Mărimi fizice. Mărimile fizice și unitățile lor de măsură. Puterea în fizică este o unitate de măsură. În ce măsoară eu?

Dimensiunea fizică este o proprietate fizică a unui obiect material, proces, fenomen fizic, caracterizată cantitativ.

Valoarea cantității fizice exprimat prin unul sau mai multe numere care caracterizează această mărime fizică, indicând unitatea de măsură.

Mărimea unei mărimi fizice sunt valorile numerelor care apar în valoarea unei mărimi fizice.

Unităţi de măsură ale mărimilor fizice.

Unitatea de măsură a mărimii fizice este o cantitate de mărime fixă căreia i se atribuie o valoare numerică egală cu unu. Este folosit pentru exprimarea cantitativă a mărimilor fizice omogene cu acesta. Un sistem de unități de mărimi fizice este un set de unități de bază și derivate bazate pe un anumit sistem de mărimi.

Doar câteva sisteme de unități s-au răspândit. În majoritatea cazurilor, multe țări folosesc sistemul metric.

Unități de bază.

Măsurați o mărime fizică -înseamnă a-l compara cu o altă mărime fizică similară luată ca unitate.

Lungimea unui obiect este comparată cu o unitate de lungime, masa unui corp cu o unitate de greutate etc. Dar dacă un cercetător măsoară lungimea în brațe și altul în picioare, le va fi dificil să compare cele două valori. Prin urmare, toate mărimile fizice din întreaga lume sunt de obicei măsurate în aceleași unități. În 1963, a fost adoptat Sistemul Internațional de Unități SI (System international - SI).

Pentru fiecare mărime fizică din sistemul de unități trebuie să existe o unitate de măsură corespunzătoare. Standard unitati este implementarea sa fizică.

Standardul de lungime este metru- distanta dintre doua curse aplicata pe o tija de forma speciala dintr-un aliaj de platina si iridiu.

Standard timp servește ca durată a oricărui proces care se repetă regulat, pentru care se alege mișcarea Pământului în jurul Soarelui: Pământul face o revoluție pe an. Dar unitatea de timp este considerată a nu fi un an, ci da-mi o secunda.

Pentru o unitate viteză luați viteza unei astfel de mișcări rectilinie uniforme la care corpul se mișcă 1 m în 1 s.

O unitate de măsură separată este utilizată pentru suprafață, volum, lungime etc. Fiecare unitate este determinată la alegerea unui anumit standard. Dar sistemul de unități este mult mai convenabil dacă doar câteva unități sunt selectate ca principale, iar restul sunt determinate prin cele principale. De exemplu, dacă unitatea de lungime este un metru, atunci unitatea de suprafață va fi un metru pătrat, volumul va fi un metru cub, viteza va fi un metru pe secundă etc.

Unități de bază Mărimile fizice din Sistemul Internațional de Unități (SI) sunt: metru (m), kilogram (kg), secundă (s), amper (A), kelvin (K), candela (cd) și mol (mol).

Unități SI de bază
Magnitudinea	Unitate	Desemnare
Magnitudinea	Nume	Rusă	internaţional



Puterea curentului electric
Temperatura termodinamica
Puterea luminii
Cantitatea de substanță

Există, de asemenea, unități SI derivate care au propriile nume:

Unități SI derivate cu nume proprii
	Unitate		Expresia unitară derivată
Magnitudinea	Nume	Desemnare	Prin alte unități SI	Prin unitățile SI majore și suplimentare


Presiune				m -1 ChkgChs -2
Energie, muncă, cantitate de căldură				m 2 ChkgChs -2
Putere, flux de energie				m 2 ChkgChs -3
Cantitatea de energie electrică, sarcină electrică
Tensiune electrică, potențial electric				m2 ChkgChs -3 ChA -1
Capacitate electrică				m -2 Chkg -1 Ch 4 Ch 2
Rezistență electrică				m2 ChkgChs -3 ChA -2
Conductivitate electrică				m -2 Chkg -1 Ch 3 Ch 2
Flux de inducție magnetică				m2 ChkgChs -2 ChA -1
Inductie magnetica				kgHs -2 HA -1
Inductanţă				m2 ChkgChs -2 ChA -2
Flux de lumină
Iluminare				m 2 ChkdChsr
Activitatea surselor radioactive	becquerel
Doza de radiație absorbită

ȘImăsurători. Pentru a obține o descriere precisă, obiectivă și ușor reproductibilă a unei mărimi fizice, se folosesc măsurători. Fără măsurători, o mărime fizică nu poate fi caracterizată cantitativ. Definiții precum presiunea „scăzută” sau „înaltă”, temperatură „scăzută” sau „înaltă” reflectă doar opinii subiective și nu conțin comparații cu valorile de referință. La măsurarea unei mărimi fizice, i se atribuie o anumită valoare numerică.

