του οργάνου.

Ακρίβεια- την ικανότητα της συσκευής να υποδεικνύει την πραγματική τιμή του μετρούμενου δείκτη.

Σταθερότητα- την ικανότητα της συσκευής να διατηρεί μια δεδομένη ακρίβεια μέτρησης για ορισμένο χρόνο μετά τη βαθμονόμηση.

Από το 1963, στην ΕΣΣΔ (GOST 9867-61 «Διεθνές Σύστημα Μονάδων»), προκειμένου να ενοποιηθούν οι μονάδες μέτρησης σε όλους τους τομείς της επιστήμης και της τεχνολογίας, προτείνεται το διεθνές (διεθνές) σύστημα μονάδων (SI, SI). για πρακτική χρήση - αυτό είναι ένα σύστημα μονάδων μέτρησης φυσικών μεγεθών , που υιοθετήθηκε από τη XI Γενική Διάσκεψη για τα Βάρη και τα Μέτρα το 1960. Βασίζεται σε 6 βασικές μονάδες (μήκος, μάζα, χρόνος, ηλεκτρικό ρεύμα, θερμοδυναμική θερμοκρασία και φωτεινότητα ένταση), καθώς και 2 επιπλέον μονάδες ( επίπεδη γωνία, στερεά γωνία); Όλες οι άλλες μονάδες που δίνονται στον πίνακα είναι οι παράγωγές τους. Η υιοθέτηση ενός ενοποιημένου διεθνούς συστήματος μονάδων για όλες τις χώρες αποσκοπεί στην εξάλειψη των δυσκολιών που σχετίζονται με τη μετάφραση αριθμητικών τιμών φυσικών μεγεθών, καθώς και διαφόρων σταθερών από οποιοδήποτε τρέχον λειτουργικό σύστημα (GHS, MKGSS, ISS A, κ.λπ.) σε άλλο.

Όνομα ποσότητας Μονάδες? Τιμές SI Ονομασίες
Ρωσική Διεθνές
I. Μήκος, μάζα, όγκος, πίεση, θερμοκρασία
Το μέτρο είναι ένα μέτρο μήκους, αριθμητικά ίσο με το μήκος του διεθνούς προτύπου μετρητή. 1 m=100 cm (1·10 2 cm) = 1000 mm (1·10 3 mm)
Μ Μ
Εκατοστό = 0,01 m (1·10 -2 m) = 10 mm εκ εκ
Χιλιοστά = 0,001 m (1 10 -3 m) = 0,1 cm = 1000 μm (1 10 3 μm) mm mm
Micron (μικρόμετρο) = 0,001 mm (1·10 -3 mm) =
0,0001 cm (1·10 -4 cm) = 10.000
mk μ
Angstrom = ένα δέκα δισεκατομμυριοστό του μέτρου (1·10 -10 m) ή ένα εκατο εκατομμυριοστό του εκατοστού (1·10 -8 cm) Å Å
Βάρος Το χιλιόγραμμο είναι η βασική μονάδα μάζας στο μετρικό σύστημα μέτρων και στο σύστημα SI, αριθμητικά ίση με τη μάζα του διεθνούς τυπικού χιλιογράμμου. 1 κιλό=1000 γρ
κιλό κιλό
Gram=0,001 kg (1·10 -3 kg)
σολ σολ
Τόνος = 1000 kg (1 10 3 kg) Τ t
Centner = 100 kg (1 10 2 kg)
ts
Καράτι - μια μη συστημική μονάδα μάζας, αριθμητικά ίση με 0,2 g ct
Γάμμα = ένα εκατομμυριοστό του γραμμαρίου (1 10 -6 g) γ
Ενταση ΗΧΟΥ Λίτρο = 1,000028 dm 3 = 1,000028 10 -3 m 3 μεγάλο μεγάλο
Πίεση Φυσική ή κανονική ατμόσφαιρα - πίεση εξισορροπημένη από στήλη υδραργύρου ύψους 760 mm σε θερμοκρασία 0° = 1,033 atm = = 1,01 10 -5 n/m 2 = 1,01325 bar = 760 torr = 1,033 kgf/cm 2
ΑΤΜ ΑΤΜ
Τεχνική ατμόσφαιρα - πίεση ίση με 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 στο στο
Χιλιόμετρο υδραργύρου = 133,32 n/m 2 mmHg Τέχνη. mm Hg
Tor είναι το όνομα μιας μη συστημικής μονάδας μέτρησης πίεσης ίσης με 1 mm Hg. Τέχνη.; που δόθηκε προς τιμήν του Ιταλού επιστήμονα E. Torricelli βάση στήλης
Bar - μονάδα ατμοσφαιρικής πίεσης = 1 10 5 n/m 2 = 1 10 6 dynes/cm 2 μπαρ μπαρ
Πίεση (ήχος) Η μπάρα είναι μια μονάδα ηχητικής πίεσης (στην ακουστική): bar - 1 dyne/cm2; Επί του παρόντος, μια μονάδα με τιμή 1 n/m 2 = 10 dynes/cm 2 συνιστάται ως μονάδα ηχητικής πίεσης
μπαρ μπαρ
Τα ντεσιμπέλ είναι μια λογαριθμική μονάδα μέτρησης της υπερβολικής στάθμης ηχητικής πίεσης, ίση με το 1/10 της μονάδας μέτρησης της υπέρβασης ηχητικής πίεσης - bela dB db
Θερμοκρασία Βαθμοί Κελσίου; θερμοκρασία σε °K (κλίμακα Kelvin), ίση με τη θερμοκρασία σε °C (κλίμακα Κελσίου) + 273,15 °C °C °C
II. Δύναμη, ισχύς, ενέργεια, εργασία, ποσότητα θερμότητας, ιξώδες
Δύναμη Το Dyna είναι μια μονάδα δύναμης στο σύστημα CGS (cm-g-sec.), στο οποίο προσδίδεται επιτάχυνση 1 cm/sec 2 σε ένα σώμα με μάζα 1 g. 1 din - 1·10 -5 n κωδώνισμα dyn
Kilogram-force είναι μια δύναμη που προσδίδει επιτάχυνση σε ένα σώμα με μάζα 1 kg ίση με 9,81 m/sec 2 . 1kg=9,81 n=9,81 10 5 din kg, kgf
Εξουσία Ιπποδύναμη =735,5 W μεγάλο. Με. ιπποδύναμη
Ενέργεια Ηλεκτρον-βολτ είναι η ενέργεια που αποκτά ένα ηλεκτρόνιο όταν κινείται σε ηλεκτρικό πεδίο σε κενό μεταξύ σημείων με διαφορά δυναμικού 1 V. 1 eV = 1,6·10 -19 J. Επιτρέπεται η χρήση πολλαπλών μονάδων: κιλοηλεκτρον-βολτ (Kv) = 10 3 eV και μεγαηλεκτρον-βολτ (MeV) = 10 6 eV. Στη σύγχρονη εποχή, η ενέργεια των σωματιδίων μετριέται σε Bev - δισεκατομμύρια (δισεκατομμύρια) eV. 1 Bzv=10 9 eV
ev eV
Erg=1·10 -7 j; Το erg χρησιμοποιείται επίσης ως μονάδα εργασίας, αριθμητικά ίση με το έργο που εκτελείται από μια δύναμη 1 dyne κατά μήκος μιας διαδρομής 1 cm έργιο έργιο
Δουλειά Kilogram-force-meter (kilogrammometer) είναι μια μονάδα εργασίας αριθμητικά ίση με το έργο που εκτελείται από μια σταθερή δύναμη 1 kg όταν μετακινείται το σημείο εφαρμογής αυτής της δύναμης σε απόσταση 1 m στην κατεύθυνσή του. 1 kGm = 9,81 J (ταυτόχρονα το kGm είναι μέτρο ενέργειας) kGm, kgf m kGm
Ποσότητα θερμότητας Οι θερμίδες είναι μια μονάδα μέτρησης εκτός συστήματος της ποσότητας θερμότητας ίση με την ποσότητα θερμότητας που απαιτείται για τη θέρμανση 1 g νερού από 19,5 ° C έως 20,5 ° C. 1 cal = 4,187 J; κοινή χιλιοθερμίδα πολλαπλών μονάδων (kcal, kcal), ίση με 1000 θερμίδες περιττώματα cal
Ιξώδες (δυναμικό) Το Poise είναι μια μονάδα ιξώδους στο σύστημα μονάδων GHS. ιξώδες στο οποίο σε μια πολυεπίπεδη ροή με κλίση ταχύτητας ίση με 1 sec -1 ανά 1 cm 2 της επιφάνειας του στρώματος, δρα μια ιξώδης δύναμη 1 dyne. 1 pz = 0,1 n sec/m 2 pz Π
Ιξώδες (κινηματικό) Το Stokes είναι μια μονάδα κινηματικού ιξώδους στο σύστημα CGS. ίσο με το ιξώδες ενός υγρού με πυκνότητα 1 g/cm 3 που αντιστέκεται σε δύναμη 1 dyne στην αμοιβαία κίνηση δύο στρωμάτων υγρού με εμβαδόν 1 cm 2 που βρίσκονται σε απόσταση 1 cm από το καθένα άλλο και κινούνται μεταξύ τους με ταχύτητα 1 cm ανά δευτερόλεπτο αγ Αγ
III. Μαγνητική ροή, μαγνητική επαγωγή, ισχύς μαγνητικού πεδίου, επαγωγή, ηλεκτρική χωρητικότητα
Μαγνητική ροή Το Maxwell είναι μια μονάδα μέτρησης της μαγνητικής ροής στο σύστημα CGS. 1 μs είναι ίσο με τη μαγνητική ροή που διέρχεται από μια περιοχή 1 cm 2 που βρίσκεται κάθετα στις γραμμές επαγωγής του μαγνητικού πεδίου, με επαγωγή ίση με 1 gf. 1 μs = 10 -8 wb (Weber) - μονάδες μαγνητικού ρεύματος στο σύστημα SI mks Μχ
Μαγνητική επαγωγή Το Gauss είναι μια μονάδα μέτρησης στο σύστημα GHS. 1 gf είναι η επαγωγή ενός τέτοιου πεδίου στο οποίο ένας ευθύς αγωγός μήκους 1 cm, που βρίσκεται κάθετα στο διάνυσμα πεδίου, υφίσταται δύναμη 1 dyne εάν ένα ρεύμα 3 10 10 μονάδων CGS ρέει μέσω αυτού του αγωγού. 1 gs=1·10 -4 tl (tesla) gs Γσ
Ισχύς μαγνητικού πεδίου Το Oersted είναι μια μονάδα ισχύος μαγνητικού πεδίου στο σύστημα CGS. Ένα oersted (1 oe) λαμβάνεται ως η ένταση σε ένα σημείο του πεδίου στο οποίο μια δύναμη 1 dyne (dyn) δρα σε 1 ηλεκτρομαγνητική μονάδα της ποσότητας του μαγνητισμού.
1 e=1/4π 10 3 a/m
ε Oe
Επαγωγή Το εκατοστό είναι μια μονάδα αυτεπαγωγής στο σύστημα CGS. 1 cm = 1·10 -9 g (Henry) εκ εκ
Ηλεκτρική χωρητικότητα Εκατοστό - μονάδα χωρητικότητας στο σύστημα CGS = 1·10 -12 f (farads) εκ εκ
IV. Φωτεινή ένταση, φωτεινή ροή, φωτεινότητα, φωτισμός
Η δύναμη του φωτός Ένα κερί είναι μια μονάδα φωτεινής έντασης, η τιμή της οποίας λαμβάνεται έτσι ώστε η φωτεινότητα του πλήρους εκπομπού στη θερμοκρασία στερεοποίησης της πλατίνας είναι ίση με 60 sv ανά 1 cm2 Αγ. CD
Φωτεινή ροή Ο αυλός είναι μια μονάδα φωτεινής ροής. 1 lumen (lm) εκπέμπεται σε στερεά γωνία 1 ster από μια σημειακή πηγή φωτός με φωτεινή ένταση 1 φωτός προς όλες τις κατευθύνσεις λμ λμ
Lumen-second - αντιστοιχεί στη φωτεινή ενέργεια που παράγεται από μια φωτεινή ροή 1 lm που εκπέμπεται ή γίνεται αντιληπτή σε 1 δευτερόλεπτο lm sec lm·sec
Μια lumen hour είναι ίση με 3600 lumen δευτερόλεπτα lm h lm h
Λάμψη Το Stilb είναι μια μονάδα φωτεινότητας στο σύστημα CGS. αντιστοιχεί στη φωτεινότητα μιας επίπεδης επιφάνειας, 1 cm 2 της οποίας δίνει σε διεύθυνση κάθετη σε αυτήν την επιφάνεια φωτεινή ένταση ίση με 1 ce. 1 sb=1·10 4 nits (nit) (μονάδα φωτεινότητας SI) Σάβ sb
Το Lambert είναι μια μη συστημική μονάδα φωτεινότητας, που προέρχεται από το stilbe. 1 lambert = 1/π st = 3193 nt
Apostilbe = 1/π s/m 2
Φωτισμός Photo - μονάδα φωτισμού στο σύστημα SGSL (cm-g-sec-lm). 1 φωτογραφία αντιστοιχεί στον φωτισμό μιας επιφάνειας 1 cm2 με ομοιόμορφα κατανεμημένη φωτεινή ροή 1 lm. 1 f=1·10 4 lux (lux) φά ph
V. Ένταση και δόση ακτινοβολίας
Ενταση Το Κιουρί είναι η βασική μονάδα μέτρησης της έντασης της ραδιενεργής ακτινοβολίας, το κιουρί που αντιστοιχεί σε 3,7·10 10 διασπάσεις ανά 1 δευτερόλεπτο. οποιοδήποτε ραδιενεργό ισότοπο
μονάδα ραδιοενέργειας C ή Cu
millicurie = 10 -3 curies, ή 3,7 10 7 πράξεις ραδιενεργής διάσπασης σε 1 δευτερόλεπτο. mcurie mc ή mCu
microcurie= 10 -6 curie Mccurie μC ή μCu
Δόση Ακτίνες Χ - ο αριθμός (δόση) των ακτίνων Χ ή των ακτίνων γ, που σε 0,001293 g αέρα (δηλαδή σε 1 cm 3 ξηρού αέρα στους t° 0° και 760 mm Hg) προκαλεί το σχηματισμό ιόντων που φέρουν ένα ηλεκτροστατική μονάδα ποσότητας ηλεκτρισμού κάθε ζωδίου. 1 p προκαλεί το σχηματισμό 2,08 10 9 ζευγών ιόντων σε 1 cm 3 αέρα R r
milliroentgen = 10 -3 p κύριος κύριος
microroentgen = 10 -6 p μικροπεριοχή μr
Rad - η μονάδα απορροφούμενης δόσης οποιασδήποτε ιονίζουσας ακτινοβολίας είναι ίση με 100 rad erg ανά 1 g ακτινοβολημένου μέσου. όταν ο αέρας ιονίζεται από ακτίνες Χ ή ακτίνες γ, 1 r είναι ίσο με 0,88 rad και όταν ιονίζεται ο ιστός, σχεδόν 1 r είναι ίσο με 1 rad χαρούμενος rad
Rem (βιολογικό ισοδύναμο μιας ακτινογραφίας) είναι η ποσότητα (δόση) οποιουδήποτε τύπου ιονίζουσας ακτινοβολίας που προκαλεί το ίδιο βιολογικό αποτέλεσμα με 1 r (ή 1 rad) σκληρών ακτίνων Χ. Ανώμαλο βιολογικό αποτέλεσμα με ίσο ιονισμό ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙΗ ακτινοβολία οδήγησε στην ανάγκη να εισαχθεί μια άλλη έννοια: η σχετική βιολογική αποτελεσματικότητα της ακτινοβολίας - RBE. η σχέση μεταξύ των δόσεων (D) και του αδιάστατου συντελεστή (RBE) εκφράζεται ως D rem = D rad RBE, όπου RBE = 1 για ακτίνες Χ, ακτίνες γ και ακτίνες β και RBE = 10 για πρωτόνια έως 10 MeV , γρήγορα νετρόνια και α - φυσικά σωματίδια (σύμφωνα με τη σύσταση του Διεθνούς Συνεδρίου Ακτινολόγων στην Κοπεγχάγη, 1953) reb, reb rem