Măsurătorile se efectuează folosind instrumente de masura. Există un număr destul de mare de instrumente și dispozitive de măsură, de la cele mai simple la cele mai complexe. De exemplu, lungimea se măsoară cu o riglă sau o bandă de măsurare, temperatura cu un termometru, lățimea cu șublere.

Instrumentele de măsurare se clasifică: după metoda de prezentare a informațiilor (afișare sau înregistrare), după metoda de măsurare (acțiune directă și comparare), după forma de prezentare a citirilor (analogică și digitală) etc.

Următorii parametri sunt tipici pentru instrumentele de măsură:

Interval de măsurare- intervalul de valori ale mărimii măsurate pentru care este proiectat dispozitivul în timpul funcționării sale normale (cu o anumită precizie de măsurare).

Pragul de sensibilitate- valoarea minimă (prag) a valorii măsurate, distinsă de dispozitiv.

Sensibilitate- conectează valoarea parametrului măsurat și modificarea corespunzătoare a citirilor instrumentului.

Precizie- capacitatea dispozitivului de a indica valoarea reală a indicatorului măsurat.

Stabilitate- capacitatea dispozitivului de a menține o anumită precizie de măsurare pentru un anumit timp după calibrare.

Denumirea internațională pentru wați este W, iar în rusă este „W”. Acum, acest parametru de măsurare a energiei este utilizat pe scară largă în diferite mecanisme - de la aparate de uz casnic până la structuri tehnice complexe.

Poveste

Unitatea de măsură watt a fost numită după inginerul scoțian care a creat un motor cu abur, al cărui model l-a modificat din invenția lui Newcomen.

Astfel, a fost adoptată la cel de-al doilea congres al asociației științifice din Marea Britanie în 1882. Până atunci, majoritatea calculelor de energie foloseau cai putere, dintre care o unitate metrică este egală cu aproximativ 735 de wați.

Watt ca mărime în fizică

Pentru a înțelege mai bine ce se măsoară în wați, trebuie să vă perfecționați lecțiile de fizică de la școală și să vă amintiți definiția energiei. O mărime fizică care utilizează unitatea internațională SI joule (J) și se numește energie. Este folosit ca măsură generală a eficacității diferitelor procese termice sau a interacțiunilor dintre obiecte și alte fenomene care apar cu materia - în știință, natură, tehnologie etc.

Asta se măsoară în wați - putere care determină câtă energie consumă sau emit diferite obiecte. Se calculează și viteza de transmitere a acestuia prin obiecte și transformarea unei forme în alta. Cu alte cuvinte, puterea, definită în wați, este egală cu 1 unitate de energie împărțită la 1 unitate de timp - o secundă:

1W=1J/1sec

Volți și wați

Care este diferența dintre un volt și un watt? Tensiunea este calculată în volți. Să presupunem că tensiunea sursei de alimentare - baterie, acumulator sau rețea - trebuie să fie egală sau să se abate ușor (în %) de la tensiunea care este instalată pe dispozitiv - o lampă sau un echipament electronic complex.

Ce se măsoară în wați? Răspunsul aici este deja clar - aceasta este puterea, care poate fi calculată ca energie consumată, de exemplu, atunci când alegeți un ceainic - se va încălzi mai repede, dar va consuma mai multă energie electrică. Sau având în vedere puterea de ieșire, de exemplu, a unui difuzor sau a unui amplificator, cu cât puterea este mai mare, cu atât gama este mai largă și sunetul este mai puternic. Watt este indicat și în motoarele cu ardere internă - mașini, motociclete, trimmere și alte mecanisme. Cu toate acestea, măsurarea „cailor putere” este adesea folosită pentru astfel de motoare în alte țări.

Puterea aparatelor electrice

Puterea aparatelor de uz casnic este măsurată în wați, care este de obicei specificat de producător. Unele dispozitive, cum ar fi lămpile, pot seta limite de putere, astfel încât, dacă cartuşul devine foarte fierbinte, acestea să nu se defecteze. Ceea ce va limita perioada de utilizare. De obicei, astfel de probleme apar cu lămpile incandescente. În Europa, de exemplu, utilizarea acestor lămpi a fost limitată datorită puterii lor mari.

Lămpile cu LED-uri consumă mult mai puțină energie electrică, în timp ce luminozitatea unei astfel de lămpi nu este inferioară lămpilor cu incandescență. De exemplu, cu o luminozitate medie de 800 de lumeni, consumul de energie al unei lămpi cu incandescență, măsurat în wați, va fi de 60, iar o lampă LED va fi de la 10 la 15 wați, adică de 4-6 ori mai puțin. Puterea lămpii fluorescente este de 13-15 wați. Așadar, deși costul este mai mare, iluminatul cu LED-uri sau fluorescent devine din ce în ce mai frecvent, deoarece durează mai mult și este eficient din punct de vedere energetic.

Este necesar să verificați calitatea traducerii și să aduceți articolul în conformitate cu regulile stilistice ale Wikipedia. Poți ajuta... Wikipedia

Acest articol sau secțiune necesită revizuire. Vă rugăm să îmbunătățiți articolul în conformitate cu regulile de scriere a articolelor. Fizic... Wikipedia

O mărime fizică este o caracteristică cantitativă a unui obiect sau fenomen în fizică sau rezultatul unei măsurători. Mărimea unei mărimi fizice este determinarea cantitativă a unei mărimi fizice inerente unui anumit obiect material, sistem, ... ... Wikipedia

Acest termen are alte semnificații, vezi Photon (sensuri). Simbol foton: uneori... Wikipedia

Acest termen are alte semnificații, vezi Născut. Max Born Max Born ... Wikipedia

Exemple de diferite fenomene fizice Fizica (din greaca veche φύσις ... Wikipedia

Simbol foton: uneori Fotoni emisi într-un fascicul laser coerent. Compoziție: Familie ... Wikipedia

Acest termen are alte semnificații, vezi Masă (sensuri). Masa Dimensiunea M unități SI kg ... Wikipedia

CROCUS Un reactor nuclear este un dispozitiv în care se realizează o reacție nucleară controlată în lanț, însoțită de eliberarea de energie. Primul reactor nuclear a fost construit și lansat în decembrie 1942 în ... Wikipedia

Cărți

Hidraulica. Manual și atelier pentru licență universitară, V.A. Kudinov.Manualul conturează proprietățile fizice și mecanice de bază ale lichidelor, probleme de hidrostatică și hidrodinamică, oferă bazele teoriei similarității hidrodinamice și modelării matematice...
Hidraulica ed. a IV-a, trad. si suplimentare Manual și atelier pentru diplomă academică de licență, Eduard Mikhailovici Kartashov. Manualul conturează proprietățile fizice și mecanice de bază ale lichidelor, problemele de hidrostatică și hidrodinamică, oferă bazele teoriei similarității hidrodinamice și modelării matematice...

Putere, flux de căldură

Metoda de setare a valorilor de temperatură este scala de temperatură. Sunt cunoscute mai multe scale de temperatură.

scara Kelvin(numit după fizicianul englez W. Thomson, Lord Kelvin).
Denumirea unității: K(nu „grad Kelvin” și nu °K).
1 K = 1/273,16 - parte din temperatura termodinamică a punctului triplu al apei, corespunzătoare echilibrului termodinamic al unui sistem format din gheață, apă și abur.
Celsius(numit după astronomul și fizicianul suedez A. Celsius).
Denumirea unității: °C .
În această scară, temperatura de topire a gheții la presiune normală este considerată a fi 0°C, iar punctul de fierbere al apei este de 100°C.
Scalele Kelvin și Celsius sunt legate prin ecuația: t (°C) = T (K) - 273,15.
Fahrenheit(D. G. Fahrenheit - fizician german).
Simbolul unității: °F. Folosit pe scară largă, în special în SUA.
Scara Fahrenheit și scara Celsius sunt legate: t (°F) = 1,8 · t (°C) + 32°C. În valoare absolută, 1 (°F) = 1 (°C).
Scara Reaumur(numit după fizicianul francez R.A. Reaumur).
Denumire: °R și °r.
Această cântare este aproape neutilizată.
Relație cu grade Celsius: t (°R) = 0,8 t (°C).
Scala Rankin (Rankine)- numit după inginerul și fizicianul scoțian W. J. Rankin.
Denumire: °R (uneori: °Rank).
Cântarul este folosit și în SUA.
Temperatura de pe scara Rankine este legată de temperatura de pe scara Kelvin: t (°R) = 9/5 · T (K).