Σημείωση. Πολλαπλές και υποπολλαπλές μονάδες μέτρησης, με εξαίρεση τις μονάδες χρόνου και γωνίας, σχηματίζονται πολλαπλασιάζοντας τις με την κατάλληλη ισχύ του 10 και τα ονόματά τους προστίθενται στα ονόματα των μονάδων μέτρησης. Δεν επιτρέπεται η χρήση δύο προθεμάτων στο όνομα της μονάδας. Για παράδειγμα, δεν μπορείτε να γράψετε millimicrowatt (mmkW) ή micromicrofarad (mmf), αλλά πρέπει να γράψετε nanowatt (nw) ή picofarad (pf). Τα προθέματα δεν πρέπει να εφαρμόζονται στα ονόματα τέτοιων μονάδων που υποδεικνύουν πολλαπλή ή υποπολλαπλή μονάδα μέτρησης (για παράδειγμα, micron). Για να εκφράσετε τη διάρκεια των διεργασιών και να ορίσετε ημερολογιακές ημερομηνίες συμβάντων, επιτρέπεται η χρήση πολλαπλών μονάδων χρόνου.

Οι πιο σημαντικές μονάδες του Διεθνούς Συστήματος Μονάδων (SI)

Βασικές μονάδες
(μήκος, μάζα, θερμοκρασία, χρόνος, ηλεκτρικό ρεύμα, ένταση φωτός)

Όνομα ποσότητας Ονομασίες
Ρωσική Διεθνές
Μήκος Μέτρο - μήκος ίσο με 1650763,73 μήκη κύματος ακτινοβολίας στο κενό, που αντιστοιχεί στη μετάβαση μεταξύ των επιπέδων 2p 10 και 5d 5 του κρυπτόν 86 *
Μ Μ
Βάρος Kilogram - μάζα που αντιστοιχεί στη μάζα του διεθνούς τυπικού κιλού κιλό κιλό
χρόνος Δεύτερο - 1/31556925.9747 μέρος ενός τροπικού έτους (1900)** δευτ S, s
Ισχύς ηλεκτρικού ρεύματος Ampere είναι η ισχύς ενός σταθερού ρεύματος, το οποίο, περνώντας από δύο παράλληλους ευθύγραμμους αγωγούς άπειρου μήκους και αμελητέας κυκλικής διατομής, που βρίσκονται σε απόσταση 1 m μεταξύ τους στο κενό, θα προκαλούσε μεταξύ αυτών των αγωγών δύναμη ίση με 2 10 -7 N ανά μέτρο μήκος ΕΝΑ ΕΝΑ
Η δύναμη του φωτός Ένα κερί είναι μια μονάδα φωτεινής έντασης, η τιμή της οποίας λαμβάνεται έτσι ώστε η φωτεινότητα ενός πλήρους (απόλυτα μαύρου) εκπομπού στη θερμοκρασία στερεοποίησης της πλατίνας είναι ίση με 60 sec ανά 1 cm 2 *** Αγ. CD
Θερμοκρασία (θερμοδυναμική) Ο βαθμός Kelvin (κλίμακα Kelvin) είναι μια μονάδα μέτρησης της θερμοκρασίας στη θερμοδυναμική κλίμακα θερμοκρασίας, στην οποία η θερμοκρασία του τριπλού σημείου του νερού**** ορίζεται στους 273,16° K °K °K
* Δηλαδή, ο μετρητής είναι ίσος με τον υποδεικνυόμενο αριθμό κυμάτων ακτινοβολίας με μήκος κύματος 0,6057 μικρά, που λαμβάνονται από μια ειδική λάμπα και αντιστοιχεί στην πορτοκαλί γραμμή του φάσματος του ουδέτερου αερίου κρυπτόν. Αυτός ο ορισμός της μονάδας μήκους καθιστά δυνατή την αναπαραγωγή του μετρητή με τη μεγαλύτερη ακρίβεια, και κυρίως, σε οποιοδήποτε εργαστήριο διαθέτει τον κατάλληλο εξοπλισμό. Σε αυτήν την περίπτωση, δεν χρειάζεται να ελέγχετε περιοδικά τον τυπικό μετρητή με το διεθνές του πρότυπο που είναι αποθηκευμένο στο Παρίσι.
** Δηλαδή, ένα δευτερόλεπτο ισούται με το καθορισμένο μέρος του χρονικού διαστήματος μεταξύ δύο διαδοχικών διελεύσεων της Γης σε τροχιά γύρω από τον Ήλιο του αντίστοιχου σημείου εαρινή ισημερία. Αυτό δίνει μεγαλύτερη ακρίβεια στον προσδιορισμό του δεύτερου από τον ορισμό του ως μέρος της ημέρας, καθώς η διάρκεια της ημέρας ποικίλλει.
*** Δηλαδή, η φωτεινή ένταση μιας συγκεκριμένης πηγής αναφοράς που εκπέμπει φως στη θερμοκρασία τήξης της πλατίνας λαμβάνεται ως μονάδα. Το παλιό διεθνές πρότυπο κεριών είναι 1.005 του νέου προτύπου κεριών. Έτσι, εντός των ορίων της κανονικής πρακτικής ακρίβειας, οι τιμές τους μπορούν να θεωρηθούν πανομοιότυπες.
**** Τριπλό σημείο - η θερμοκρασία στην οποία λιώνει ο πάγος παρουσία κορεσμένου υδρατμού από πάνω του.

Πρόσθετες και παράγωγες μονάδες

Όνομα ποσότητας Μονάδες? τον ορισμό τους Ονομασίες
Ρωσική Διεθνές
I. Επίπεδη γωνία, στερεά γωνία, δύναμη, έργο, ενέργεια, ποσότητα θερμότητας, ισχύς
Επίπεδη γωνία Ακτίνιο - η γωνία μεταξύ δύο ακτίνων ενός κύκλου, που κόβει ένα τόξο στον κύκλο, το μήκος του οποίου είναι ίσο με την ακτίνα χαρούμενος rad
Στέρεα γωνία Η στερεάδια είναι μια συμπαγής γωνία της οποίας η κορυφή βρίσκεται στο κέντρο της σφαίρας και η οποία κόβει μια περιοχή στην επιφάνεια της σφαίρας ίση με το εμβαδόν ενός τετραγώνου με πλευρά ίση με την ακτίνα της σφαίρας σβηστεί sr
Δύναμη Ο Νεύτωνας είναι μια δύναμη υπό την επίδραση της οποίας ένα σώμα με μάζα 1 kg αποκτά επιτάχυνση ίση με 1 m/sec 2 n Ν
Εργασία, ενέργεια, ποσότητα θερμότητας Joule είναι το έργο που εκτελείται από μια σταθερή δύναμη 1 N που επενεργεί σε ένα σώμα κατά μήκος μιας διαδρομής 1 m που διανύει το σώμα προς την κατεύθυνση της δύναμης. ι J
Εξουσία Watt - ισχύς σε 1 δευτερόλεπτο. 1 J της δουλειάς που έγινε W W
II. Ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας, ηλεκτρική τάση, ηλεκτρική αντίσταση, ηλεκτρική χωρητικότητα
Ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας, ηλεκτρικό φορτίο Coulomb - η ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας που ρέει μέσω της διατομής ενός αγωγού για 1 δευτερόλεπτο. σε ρεύμα συνεχούς ρεύματος 1 Α Προς την ντο
Ηλεκτρική τάση, διαφορά ηλεκτρικού δυναμικού, ηλεκτροκινητική δύναμη (EMF) Volt είναι η τάση σε ένα τμήμα ηλεκτρικού κυκλώματος από το οποίο διέρχεται 1 k ηλεκτρικής ενέργειας από την οποία γίνεται 1 j εργασίας. V V
Ηλεκτρική αντίσταση Ohm - η αντίσταση ενός αγωγού μέσω του οποίου, σε σταθερή τάση στα άκρα του 1 V, διέρχεται σταθερό ρεύμα 1 Α ωμ Ω
Ηλεκτρική χωρητικότητα Farad είναι η χωρητικότητα ενός πυκνωτή, η τάση μεταξύ των πλακών του οποίου αλλάζει κατά 1 V όταν τον φορτίζει με ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας 1 k. φά φά
III. Μαγνητική επαγωγή, μαγνητική ροή, επαγωγή, συχνότητα
Μαγνητική επαγωγή Το Tesla είναι η επαγωγή ενός ομοιόμορφου μαγνητικού πεδίου, το οποίο δρα σε ένα τμήμα ενός ευθύγραμμου αγωγού μήκους 1 m, τοποθετημένου κάθετα προς την κατεύθυνση του πεδίου, με δύναμη 1 N όταν ένα συνεχές ρεύμα 1 Α διέρχεται από τον αγωγό. tl Τ
Μαγνητική ροή επαγωγής Weber - μαγνητική ροή που δημιουργείται από ένα ομοιόμορφο πεδίο με μαγνητική επαγωγή 1 T μέσω μιας περιοχής 1 m 2 κάθετη προς την κατεύθυνση του διανύσματος μαγνητικής επαγωγής wb Wb
Επαγωγή Henry είναι η αυτεπαγωγή ενός αγωγού (πηνίο) στον οποίο επάγεται emf 1 V όταν το ρεύμα σε αυτόν μεταβάλλεται κατά 1 A σε 1 δευτερόλεπτο. γν H
Συχνότητα Hertz είναι η συχνότητα μιας περιοδικής διαδικασίας κατά την οποία σε 1 sec. εμφανίζεται μία ταλάντωση (κύκλος, περίοδος) Hz Hz
IV. Φωτεινή ροή, φωτεινή ενέργεια, φωτεινότητα, φωτισμός
Φωτεινή ροή Ο αυλός είναι μια φωτεινή ροή που δίνει σε μια σταθερή γωνία 1 ster μια σημειακή πηγή φωτός 1 sv, που εκπέμπει εξίσου προς όλες τις κατευθύνσεις λμ λμ
ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΦΩΤΟΣ Lumen-δευτερόλεπτο lm sec lm·s
Λάμψη Nit είναι η φωτεινότητα ενός φωτεινού επιπέδου, κάθε τετραγωνικό μέτρο του οποίου δίνει την κατεύθυνση κάθετο στο επίπεδο, φωτεινή ένταση 1 φως nt nt
Φωτισμός Lux - φωτισμός που δημιουργείται από μια φωτεινή ροή 1 lm με ομοιόμορφη κατανομή σε μια περιοχή 1 m2 Εντάξει lx
Ποσότητα φωτισμού Lux δεύτερο lx sec lx·s

Κατ 'αρχήν, μπορεί κανείς να φανταστεί έναν μεγάλο αριθμό διαφορετικών συστημάτων μονάδων, αλλά μόνο λίγα χρησιμοποιούνται ευρέως. Σε όλο τον κόσμο, το μετρικό σύστημα χρησιμοποιείται για επιστημονικές και τεχνικές μετρήσεις και στις περισσότερες χώρες στη βιομηχανία και στην καθημερινή ζωή.

Βασικές μονάδες.

Στο σύστημα των μονάδων, για κάθε μετρούμενο φυσικό μέγεθος πρέπει να υπάρχει αντίστοιχη μονάδα μέτρησης. Έτσι, χρειάζεται μια ξεχωριστή μονάδα μέτρησης για το μήκος, το εμβαδόν, τον όγκο, την ταχύτητα κ.λπ., και κάθε τέτοια μονάδα μπορεί να προσδιοριστεί επιλέγοντας ένα ή άλλο πρότυπο. Αλλά το σύστημα των μονάδων αποδεικνύεται πολύ πιο βολικό εάν σε αυτό επιλέγονται μόνο λίγες μονάδες ως βασικές και οι υπόλοιπες καθορίζονται μέσω των βασικών. Έτσι, εάν η μονάδα μήκους είναι ένα μέτρο, το πρότυπο του οποίου αποθηκεύεται στην Κρατική Μετρολογική Υπηρεσία, τότε η μονάδα εμβαδού μπορεί να θεωρηθεί τετραγωνικό μέτρο, η μονάδα όγκου είναι ένα κυβικό μέτρο, η μονάδα ταχύτητας είναι ένα μέτρο ανά δευτερόλεπτο κ.λπ.