Indicatori de bază de temperatură în unități de măsură ale diferitelor scale:

Unitatea de măsură SI este metrul (m).

Unitate non-sistem: Angstrom (Å). 1Å = 1·10-10 m.
inch(din olandeză duim - degetul mare); inch; în; ´´; 1' = 25,4 mm.
Mână(mâna engleză - mână); 1 mână = 101,6 mm.
Legătură(link în limba engleză - link); 1 li = 201,168 mm.
Span(în engleză span - span, scope); 1 deschidere = 228,6 mm.
Picior(Engleză foot - leg, feet - feet); 1 ft = 304,8 mm.
Curte(curte engleză - curte, corral); 1 yd = 914,4 mm.
Fata grasa(în engleză fathom - măsura lungimii (= 6 ft), sau măsura volumului de lemn (= 216 ft 3), sau măsura muntelui a ariei (= 36 ft 2), sau fathom (ft)); fath sau fth sau Ft sau ƒfm; 1 Ft = 1,8288 m.
Cheyne(lanț în engleză - lanț); 1 ch = 66 ft = 22 yd = = 20,117 m.
Furlong(ing. furlong) - 1 blană = 220 yd = 1/8 milă.
milă(mila engleză; internațional). 1 ml (mi, MI) = 5280 ft = 1760 yd = 1609,344 m.

Unitatea SI este m2.

Metru pătrat; 1 ft 2 (de asemenea sqft) = 929,03 cm 2.
Inch pătrat; 1 în 2 (inchi pătrați) = 645,16 mm 2.
brânză pătrată (fesom); 1 fath 2 (ft 2; Ft 2; sq Ft) = 3,34451 m 2.
Curtea pătrată; 1 yd 2 (yd pătrat)= 0,836127 m2 .

Sq (pătrat) - pătrat.

Unitatea SI este m3.

Picior cub; 1 ft 3 (de asemenea cu ft) = 28,3169 dm 3.
Cubic Fathom; 1 fath 3 (fth 3; Ft 3; cu Ft) = 6,11644 m 3.
curte cubica; 1 yd 3 (cu yd) = 0,764555 m 3.
inch cubi; 1 in 3 (cu in) = 16,3871 cm 3.
Bushel (Marea Britanie); 1 bu (UK, de asemenea UK) = 36,3687 dm 3.
Bushel (SUA); 1 bu (us, de asemenea US) = 35,2391 dm 3.
Galon (Marea Britanie); 1 gal (Marea Britanie, și Marea Britanie) = 4,54609 dm 3.
Galon lichid (SUA); 1 gal (us, de asemenea US) = 3,78541 dm 3.
Galon uscat (SUA); 1 gal uscat (us, de asemenea US) = 4,40488 dm 3.
Jill (branhie); 1 gi = 0,12 l (SUA), 0,14 l (Marea Britanie).
Butoi (SUA); 1 bbl = 0,16 m3.

Marea Britanie - Regatul Unit - Regatul Unit (Marea Britanie); SUA - Statele Unite ale Americii (SUA).

Volum specific

Unitatea de măsură SI este m 3 /kg.

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

Unitatea de măsură SI este kg.

Pound (trading) (în engleză libra, pound - cântărire, liră); 1 lb = 453,592 g; lbs - lire sterline. În sistemul vechilor măsuri rusești 1 lb = 409,512 g.
Gran (în engleză grain - grain, grain, grain); 1 gr = 64,799 mg.
Piatra (ing. piatra - piatra); 1 st = 14 lb = 6.350 kg.

Densitate, incl. vrac

Unitatea de măsură SI este kg/m3.

lb/ft3; 1 lb/ft 3 = 16,0185 kg/m 3.

Densitatea liniară

Unitatea SI este kg/m.

lb/ft; 1 lb/ft = 1,48816 kg/m
Pound/Yard; 1 lb/yd = 0,496055 kg/m

Densitatea suprafeței

Unitatea SI este kg/m2.

lb/ft2; 1 lb / ft 2 (de asemenea lb / sq ft - liră pe picior pătrat) = 4,88249 kg/m2.

Viteza liniară

Unitatea SI este m/s.

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

Unitatea SI este m/s2.

ft/s2; 1 ft/s2 = 0,3048 m/s2.

Fluxul de masă

Unitatea SI este kg/s.

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

Debitul volumic

Unitatea de măsură SI este m 3 /s.

ft 3 /min; 1 ft 3 / min = 28,3168 dm 3 / min.
curte 3/min; 1 m3/min = 0,764555 dm3/min.
Gpm; 1 gal/min (de asemenea GPM - galon per min) = 3,78541 dm 3 /min.

Debit volumic specific

GPM/(sq·ft) - galon (G) pe (P) minut (M)/(pătrat (sq) · picior (ft)) - galoane pe minut pe picior pătrat;
1 GPM/(sqft) = 2445 l/(m 2 h) 1 l/(m 2 h) = 10 -3 m/h.
gpd - galoane pe zi - galoane pe zi (zi); 1 gpd = 0,1577 dm3/h.
gpm - galoane pe minut - galoane pe minut; 1 gpm = 0,0026 dm3/min.
gps - galoane pe secundă - galoane pe secundă; 1 gps = 438 10 -6 dm 3 /s.

Consumul de sorbat (de exemplu, Cl 2) la filtrarea printr-un strat de sorbant (de exemplu, cărbune activ)

Gals/cu ft (gal/ft 3) - galoane/picior cub (galloni per picior cub); 1 Gal/cu ft = 0,13365 dm 3 per 1 dm 3 de sorbant.

Unitatea de măsură SI este N.

Liră-forță; 1 lbf - 4,44822 N. (Un analog al numelui unității de măsură: kilogram-forță, kgf. 1 kgf = = 9,80665 N (exact). 1 lbf = 0,453592 (kg) 9,80665 N = = 4 ,44822 N =1 kg m/s 2
Poundal (engleză: poundal); 1 pdl = 0,138255 N. (Poundall este forța care dă unei mase de o liră o accelerație de 1 ft/s 2, lb ft/s 2.)

Gravitație specifică

Unitatea de măsură SI este N/m 3 .

lbf/ft 3 ; 1 lbf/ft 3 = 157,087 N/m 3.
Poundal/ft 3 ; 1 pdl/ft3 = 4,87985 N/m3.

Unitatea de măsură SI - Pa, unități multiple: MPa, kPa.

În activitatea lor, specialiștii continuă să folosească unități de măsurare a presiunii învechite, anulate sau acceptate anterior opțional: kgf/cm2; bar; ATM. (atmosfera fizică); la(atmosfera tehnica); la o; ati; m apa Artă.; mmHg Sf; torr.

Se folosesc următoarele concepte: „presiune absolută”, „presiune în exces”. Există erori la conversia unor unități de presiune în Pa și multiplii săi. Trebuie luat în considerare faptul că 1 kgf/cm2 este egal cu 98066,5 Pa (exact), adică pentru presiuni mici (până la aproximativ 14 kgf/cm2) cu o precizie suficientă pentru lucru pot fi acceptate următoarele: 1 Pa = 1 kg/(m s 2) = 1 N/m 2. 1 kgf/cm2 ≈ 105 Pa = 0,1 MPa. Dar deja la presiuni medii și înalte: 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 MPa etc.

Proporții:

1 atm (fizic) ≈ 101325 Pa ≈ 1,013 105 Pa ≈ ≈ 0,1 MPa.
1 la (tehnic) = 1 kgf/cm 2 = 980066,5 Pa ≈ ≈ 105 Pa ≈ 0,09806 MPa ≈ 0,1 MPa.
0,1 MPa ≈ 760 mm Hg. Artă. ≈ 10 m apă. Artă. ≈ 1 bar.
1 Torr (tor) = 1 mm Hg. Artă.
lbf/in 2; 1 lbf/in 2 = 6,89476 kPa (vezi mai jos: PSI).
lbf/ft2; 1 lbf/ft 2 = 47,8803 Pa.
lbf/yd2; 1 lbf/yd 2 = 5,32003 Pa.
Poundal/ft2; 1 pdl/ft2 = 1,48816 Pa.
Coloana de apă pentru picioare; 1 ft H20 = 2,98907 kPa.
Inch de coloană de apă; 1 în H20 = 249,089 Pa.
Inch de mercur; 1 în Hg = 3,38639 kPa.
PSI (de asemenea psi) - lire (P) pe pătrat (S) inch (I) - lire pe inch pătrat; 1 PSI = 1 lbƒ/in 2 = 6,89476 kPa.