Η ευκολία ενός τέτοιου συστήματος μονάδων (ειδικά για επιστήμονες και μηχανικούς, που ασχολούνται με μετρήσεις πολύ πιο συχνά από άλλους ανθρώπους) είναι ότι οι μαθηματικές σχέσεις μεταξύ των βασικών και των παραγόμενων μονάδων του συστήματος αποδεικνύονται απλούστερες. Στην περίπτωση αυτή, μια μονάδα ταχύτητας είναι μια μονάδα απόστασης (μήκος) ανά μονάδα χρόνου, μια μονάδα επιτάχυνσης είναι μια μονάδα μεταβολής της ταχύτητας ανά μονάδα χρόνου, μια μονάδα δύναμης είναι μια μονάδα επιτάχυνσης ανά μονάδα μάζας , και τα λοιπά. Στη μαθηματική σημειογραφία μοιάζει με αυτό: v = μεγάλο/t, ένα = v/t, φά = μαμά = ml/t 2. Οι παρουσιαζόμενοι τύποι δείχνουν τη «διάσταση» των υπό εξέταση ποσοτήτων, δημιουργώντας σχέσεις μεταξύ των μονάδων. (Παρόμοιοι τύποι σάς επιτρέπουν να προσδιορίζετε μονάδες για μεγέθη όπως πίεση ή ηλεκτρικό ρεύμα.) Τέτοιες σχέσεις είναι γενικής φύσεως και ισχύουν ανεξάρτητα από το σε ποιες μονάδες (μέτρο, πόδι ή arshin) μετράται το μήκος και ποιες μονάδες επιλέγονται άλλες ποσότητες.

Στην τεχνολογία, η βασική μονάδα μέτρησης των μηχανικών μεγεθών συνήθως λαμβάνεται όχι ως μονάδα μάζας, αλλά ως μονάδα δύναμης. Έτσι, εάν στο σύστημα που χρησιμοποιείται πιο συχνά σε φυσική έρευνα, ένας μεταλλικός κύλινδρος λαμβάνεται ως πρότυπο μάζας, τότε στο τεχνικό σύστημα θεωρείται ως πρότυπο δύναμης που εξισορροπεί τη δύναμη της βαρύτητας που ασκεί πάνω του. Επειδή όμως η δύναμη της βαρύτητας δεν είναι η ίδια σε διαφορετικά σημεία της επιφάνειας της Γης, η προδιαγραφή τοποθεσίας είναι απαραίτητη για την ακριβή εφαρμογή του προτύπου. Ιστορικά, η τοποθεσία ήταν από την επιφάνεια της θάλασσας σε γεωγραφικό πλάτος 45°. Επί του παρόντος, ένα τέτοιο πρότυπο ορίζεται ως η δύναμη που απαιτείται για να δώσει στον καθορισμένο κύλινδρο μια ορισμένη επιτάχυνση. Είναι αλήθεια ότι στην τεχνολογία, οι μετρήσεις συνήθως δεν πραγματοποιούνται με τόσο υψηλή ακρίβεια που είναι απαραίτητο να ληφθούν μέτρα για τις διακυμάνσεις της βαρύτητας (αν δεν μιλάμε για τη βαθμονόμηση των οργάνων μέτρησης).

Υπάρχει μεγάλη σύγχυση γύρω από τις έννοιες της μάζας, της δύναμης και του βάρους. Γεγονός είναι ότι υπάρχουν μονάδες και των τριών αυτών ποσοτήτων που έχουν τα ίδια ονόματα. Η μάζα είναι ένα αδρανειακό χαρακτηριστικό ενός σώματος, που δείχνει πόσο δύσκολο είναι να αφαιρεθεί εξωτερική δύναμηαπό κατάσταση ηρεμίας ή ομοιόμορφης και γραμμικής κίνησης. Μονάδα δύναμης είναι μια δύναμη που, ενεργώντας σε μια μονάδα μάζας, αλλάζει την ταχύτητά της κατά μία μονάδα ταχύτητας ανά μονάδα χρόνου.

Όλα τα σώματα ελκύουν το ένα το άλλο. Έτσι, οποιοδήποτε σώμα κοντά στη Γη έλκεται από αυτήν. Με άλλα λόγια, η Γη δημιουργεί τη δύναμη της βαρύτητας που δρα στο σώμα. Αυτή η δύναμη ονομάζεται βάρος της. Η δύναμη του βάρους, όπως αναφέρθηκε παραπάνω, δεν είναι η ίδια σε διαφορετικά σημεία της επιφάνειας της Γης και σε διαφορετικά υψόμετρα πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας λόγω διαφορών στη βαρυτική έλξη και στην εκδήλωση της περιστροφής της Γης. Ωστόσο, η συνολική μάζα μιας δεδομένης ποσότητας ουσίας παραμένει αμετάβλητη. είναι το ίδιο τόσο στο διαστρικό διάστημα όσο και σε οποιοδήποτε σημείο της Γης.

Ακριβή πειράματα έδειξαν ότι η δύναμη της βαρύτητας που ασκεί σε διαφορετικά σώματα (δηλαδή το βάρος τους) είναι ανάλογη της μάζας τους. Κατά συνέπεια, οι μάζες μπορούν να συγκριθούν σε κλίμακες και οι μάζες που αποδεικνύονται ίδιες σε ένα μέρος θα είναι ίδιες σε οποιοδήποτε άλλο μέρος (αν η σύγκριση πραγματοποιείται σε κενό για να αποκλειστεί η επίδραση του εκτοπισμένου αέρα). Εάν ένα συγκεκριμένο σώμα ζυγίζεται σε μια ζυγαριά ελατηρίου, εξισορροπώντας τη δύναμη της βαρύτητας με τη δύναμη ενός εκτεταμένου ελατηρίου, τότε τα αποτελέσματα της μέτρησης του βάρους θα εξαρτηθούν από το μέρος όπου γίνονται οι μετρήσεις. Επομένως, οι κλίμακες ελατηρίου πρέπει να ρυθμίζονται σε κάθε νέα θέση έτσι ώστε να δείχνουν σωστά τη μάζα. Η απλότητα της ίδιας της διαδικασίας ζύγισης ήταν ο λόγος που η δύναμη της βαρύτητας που επενεργεί στην τυπική μάζα υιοθετήθηκε ως ανεξάρτητη μονάδα μέτρησης στην τεχνολογία. ΘΕΡΜΟΤΗΤΑ.

Μετρικό σύστημα μονάδων.

Το μετρικό σύστημα είναι η γενική ονομασία του διεθνούς δεκαδικού συστήματος μονάδων, οι βασικές μονάδες του οποίου είναι το μέτρο και το κιλό. Αν και υπάρχουν κάποιες διαφορές στις λεπτομέρειες, τα στοιχεία του συστήματος είναι τα ίδια σε όλο τον κόσμο.

Ιστορία.

Το μετρικό σύστημα προέκυψε από κανονισμούς που εγκρίθηκαν από τη Γαλλική Εθνοσυνέλευση το 1791 και το 1795 που ορίζουν τον μετρητή ως το ένα δέκα εκατομμυριοστό του τμήματος του μεσημβρινού της γης από τον Βόρειο Πόλο μέχρι τον ισημερινό.

Με διάταγμα που εκδόθηκε στις 4 Ιουλίου 1837, το μετρικό σύστημα κηρύχθηκε υποχρεωτικό για χρήση σε όλες τις εμπορικές συναλλαγές στη Γαλλία. Αντικατέστησε σταδιακά τα τοπικά και εθνικά συστήματα σε άλλες ευρωπαϊκές χώρες και έγινε νομικά αποδεκτό στο Ηνωμένο Βασίλειο και τις ΗΠΑ. Μια συμφωνία που υπογράφηκε στις 20 Μαΐου 1875 από δεκαεπτά χώρες δημιουργήθηκε Διεθνής Οργανισμός, σχεδιασμένο να διατηρεί και να βελτιώνει το μετρικό σύστημα.

Είναι σαφές ότι ορίζοντας τον μετρητή ως το δέκατο εκατομμυριοστό μέρος του ενός τέταρτου του μεσημβρινού της γης, οι δημιουργοί του μετρικού συστήματος επιδίωξαν να επιτύχουν την αναλλοίωτη και ακριβή αναπαραγωγιμότητα του συστήματος. Έλαβαν το γραμμάριο ως μονάδα μάζας, ορίζοντας το ως τη μάζα του ενός εκατομμυριοστού του κυβικού μέτρου νερού στη μέγιστη πυκνότητά του. Δεδομένου ότι δεν θα ήταν πολύ βολικό να πραγματοποιηθούν γεωδαιτικές μετρήσεις του ενός τετάρτου του μεσημβρινού της γης με κάθε πώληση ενός μέτρου υφάσματος ή να εξισορροπηθεί ένα καλάθι με πατάτες στην αγορά με την κατάλληλη ποσότητα νερού, δημιουργήθηκαν πρότυπα μετάλλων που αναπαράγονται αυτούς τους ιδανικούς ορισμούς με εξαιρετική ακρίβεια.

Σύντομα έγινε σαφές ότι τα πρότυπα μήκους μετάλλου μπορούσαν να συγκριθούν μεταξύ τους, εισάγοντας πολύ λιγότερα σφάλματα από ό,τι όταν συγκρίναμε οποιοδήποτε τέτοιο πρότυπο με το ένα τέταρτο του μεσημβρινού της γης. Επιπλέον, έγινε σαφές ότι η ακρίβεια της σύγκρισης των προτύπων μάζας μετάλλων μεταξύ τους είναι πολύ μεγαλύτερη από την ακρίβεια σύγκρισης οποιουδήποτε τέτοιου προτύπου με τη μάζα του αντίστοιχου όγκου νερού.

Από αυτή την άποψη, η Διεθνής Επιτροπή για το Μετρητή το 1872 αποφάσισε να δεχτεί τον «αρχειακό» μετρητή που είναι αποθηκευμένος στο Παρίσι «όπως είναι» ως πρότυπο μήκους. Ομοίως, τα μέλη της Επιτροπής αποδέχθηκαν το αρχειακό κιλό πλατίνας-ιριδίου ως πρότυπο μάζας, «θεωρώντας ότι η απλή σχέση που καθιέρωσαν οι δημιουργοί του μετρικού συστήματος μεταξύ της μονάδας βάρους και της μονάδας όγκου αντιπροσωπεύεται από το υπάρχον κιλό με ακρίβεια επαρκή για συνηθισμένες εφαρμογές στη βιομηχανία και το εμπόριο, και οι ακριβείς επιστήμες δεν χρειάζονται μια απλή αριθμητική σχέση αυτού του είδους, αλλά έναν εξαιρετικά τέλειο ορισμό αυτής της σχέσης». Το 1875, πολλές χώρες σε όλο τον κόσμο υπέγραψαν μια συμφωνία μετρητών και αυτή η συμφωνία καθιέρωσε μια διαδικασία συντονισμού των μετρολογικών προτύπων για την παγκόσμια επιστημονική κοινότητα μέσω του Διεθνούς Γραφείου Βαρών και Μετρήσεων και της Γενικής Διάσκεψης για τα Βάρη και τα Μέτρα.

Ο νέος διεθνής οργανισμός άρχισε αμέσως να αναπτύσσει διεθνή πρότυπα για το μήκος και τη μάζα και να διαβιβάζει αντίγραφά τους σε όλες τις συμμετέχουσες χώρες.

Πρότυπα μήκους και μάζας, διεθνή πρωτότυπα.

Τα διεθνή πρωτότυπα των προτύπων μήκους και μάζας - το μέτρο και το κιλό - κατατέθηκαν στο Διεθνές Γραφείο Βάρης και Μέτρων, που βρίσκεται στις Σεβρές, ένα προάστιο του Παρισιού. Το πρότυπο του μετρητή ήταν ένας χάρακας κατασκευασμένος από κράμα πλατίνας με 10% ιρίδιο, στη διατομή του οποίου δόθηκε ειδικό σχήμα Χ για αύξηση της ακαμψίας κάμψης με ελάχιστο όγκο μετάλλου. Στην αυλάκωση ενός τέτοιου χάρακα υπήρχε μια διαμήκης επίπεδη επιφάνεια και ο μετρητής ορίστηκε ως η απόσταση μεταξύ των κέντρων των δύο διαδρομών που εφαρμόζονται κατά μήκος του χάρακα στα άκρα του, σε τυπική θερμοκρασία 0 ° C. Η μάζα ενός κυλίνδρου κατασκευασμένο από την ίδια πλατίνα λήφθηκε ως το διεθνές πρωτότυπο του χιλιογράμμου κράματος ιριδίου, το ίδιο με το πρότυπο μέτρο, με ύψος και διάμετρο περίπου 3,9 εκ. Το βάρος αυτής της τυπικής μάζας, ίσο με 1 kg στο επίπεδο της θάλασσας στο γεωγραφικό πλάτος 45°, μερικές φορές ονομάζεται κιλό-δύναμη. Έτσι, μπορεί να χρησιμοποιηθεί είτε ως πρότυπο μάζας για ένα απόλυτο σύστημα μονάδων, είτε ως πρότυπο δύναμης για ένα τεχνικό σύστημα μονάδων στο οποίο μία από τις βασικές μονάδες είναι η μονάδα δύναμης.

Τα διεθνή πρωτότυπα επιλέχθηκαν από μια μεγάλη παρτίδα πανομοιότυπων προτύπων που παράγονται ταυτόχρονα. Άλλα πρότυπα αυτής της παρτίδας μεταφέρθηκαν σε όλες τις συμμετέχουσες χώρες ως εθνικά πρωτότυπα (κρατικά πρωτεύοντα πρότυπα), τα οποία επιστρέφονται περιοδικά στο Διεθνές Γραφείο για σύγκριση με τα διεθνή πρότυπα. Οι συγκρίσεις που έγιναν σε διάφορες χρονικές στιγμές από τότε δείχνουν ότι δεν παρουσιάζουν αποκλίσεις (από τα διεθνή πρότυπα) πέρα ​​από τα όρια της ακρίβειας των μετρήσεων.

Διεθνές σύστημα SI.

Το μετρικό σύστημα έγινε δεκτό πολύ ευνοϊκά από τους επιστήμονες του 19ου αιώνα. εν μέρει επειδή προτάθηκε ως διεθνές σύστημα μονάδων, εν μέρει επειδή θεωρητικά θεωρήθηκε ότι οι μονάδες του μπορούν να αναπαραχθούν ανεξάρτητα, καθώς και λόγω της απλότητάς του. Οι επιστήμονες άρχισαν να αναπτύσσουν νέες μονάδες για τα διάφορα φυσικά μεγέθη με τα οποία ασχολήθηκαν, με βάση τους στοιχειώδεις νόμους της φυσικής και συνδέοντας αυτές τις μονάδες με τις μετρικές μονάδες μήκους και μάζας. Η τελευταία κατακτούσε όλο και περισσότερο διάφορες ευρωπαϊκές χώρες, στις οποίες προηγουμένως χρησιμοποιούνταν πολλές άσχετες μονάδες για διαφορετικές ποσότητες.

Αν και όλες οι χώρες που υιοθέτησαν το μετρικό σύστημα μονάδων είχαν σχεδόν τα ίδια πρότυπα για τις μετρικές μονάδες, προέκυψαν διάφορες αποκλίσεις στις παράγωγες μονάδες μεταξύ διαφορετικών χωρών και διαφορετικών επιστημών. Στον τομέα του ηλεκτρισμού και του μαγνητισμού, προέκυψαν δύο ξεχωριστά συστήματα παραγόμενων μονάδων: το ηλεκτροστατικό, με βάση τη δύναμη με την οποία δρουν δύο ηλεκτρικά φορτία μεταξύ τους και το ηλεκτρομαγνητικό, με βάση τη δύναμη αλληλεπίδρασης μεταξύ δύο υποθετικών μαγνητικών πόλων.

Η κατάσταση έγινε ακόμη πιο περίπλοκη με την εμφάνιση του λεγόμενου συστήματος. πρακτικές ηλεκτρικές μονάδες που εισήχθησαν στα μέσα του 19ου αιώνα. από τη Βρετανική Ένωση για την Πρόοδο της Επιστήμης για να ανταποκριθεί στις απαιτήσεις της ταχέως αναπτυσσόμενης τεχνολογίας ενσύρματου τηλεγραφήματος. Τέτοιες πρακτικές μονάδες δεν συμπίπτουν με τις μονάδες και των δύο συστημάτων που αναφέρθηκαν παραπάνω, αλλά διαφέρουν από τις μονάδες του ηλεκτρομαγνητικού συστήματος μόνο από παράγοντες ίσους με ολόκληρες δυνάμεις του δέκα.

Έτσι, για τέτοια κοινά ηλεκτρικά μεγέθη όπως η τάση, το ρεύμα και η αντίσταση, υπήρχαν διάφορες επιλογές για αποδεκτές μονάδες μέτρησης και κάθε επιστήμονας, μηχανικός και δάσκαλος έπρεπε να αποφασίσει μόνος του ποια από αυτές τις επιλογές ήταν η καλύτερη για να χρησιμοποιήσει. Σε σχέση με την ανάπτυξη της ηλεκτρολογικής μηχανικής στο δεύτερο μισό του 19ου και το πρώτο μισό του 20ού αιώνα. Οι πρακτικές μονάδες χρησιμοποιήθηκαν ολοένα και περισσότερο και τελικά άρχισαν να κυριαρχούν στον τομέα.

Για να εξαλειφθεί μια τέτοια σύγχυση στις αρχές του 20ού αιώνα. υποβλήθηκε μια πρόταση για συνδυασμό πρακτικών ηλεκτρικών μονάδων με αντίστοιχες μηχανικές βασισμένες σε μετρικές μονάδες μήκους και μάζας, και την κατασκευή κάποιου είδους συνεκτικού συστήματος. Το 1960, η XI Γενική Διάσκεψη για τα Βάρη και τα Μέτρα υιοθέτησε ένα ενιαίο Διεθνές σύστημαμονάδες (SI), καθόρισαν τις βασικές μονάδες αυτού του συστήματος και προέβλεπαν τη χρήση ορισμένων παράγωγων μονάδων, «με την επιφύλαξη άλλων που ενδέχεται να προστεθούν στο μέλλον». Έτσι, για πρώτη φορά στην ιστορία διεθνή συμφωνίαΥιοθετήθηκε το Διεθνές Συνεκτικό Σύστημα Μονάδων. Είναι πλέον αποδεκτό ως νομικό σύστημα μονάδων μέτρησης από τις περισσότερες χώρες στον κόσμο.