Uneori, în literatură puteți găsi denumirea unității de presiune lb/in 2 - această unitate ia în considerare nu lbƒ (liră-forță), ci lb (liră-masă). Prin urmare, în termeni numerici, 1 lb/ în 2 este ușor diferit de 1 lbf/ în 2, deoarece la determinarea 1 lbƒ se ia în considerare: g = 9,80665 m/s 2 (la latitudinea Londrei). 1 lb/in 2 = 0,454592 kg/(2,54 cm) 2 = 0,07046 kg/cm 2 = 7,046 kPa. Calcul de 1 lbƒ - vezi mai sus. 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 ≈ Pa 6,8.

Pentru calcule practice putem presupune: 1 lbf/in 2 ≈ 1 lb/in 2 ≈ 7 kPa. Dar, de fapt, egalitatea este ilegală, la fel ca 1 lbƒ = 1 lb, 1 kgf = 1 kg. PSIg (psig) - la fel ca PSI, dar indică presiunea manometrică; PSIa (psia) - la fel ca PSI, dar subliniază: presiune absolută; a - absolut, g - ecartament (măsură, mărime).

Presiune a apei

Unitatea de măsură SI este m.

Cap în picioare (picioare-cap); 1 ft hd = 0,3048 m

Pierderea de presiune în timpul filtrării

PSI/ft - lire (P) pe pătrat (S) inch (I)/picior (ft) - lire pe inch pătrat/picior; 1 PSI/ft = 22,62 kPa per 1 m de strat filtrant.

Unitatea de măsură SI - Joule(numit după fizicianul englez J.P. Joule).

1 J - lucru mecanic al forței 1 N la deplasarea unui corp pe o distanță de 1 m.
Newton (N) este unitatea SI de forță și greutate; 1 Н este egal cu forța care conferă unui corp cu o greutate de 1 kg o accelerație de 1 m 2 /s în direcția forței. 1 J = 1 N m.

În ingineria termică, ei continuă să folosească unitatea de măsură eliminată a cantității de căldură - calorie (cal).

1 J (J) = 0,23885 cal. 1 kJ = 0,2388 kcal.
1 lbf ft (lbf) = 1,35582 J.
1 pdl ft (lire picioare) = 42,1401 mJ.
1 Btu (British Heat Unit) = 1,05506 kJ (1 kJ = 0,2388 kcal).
1 Therm (calorii mari britanice) = 1 10 -5 Btu.

PUTERE, DEBUT DE CĂLDURĂ

Unitatea de măsură SI este Watt (W)- numit după inventatorul englez J. Watt - putere mecanică la care se realizează 1 J de lucru în 1 s, sau un flux de căldură echivalent cu 1 W de putere mecanică.

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 (lire picioare/s) = 42,1401 mW.
1 CP (cai putere/s) = 745,7 W.
1 Btu/s (unitate termică britanică/s) = 1055,06 W.
1 Btu/h (unitate de căldură britanică/h) = 0,293067 W.

Densitatea fluxului termic de suprafață

Unitatea SI este 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.

Vâscozitate dinamică (coeficient de vâscozitate), η.

Unitatea SI - Pa s. 1 Pa s = 1 N s/m2;
unitate nesistemică - echilibru (P). 1 P = 1 dină s/m 2 = 0,1 Pa s.

Dina (dyn) - (din grecescul dinamic - putere). 1 dină = 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 (lire-s/ft 2) = 1,48816 Pa s.
1 melc /(ft s) = 47,8803 Pa s. Slug (slug) este o unitate tehnică de masă în sistemul englez de măsuri.

Vâscozitatea cinematică, ν.

Unitate de măsură în SI - m 2 /s; Unitatea cm 2 /s se numește „Stokes” (numit după fizicianul și matematicianul englez J. G. Stokes).

Vâscozitatea cinematică și dinamică sunt legate prin egalitatea: ν = η / ρ, unde ρ este densitatea, 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.

Unitatea SI a intensității câmpului magnetic este A/m(Ampermetru). Ampere (A) este numele de familie al fizicianului francez A.M. Amper.

Anterior, era folosită unitatea Oersted (E) - numită după fizicianul danez H.K. Oersted.
1 A/m (A/m, At/m) = 0,0125663 Oe (Oe)

Rezistența la strivire și abraziune a materialelor minerale filtrante și, în general, a tuturor mineralelor și rocilor este determinată indirect folosind scara Mohs (F. Mohs - mineralog german).