Το Διεθνές Σύστημα Μονάδων (SI) είναι ένα εναρμονισμένο σύστημα που παρέχει μία και μόνο μονάδα μέτρησης για οποιοδήποτε φυσικό μέγεθος, όπως μήκος, χρόνος ή δύναμη. Σε ορισμένες από τις μονάδες δίνονται ειδικά ονόματα, ένα παράδειγμα είναι η μονάδα πίεσης pascal, ενώ τα ονόματα άλλων προέρχονται από τα ονόματα των μονάδων από τις οποίες προέρχονται, για παράδειγμα η μονάδα ταχύτητας - μέτρο ανά δευτερόλεπτο. Οι βασικές μονάδες, μαζί με δύο επιπλέον γεωμετρικές, παρουσιάζονται στον Πίνακα. 1. Παράγωγες μονάδες για τις οποίες υιοθετούνται ειδικές ονομασίες δίνονται στον πίνακα. 2. Από όλες τις παραγόμενες μηχανικές μονάδες, οι πιο σημαντικές είναι η μονάδα δύναμης του Νεύτωνα, η μονάδα ενέργειας το τζάουλ και η μονάδα ισχύος τα βατ. Ο Νεύτωνας ορίζεται ως η δύναμη που προσδίδει επιτάχυνση ενός μέτρου ανά δευτερόλεπτο σε τετράγωνο σε μάζα ενός κιλού. Ένα τζάουλ είναι ίσο με το έργο που γίνεται όταν το σημείο εφαρμογής μιας δύναμης ίσης με ένα Νεύτωνα κινείται σε απόσταση ενός μέτρου προς την κατεύθυνση της δύναμης. Ένα watt είναι η ισχύς με την οποία γίνεται ένα joule εργασίας σε ένα δευτερόλεπτο. Οι ηλεκτρικές και άλλες παράγωγες μονάδες θα συζητηθούν παρακάτω. Οι επίσημοι ορισμοί των μεγάλων και δευτερευουσών μονάδων είναι οι εξής.

Ένα μέτρο είναι το μήκος της διαδρομής που διανύει το φως στο κενό σε 1/299.792.458 του δευτερολέπτου. Ο ορισμός αυτός υιοθετήθηκε τον Οκτώβριο του 1983.

Ένα κιλό είναι ίσο με τη μάζα του διεθνούς πρωτοτύπου του κιλού.

Ένα δεύτερο είναι η διάρκεια 9.192.631.770 περιόδων ταλαντώσεων ακτινοβολίας που αντιστοιχούν σε μεταβάσεις μεταξύ δύο επιπέδων της υπερλεπτής δομής της βασικής κατάστασης του ατόμου καισίου-133.

Το Kelvin είναι ίσο με το 1/273,16 της θερμοδυναμικής θερμοκρασίας του τριπλού σημείου του νερού.

Ένα mole είναι ίσο με την ποσότητα μιας ουσίας που περιέχει τον ίδιο αριθμό δομικών στοιχείων με τα άτομα στο ισότοπο άνθρακα-12 βάρους 0,012 kg.

Το ακτίνιο είναι μια επίπεδη γωνία μεταξύ δύο ακτίνων ενός κύκλου, το μήκος του τόξου μεταξύ των οποίων είναι ίσο με την ακτίνα.

Το στεράδιο είναι ίσο με τη συμπαγή γωνία με την κορυφή του στο κέντρο της σφαίρας, κόβοντας στην επιφάνειά του μια περιοχή ίση με το εμβαδόν ενός τετραγώνου με μια πλευρά ίση με την ακτίνα της σφαίρας.

Για να σχηματιστούν δεκαδικά πολλαπλάσια και υποπολλαπλάσια, ορίζεται ένας αριθμός προθεμάτων και παραγόντων, που υποδεικνύονται στον πίνακα. 3.

Πίνακας 3. Προθέματα και πολλαπλασιαστές του διεθνούς συστήματος μονάδων

εξ deci
πέτα centi
tera Milli
giga μικρο

mk

μέγα νανο
κιλό pico
έκτο femto
ηχοσανίδα

Ναί

atto

Έτσι, ένα χιλιόμετρο (km) είναι 1000 m και ένα χιλιοστό είναι 0,001 m. (Αυτά τα προθέματα ισχύουν για όλες τις μονάδες, όπως κιλοβάτ, milliamps, κ.λπ.)

Αρχικά προοριζόταν ότι μία από τις βασικές μονάδες θα έπρεπε να είναι το γραμμάριο, και αυτό αντικατοπτρίστηκε στα ονόματα των μονάδων μάζας, αλλά σήμερα η βασική μονάδα είναι το κιλό. Αντί για το όνομα megagram, χρησιμοποιείται η λέξη "ton". Στους κλάδους της φυσικής, όπως η μέτρηση του μήκους κύματος του ορατού ή υπέρυθρου φωτός, χρησιμοποιείται συχνά το εκατομμυριοστό του μέτρου (μικρόμετρο). Στη φασματοσκοπία, τα μήκη κύματος συχνά εκφράζονται σε angstroms (Å). Ένα angstrom ισούται με το ένα δέκατο του νανομέτρου, δηλ. 10 - 10 μ. Για ακτινοβολία με μικρότερο μήκος κύματος, όπως οι ακτίνες Χ, σε επιστημονικές δημοσιεύσεις επιτρέπεται η χρήση πικομέτρου και μονάδας x (1 x-unit = 10 –13 m). Ένας όγκος ίσος με 1000 κυβικά εκατοστά (ένα κυβικό δεκατόμετρο) ονομάζεται λίτρο (L).

Μάζα, μήκος και χρόνος.

Όλες οι βασικές μονάδες SI, εκτός από το κιλό, ορίζονται επί του παρόντος ως φυσικές σταθερές ή φαινόμενα που θεωρούνται αμετάβλητα και αναπαραγώγιμα με υψηλή ακρίβεια. Όσον αφορά το κιλό, δεν έχει βρεθεί ακόμη τρόπος εφαρμογής του με τον βαθμό αναπαραγωγιμότητας που επιτυγχάνεται σε διαδικασίες σύγκρισης διαφόρων προτύπων μάζας με το διεθνές πρωτότυπο του κιλού. Μια τέτοια σύγκριση μπορεί να πραγματοποιηθεί ζυγίζοντας έναν ζυγό ελατηρίου, του οποίου το σφάλμα δεν υπερβαίνει το 1H 10 –8. Τα πρότυπα πολλαπλών και υποπολλαπλών μονάδων για ένα κιλό καθορίζονται με τη συνδυασμένη ζύγιση στη ζυγαριά.

Δεδομένου ότι ο μετρητής ορίζεται ως προς την ταχύτητα του φωτός, μπορεί να αναπαραχθεί ανεξάρτητα σε οποιοδήποτε καλά εξοπλισμένο εργαστήριο. Έτσι, χρησιμοποιώντας τη μέθοδο παρεμβολής, τα μέτρα μήκους γραμμής και άκρου, που χρησιμοποιούνται σε εργαστήρια και εργαστήρια, μπορούν να ελεγχθούν με απευθείας σύγκριση με το μήκος κύματος του φωτός. Το σφάλμα με τέτοιες μεθόδους υπό βέλτιστες συνθήκες δεν υπερβαίνει το ένα δισεκατομμυριοστό (1Η 10 –9). Με την ανάπτυξη της τεχνολογίας λέιζερ, τέτοιες μετρήσεις έχουν απλοποιηθεί πολύ και το εύρος τους έχει επεκταθεί σημαντικά.

Ομοίως, το δεύτερο, σύμφωνα με τον σύγχρονο ορισμό του, μπορεί να πραγματοποιηθεί ανεξάρτητα σε ένα ικανό εργαστήριο σε μια εγκατάσταση ατομικής δέσμης. Τα άτομα της δέσμης διεγείρονται από έναν ταλαντωτή υψηλής συχνότητας συντονισμένο στην ατομική συχνότητα και ένα ηλεκτρονικό κύκλωμα μετρά τον χρόνο μετρώντας τις περιόδους ταλάντωσης στο κύκλωμα του ταλαντωτή. Τέτοιες μετρήσεις μπορούν να πραγματοποιηθούν με ακρίβεια της τάξης του 1Η 10 -12 - πολύ υψηλότερη από ό,τι ήταν δυνατό με προηγούμενους ορισμούς του δεύτερου, με βάση την περιστροφή της Γης και την περιστροφή της γύρω από τον Ήλιο. Ο χρόνος και αυτός αμοιβαίος– συχνότητα – είναι μοναδικές στο ότι τα πρότυπά τους μπορούν να μεταδοθούν μέσω ραδιοφώνου. Χάρη σε αυτό, όποιος διαθέτει τον κατάλληλο εξοπλισμό λήψης ραδιοφώνου μπορεί να λάβει σήματα ακριβούς χρόνου και συχνότητας αναφοράς, σχεδόν καθόλου διαφορετικά σε ακρίβεια από αυτά που μεταδίδονται μέσω του αέρα.

Μηχανική.

Θερμοκρασία και ζέστη.

Οι μηχανικές μονάδες δεν επιτρέπουν την επίλυση όλων των επιστημονικών και τεχνικών προβλημάτων χωρίς να εμπλέκονται άλλες σχέσεις. Αν και η εργασία που γίνεται όταν κινείται μια μάζα ενάντια στη δράση μιας δύναμης και η κινητική ενέργεια μιας ορισμένης μάζας είναι ισοδύναμες στη φύση με τη θερμική ενέργεια μιας ουσίας, είναι πιο βολικό να θεωρήσουμε τη θερμοκρασία και τη θερμότητα ως ξεχωριστές ποσότητες που δεν εξαρτώνται από μηχανικά.

Θερμοδυναμική κλίμακα θερμοκρασίας.

Η μονάδα θερμοδυναμικής θερμοκρασίας Kelvin (K), που ονομάζεται Kelvin, προσδιορίζεται από το τριπλό σημείο του νερού, δηλ. η θερμοκρασία στην οποία το νερό βρίσκεται σε ισορροπία με πάγο και ατμό. Αυτή η θερμοκρασία θεωρείται ότι είναι 273,16 K, η οποία καθορίζει τη θερμοδυναμική κλίμακα θερμοκρασίας. Αυτή η κλίμακα, που προτάθηκε από τον Kelvin, βασίζεται στον δεύτερο νόμο της θερμοδυναμικής. Εάν υπάρχουν δύο θερμικές δεξαμενές με σταθερή θερμοκρασία και μια αναστρέψιμη θερμική μηχανή που μεταφέρει θερμότητα από τη μία από αυτές στην άλλη σύμφωνα με τον κύκλο Carnot, τότε ο λόγος των θερμοδυναμικών θερμοκρασιών των δύο δεξαμενών δίνεται από Τ 2 /Τ 1 = –Q 2 Q 1 όπου Q 2 και Q 1 – η ποσότητα θερμότητας που μεταφέρεται σε καθεμία από τις δεξαμενές (το σύμβολο μείον υποδεικνύει ότι η θερμότητα λαμβάνεται από μία από τις δεξαμενές). Έτσι, εάν η θερμοκρασία της θερμότερης δεξαμενής είναι 273,16 Κ και η θερμότητα που λαμβάνεται από αυτήν είναι διπλάσια από τη θερμότητα που μεταφέρεται στην άλλη δεξαμενή, τότε η θερμοκρασία της δεύτερης δεξαμενής είναι 136,58 Κ. Εάν η θερμοκρασία της δεύτερης δεξαμενής είναι 0 K, τότε δεν θα μεταφερθεί καθόλου θερμότητα, αφού όλη η ενέργεια του αερίου έχει μετατραπεί σε μηχανική ενέργεια στο αδιαβατικό τμήμα διαστολής του κύκλου. Αυτή η θερμοκρασία ονομάζεται απόλυτο μηδέν. Θερμοδυναμική θερμοκρασία που χρησιμοποιείται συνήθως σε επιστημονική έρευνα, συμπίπτει με τη θερμοκρασία που περιλαμβάνεται στην εξίσωση κατάστασης ενός ιδανικού αερίου Φ/Β = RT, Οπου Π- πίεση, V– όγκος και R– σταθερά αερίου. Η εξίσωση δείχνει ότι για ένα ιδανικό αέριο, το γινόμενο όγκου και πίεσης είναι ανάλογο της θερμοκρασίας. Αυτός ο νόμος δεν ικανοποιείται ακριβώς για κανένα από τα πραγματικά αέρια. Αν όμως γίνουν διορθώσεις για ιογενείς δυνάμεις, τότε η διαστολή των αερίων μας επιτρέπει να αναπαράγουμε τη θερμοδυναμική κλίμακα θερμοκρασίας.

Διεθνής κλίμακα θερμοκρασίας.

Σύμφωνα με τον ορισμό που περιγράφεται παραπάνω, η θερμοκρασία μπορεί να μετρηθεί με πολύ υψηλή ακρίβεια (έως περίπου 0,003 K κοντά στο τριπλό σημείο) με θερμομετρία αερίου. Ένα θερμόμετρο αντίστασης πλατίνας και μια δεξαμενή αερίου τοποθετούνται σε έναν θερμικά μονωμένο θάλαμο. Όταν ο θάλαμος θερμαίνεται, η ηλεκτρική αντίσταση του θερμομέτρου αυξάνεται και η πίεση του αερίου στη δεξαμενή αυξάνεται (σύμφωνα με την εξίσωση κατάστασης) και όταν ψύχεται, παρατηρείται η αντίθετη εικόνα. Μετρώντας ταυτόχρονα την αντίσταση και την πίεση, μπορείτε να βαθμονομήσετε το θερμόμετρο με πίεση αερίου, η οποία είναι ανάλογη της θερμοκρασίας. Στη συνέχεια, το θερμόμετρο τοποθετείται σε έναν θερμοστάτη στον οποίο το υγρό νερό μπορεί να διατηρηθεί σε ισορροπία με τις στερεές και αέριες φάσεις του. Μετρώντας την ηλεκτρική αντίστασή του σε αυτή τη θερμοκρασία, προκύπτει μια θερμοδυναμική κλίμακα, αφού η θερμοκρασία του τριπλού σημείου αποδίδεται τιμή ίση με 273,16 K.

Υπάρχουν δύο διεθνείς κλίμακες θερμοκρασίας - Kelvin (K) και Κελσίου (C). Η θερμοκρασία στην κλίμακα Κελσίου λαμβάνεται από τη θερμοκρασία στην κλίμακα Kelvin αφαιρώντας 273,15 K από την τελευταία.

Οι ακριβείς μετρήσεις θερμοκρασίας με χρήση θερμομετρίας αερίου απαιτούν πολλή εργασία και χρόνο. Ως εκ τούτου, η διεθνής πρακτική κλίμακα θερμοκρασίας (IPTS) εισήχθη το 1968. Χρησιμοποιώντας αυτή την κλίμακα, θερμόμετρα ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙμπορεί να βαθμονομηθεί στο εργαστήριο. Αυτή η κλίμακα καθορίστηκε χρησιμοποιώντας ένα θερμόμετρο αντίστασης πλατίνας, ένα θερμοστοιχείο και ένα πυρόμετρο ακτινοβολίας, που χρησιμοποιούνται στα διαστήματα θερμοκρασίας μεταξύ ορισμένων ζευγών σταθερών σημείων αναφοράς (σημεία αναφοράς θερμοκρασίας). Το MPTS υποτίθεται ότι αντιστοιχεί στη θερμοδυναμική κλίμακα με τη μεγαλύτερη δυνατή ακρίβεια, αλλά, όπως αποδείχθηκε αργότερα, οι αποκλίσεις του ήταν πολύ σημαντικές.

Κλίμακα θερμοκρασίας Φαρενάιτ.

Η κλίμακα θερμοκρασίας Fahrenheit, η οποία χρησιμοποιείται ευρέως σε συνδυασμό με τη Βρετανική τεχνικό σύστημαΟι μονάδες, καθώς και σε μη επιστημονικές μετρήσεις σε πολλές χώρες, καθορίζονται συνήθως από δύο σταθερά σημεία αναφοράς - τη θερμοκρασία τήξης του πάγου (32 ° F) και το σημείο βρασμού του νερού (212 ° F) σε κανονική (ατμοσφαιρική) πίεση . Επομένως, για να λάβετε τη θερμοκρασία Κελσίου από τη θερμοκρασία Φαρενάιτ, πρέπει να αφαιρέσετε 32 από την τελευταία και να πολλαπλασιάσετε το αποτέλεσμα κατά 5/9.

Μονάδες θερμότητας.

Δεδομένου ότι η θερμότητα είναι μια μορφή ενέργειας, μπορεί να μετρηθεί σε joules και αυτή η μετρική μονάδα έχει υιοθετηθεί από διεθνή συμφωνία. Επειδή όμως η ποσότητα της θερμότητας κάποτε καθοριζόταν από την αλλαγή της θερμοκρασίας μιας συγκεκριμένης ποσότητας νερού, μια μονάδα που ονομάζεται θερμίδα έγινε ευρέως διαδεδομένη και ισούται με την ποσότητα θερμότητας που απαιτείται για να αυξηθεί η θερμοκρασία ενός γραμμαρίου νερού κατά 1 ° C Λόγω του γεγονότος ότι η θερμοχωρητικότητα του νερού εξαρτάται από τη θερμοκρασία, έπρεπε να διευκρινίσω τη θερμιδική αξία. Τουλάχιστον δύο εμφανίστηκαν διαφορετικές θερμίδες– «θερμοχημικό» (4.1840 J) και «ατμός» (4.1868 J). Η «θερμίδα» που χρησιμοποιείται στη διαιτολογία είναι στην πραγματικότητα μια χιλιοθερμίδα (1000 θερμίδες). Η θερμίδα δεν είναι μονάδα SI και έχει πέσει σε αχρηστία στους περισσότερους τομείς της επιστήμης και της τεχνολογίας.

Ηλεκτρισμός και μαγνητισμός.

Όλες οι κοινώς αποδεκτές ηλεκτρικές και μαγνητικές μονάδες μέτρησης βασίζονται στο μετρικό σύστημα. Σύμφωνα με τους σύγχρονους ορισμούς των ηλεκτρικών και μαγνητικών μονάδων, είναι όλες παράγωγες μονάδες, που προέρχονται από ορισμένους φυσικούς τύπους από τις μετρικές μονάδες μήκους, μάζας και χρόνου. Δεδομένου ότι τα περισσότερα ηλεκτρικά και μαγνητικά μεγέθη δεν είναι τόσο εύκολο να μετρηθούν χρησιμοποιώντας τα αναφερόμενα πρότυπα, βρέθηκε ότι είναι πιο βολικό να καθιερωθούν, μέσω κατάλληλων πειραμάτων, πρότυπα παραγώγων για ορισμένες από τις υποδεικνυόμενες ποσότητες και να μετρηθούν άλλα χρησιμοποιώντας τέτοια πρότυπα.

Μονάδες SI.

Παρακάτω είναι μια λίστα με τις ηλεκτρικές και μαγνητικές μονάδες SI.

Το αμπέρ, μια μονάδα ηλεκτρικού ρεύματος, είναι μία από τις έξι μονάδες βάσης SI. Ampere είναι η ισχύς ενός σταθερού ρεύματος, το οποίο, όταν διέρχεται από δύο παράλληλους ευθύγραμμους αγωγούς άπειρου μήκους με αμελητέα μικρή κυκλική διατομή, που βρίσκονται σε κενό σε απόσταση 1 m ο ένας από τον άλλον, θα προκαλούσε σε κάθε τμήμα του αγωγού μήκους 1 m μια δύναμη αλληλεπίδρασης ίση με 2H 10 - 7 N.