În această scară, numerele în ordine crescătoare desemnează minerale aranjate în așa fel încât fiecare următor să fie capabil să lase o zgârietură pe cel precedent. Substanțele extreme de pe scara Mohs sunt talcul (unitatea de duritate 1, cea mai moale) și diamantul (10, cel mai dur).

Duritate 1-2,5 (desenat cu unghia): volskonkoit, vermiculit, halit, gips, glauconit, grafit, materiale argiloase, piroluzit, talc etc.
Duritate >2,5-4,5 (nu desenat cu unghia, ci desenat cu sticlă): anhidrit, aragonit, barit, glauconit, dolomit, calcit, magnezit, moscovit, siderit, calcopirit, chabazit etc.
Duritate >4,5-5,5 (nu desenat cu sticlă, ci desenat cu un cuțit de oțel): apatită, vernadita, nefelină, piroluzită, chabazită etc.
Duritate >5,5-7,0 (nu desenat cu un cuțit de oțel, ci desenat cu cuarț): vernadit, granat, ilmenit, magnetit, pirit, feldspat etc.
Duritate >7,0 (nemarcat cu cuarț): diamant, granate, corindon etc.

Duritatea mineralelor și rocilor poate fi determinată și cu ajutorul scalei Knoop (A. Knoop - mineralog german). În această scară, valorile sunt determinate de dimensiunea amprentei lăsate pe mineral atunci când o piramidă de diamant este presată în proba sa sub o anumită sarcină.

Raportul indicatorilor pe scalele Mohs (M) și Knoop (K):

Unitatea de măsură SI - Bq(Becquerel, numit după fizicianul francez A.A. Becquerel).

Bq (Bq) este o unitate de activitate a unui nuclid într-o sursă radioactivă (activitate izotopică). 1 Bq este egal cu activitatea unui nuclid, la care are loc un eveniment de dezintegrare în 1 s.

Concentrația de radioactivitate: Bq/m 3 sau Bq/l.

Activitatea este numărul de dezintegrari radioactive pe unitatea de timp. Activitatea pe unitatea de masă se numește specifică.

Curie (Ku, Ci, Cu) este o unitate de activitate a unui nuclid într-o sursă radioactivă (activitate izotopică). 1 Ku este activitatea unui izotop în care au loc 3,7000 · 1010 evenimente de dezintegrare în 1 s. 1 Ku = 3,7000 · 1010 Bq.
Rutherford (Рд, Rd) este o unitate de activitate învechită a nuclizilor (izotopilor) din sursele radioactive, numită după fizicianul englez E. Rutherford. 1 Rd = 1 106 Bq = 1/37000 Ci.

Doza de radiații

Doza de radiație este energia radiațiilor ionizante absorbită de substanța iradiată și calculată pe unitatea de masă a acesteia (doza absorbită). Doza se acumulează în timpul expunerii. Rata de dozare ≡ Doză/timp.

Unitatea SI a dozei absorbite - Gri (Gy, Gy). Unitatea extrasistemică este Rad, corespunzătoare energiei de radiație de 100 erg absorbită de o substanță cu greutatea de 1 g.

Erg (erg - din greacă: ergon - lucru) este o unitate de muncă și energie în sistemul GHS nerecomandat.

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

Kerma (abreviat în engleză: kinetic energy released in matter) - energie cinetică eliberată în materie, măsurată în gri.

Doza echivalentă este determinată prin compararea radiației nuclidice cu radiația de raze X. Factorul de calitate a radiațiilor (K) arată de câte ori riscul de radiații în cazul iradierii cronice umane (în doze relativ mici) pentru un anumit tip de radiație este mai mare decât în cazul radiațiilor cu raze X la aceeași doză absorbită. Pentru radiațiile X și γ K = 1. Pentru toate celelalte tipuri de radiații K se stabilește conform datelor radiobiologice.

Deq = Dpogl · K.

Unitatea SI a dozei absorbite - 1 Sv(Sievert) = 1 J/kg = 102 rem.

BER (rem, ri - până în 1963 a fost definit ca echivalentul biologic al unei raze X) - o unitate de doză echivalentă de radiații ionizante.
Raze X (P, R) - unitate de măsură, doza de expunere la raze X și radiații γ. 1 P = 2,58 10 -4 C/kg.
Coulomb (C) este o unitate SI, cantitatea de electricitate, sarcina electrică. 1 rem = 0,01 J/kg.