Volt, μονάδα διαφοράς δυναμικού και ηλεκτροκινητικής δύναμης. Volt είναι η ηλεκτρική τάση σε ένα τμήμα ηλεκτρικού κυκλώματος με συνεχές ρεύμα 1 Α με κατανάλωση ισχύος 1 W.

Κουλόμπ, μονάδα ποσότητας ηλεκτρικής ενέργειας (ηλεκτρικό φορτίο). Coulomb είναι η ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας που διέρχεται από τη διατομή ενός αγωγού με σταθερό ρεύμα 1 A σε 1 s.

Farad, μια μονάδα ηλεκτρικής χωρητικότητας. Farad είναι η χωρητικότητα ενός πυκνωτή στις πλάκες του οποίου, όταν φορτίζεται στον 1 C, εμφανίζεται ηλεκτρική τάση 1 V.

Henry, μονάδα επαγωγής. Το Henry είναι ίσο με την επαγωγή του κυκλώματος στο οποίο εμφανίζεται ένα αυτοεπαγωγικό emf 1 V όταν το ρεύμα σε αυτό το κύκλωμα αλλάζει ομοιόμορφα κατά 1 A σε 1 s.

Μονάδα μαγνητικής ροής Weber. Το Weber είναι μια μαγνητική ροή, όταν μειώνεται στο μηδέν, ρέει ηλεκτρικό φορτίο ίσο με 1 C στο κύκλωμα που συνδέεται με αυτό, το οποίο έχει αντίσταση 1 Ohm.

Tesla, μονάδα μαγνητικής επαγωγής. Το Tesla είναι η μαγνητική επαγωγή ενός ομοιόμορφου μαγνητικού πεδίου, στο οποίο η μαγνητική ροή μέσω μιας επίπεδης επιφάνειας 1 m2, κάθετα στις γραμμές επαγωγής, είναι ίση με 1 Wb.

Πρακτικά πρότυπα.

Φως και φωτισμός.

Οι μονάδες φωτεινής έντασης και φωτισμού δεν μπορούν να προσδιοριστούν με βάση μόνο τις μηχανικές μονάδες. Μπορούμε να εκφράσουμε την ενεργειακή ροή σε ένα κύμα φωτός σε W/m2 και την ένταση του φωτεινού κύματος σε V/m, όπως στην περίπτωση των ραδιοκυμάτων. Αλλά η αντίληψη του φωτισμού είναι ένα ψυχοφυσικό φαινόμενο στο οποίο δεν είναι μόνο σημαντική η ένταση της πηγής φωτός, αλλά και η ευαισθησία του ανθρώπινου ματιού στη φασματική κατανομή αυτής της έντασης.

Σύμφωνα με διεθνή συμφωνία, η μονάδα φωτεινής έντασης είναι το candela (προηγουμένως ονομαζόταν κερί), ίση με τη φωτεινή ένταση σε μια δεδομένη κατεύθυνση μιας πηγής που εκπέμπει μονοχρωματική ακτινοβολία συχνότητας 540H 10 12 Hz ( μεγάλο= 555 nm), ενεργειακή δύναμηη φωτεινή ακτινοβολία του οποίου προς αυτή την κατεύθυνση είναι 1/683 W/sr. Αυτό αντιστοιχεί περίπου στη φωτεινή ένταση ενός κεριού spermaceti, που κάποτε χρησίμευε ως πρότυπο.

Εάν η φωτεινή ένταση της πηγής είναι ένα καντέλα προς όλες τις κατευθύνσεις, τότε η συνολική φωτεινή ροή είναι 4 Παυλούς. Έτσι, εάν η πηγή αυτή βρίσκεται στο κέντρο μιας σφαίρας με ακτίνα 1 m, τότε ο φωτισμός της εσωτερικής επιφάνειας της σφαίρας είναι ίσος με έναν αυλό ανά τετραγωνικό μέτρο, δηλ. μία σουίτα.

Ακτινοβολία ακτίνων Χ και γάμμα, ραδιενέργεια.

Η ακτίνα Χ (R) είναι μια παρωχημένη μονάδα δόσης έκθεσης ακτινοβολίας ακτίνων Χ, γάμμα και φωτονίων, ίση με την ποσότητα ακτινοβολίας που, λαμβανομένης υπόψη της δευτερογενούς ακτινοβολίας ηλεκτρονίων, σχηματίζει ιόντα σε 0,001 293 g αέρα που φέρουν φορτίο ίση με μία μονάδα του φορτίου CGS κάθε ζωδίου. Η μονάδα SI της απορροφούμενης δόσης ακτινοβολίας είναι το γκρι, ίση με 1 J/kg. Το πρότυπο για τη δόση απορροφούμενης ακτινοβολίας είναι μια διάταξη με θαλάμους ιονισμού που μετρούν τον ιονισμό που παράγεται από την ακτινοβολία.

Περιεχόμενα:

Το ηλεκτρικό ρεύμα χαρακτηρίζεται από ποσότητες όπως το ρεύμα, η τάση και η αντίσταση που συνδέονται μεταξύ τους. Πριν εξετάσουμε το ερώτημα πώς μετριέται η τάση, είναι απαραίτητο να μάθουμε ποια ακριβώς είναι αυτή η ποσότητα και ποιος είναι ο ρόλος της στο σχηματισμό ρεύματος.

Πώς λειτουργεί η ένταση;

Η γενική έννοια του ηλεκτρικού ρεύματος είναι η κατευθυνόμενη κίνηση των φορτισμένων σωματιδίων. Αυτά τα σωματίδια είναι ηλεκτρόνια, η κίνηση των οποίων συμβαίνει υπό την επίδραση ενός ηλεκτρικού πεδίου. Όσο περισσότερες χρεώσεις πρέπει να μετακινηθούν, τόσο περισσότερη δουλειά γίνεται από το χωράφι. Αυτή η εργασία επηρεάζεται όχι μόνο από το ρεύμα, αλλά και από την τάση.

Η φυσική έννοια αυτής της τιμής είναι ότι η εργασία που γίνεται από το ρεύμα σε οποιοδήποτε τμήμα του κυκλώματος συσχετίζεται με την ποσότητα φορτίου που διέρχεται από αυτό το τμήμα. Στη διαδικασία αυτής της εργασίας, ένα θετικό φορτίο μετακινείται από ένα σημείο όπου υπάρχει ένα μικρό δυναμικό σε ένα σημείο με μεγάλο δυναμικό. Έτσι, η τάση ορίζεται ως ηλεκτροκινητική δύναμη και η ίδια η εργασία είναι ενέργεια.

Το έργο που εκτελείται από ένα ηλεκτρικό ρεύμα μετριέται σε τζάουλ (J) και η ποσότητα του ηλεκτρικού φορτίου είναι ένα κουλόμπ (C). Ως αποτέλεσμα, η τάση είναι μια αναλογία 1 J/C. Η μονάδα τάσης που προκύπτει ονομάζεται βολτ.

Για να εξηγήσετε με σαφήνεια τη φυσική έννοια του στρες, πρέπει να ανατρέξετε στο παράδειγμα ενός σωλήνα γεμάτου με νερό. Σε αυτή την περίπτωση, ο όγκος του νερού θα παίξει το ρόλο της ισχύος του ρεύματος και η πίεσή του θα είναι ισοδύναμη με την τάση. Όταν το νερό κινείται χωρίς άκρη, είναι ελεύθερο και μέσα μεγάλες ποσότητεςκινείται κατά μήκος του εύκαμπτου σωλήνα, δημιουργώντας χαμηλή πίεση. Εάν πιέσετε το άκρο του εύκαμπτου σωλήνα με το δάχτυλό σας, η ένταση θα μειωθεί ενώ η πίεση του νερού αυξάνεται. Το ίδιο το τζετ θα διανύσει πολύ μεγαλύτερη απόσταση.

Το ίδιο συμβαίνει και στον ηλεκτρισμό. Η ισχύς του ρεύματος καθορίζεται από τον αριθμό ή τον όγκο των ηλεκτρονίων που κινούνται μέσω του αγωγού. Η τιμή της τάσης είναι ουσιαστικά η δύναμη με την οποία ωθούνται αυτά τα ηλεκτρόνια. Συνεπάγεται ότι, δεδομένης της ίδιας τάσης, ένας αγωγός που μεταφέρει μεγαλύτερη ποσότητα ρεύματος πρέπει να έχει επίσης μεγαλύτερη διάμετρο.

Μονάδα τάσης

Η τάση μπορεί να είναι σταθερή ή μεταβλητή, ανάλογα με το ρεύμα. Αυτή η τιμή μπορεί να οριστεί ως το γράμμα B (ρωσική ονομασία) ή V, που αντιστοιχεί στη διεθνή ονομασία. Για την ένδειξη της εναλλασσόμενης τάσης, χρησιμοποιείται το σύμβολο "~", το οποίο τοποθετείται μπροστά από το γράμμα. Για σταθερή τάση υπάρχει ένα σύμβολο "-", αλλά στην πράξη δεν χρησιμοποιείται σχεδόν ποτέ.

Όταν εξετάζετε το ερώτημα πώς μετριέται η τάση, θα πρέπει να θυμόμαστε ότι δεν υπάρχουν μόνο βολτ για αυτό. Οι μεγαλύτερες ποσότητες μετρώνται σε kilovolt (kV) και megavolt (mV), που σημαίνει 1.000 και 1 εκατομμύριο volt, αντίστοιχα.

Πώς να μετρήσετε την τάση και το ρεύμα