Rata de doză echivalentă - Sv/s.

Permeabilitatea mediilor poroase (inclusiv roci și minerale)

Darcy (D) - numit după inginerul francez A. Darcy, darsy (D) · 1 D = 1,01972 µm 2.

1 D este permeabilitatea unui astfel de mediu poros, la filtrarea printr-o probă cu o suprafață de 1 cm 2, o grosime de 1 cm și o cădere de presiune de 0,1 MPa, debitul unui lichid cu o vâscozitate de 1. cP este egal cu 1 cm3/s.

Dimensiunile particulelor, granulelor (granule) materialelor filtrante conform SI și standardelor altor țări

În SUA, Canada, Marea Britanie, Japonia, Franța și Germania, dimensiunile boabelor sunt estimate în ochiuri (ing. ochiuri - gaură, celulă, rețea), adică după numărul (numărul) de găuri pe inch din cea mai fină sită prin care pot trece boabe Iar diametrul efectiv al granulelor este dimensiunea găurii în microni. În ultimii ani, sistemele de plasă din SUA și Marea Britanie au fost folosite mai frecvent.

Relația dintre unitățile de măsură ale granulelor (granule) materialelor filtrante conform SI și standardele altor țări:

Fractiune in masa

Fracția de masă arată ce cantitate de masă dintr-o substanță este conținută în 100 de părți de masă dintr-o soluție. Unități de măsură: fracții de unitate; interes (%); ppm (‰); părți pe milion (ppm).

Concentrația și solubilitatea soluției

Concentrația unei soluții trebuie distinsă de solubilitate - concentrația unei soluții saturate, care este exprimată prin cantitatea de masă a unei substanțe în 100 de părți în masă de solvent (de exemplu, g/100 g).

Concentrarea volumului

Concentrația volumică este cantitatea de masă a unei substanțe dizolvate într-un anumit volum de soluție (de exemplu: mg/l, g/m3).

Concentrația molară

Concentrația molară este numărul de moli ai unei substanțe date dizolvați într-un anumit volum de soluție (mol/m3, mmol/l, µmol/ml).

Concentrația molală

Concentrația molală este numărul de moli ai unei substanțe conținute în 1000 g de solvent (mol/kg).

Soluție normală

O soluție se numește normală dacă conține un echivalent de substanță pe unitatea de volum, exprimat în unități de masă: 1H = 1 mg eq/l = 1 mmol/l (indicând echivalentul unei anumite substanțe).

Echivalent

Echivalentul este egal cu raportul dintre partea din masa unui element (substanță) care adaugă sau înlocuiește o masă atomică de hidrogen sau jumătate din masa atomică de oxigen dintr-un compus chimic la 1/12 din masa carbonului 12. Astfel, echivalentul unui acid este egal cu greutatea sa moleculară, exprimată în grame, împărțită la bazicitate (numărul de ioni de hidrogen); echivalent de bază - greutatea moleculară împărțită la aciditate (numărul de ioni de hidrogen, iar pentru baze anorganice - împărțit la numărul de grupări hidroxil); echivalent de sare - greutatea moleculară împărțită la suma sarcinilor (valența cationilor sau a anionilor); echivalentul unui compus care participă la reacțiile redox este coeficientul greutății moleculare a compusului împărțit la numărul de electroni acceptați (donați) de un atom al elementului reducător (oxidant).

Relații între unitățile de măsură ale concentrației soluțiilor
(Formulă pentru trecerea de la o expresie a concentrațiilor de soluție la alta):

Denumiri acceptate:

ρ - densitatea soluției, g/cm 3 ;
m este greutatea moleculară a substanței dizolvate, g/mol;
E este masa echivalentă a unei substanțe dizolvate, adică cantitatea de substanță în grame care interacționează într-o reacție dată cu un gram de hidrogen sau corespunde tranziției unui electron.

Conform GOST 8.417-2002 Se stabilește unitatea de măsură a unei substanțe: mol, multipli și submultipli ( kmoli, mmol, µmol).

Unitatea de măsură SI pentru duritate este mmol/l; µmol/l.

În diferite țări, unitățile desființate pentru măsurarea durității apei continuă să fie utilizate adesea:

Rusia și țările CSI - mEq/l, mcg-eq/l, g-eq/m 3 ;
Germania, Austria, Danemarca și alte țări din grupul germanic de limbi - 1 grad german - (Н° - Harte - duritate) ≡ 1 parte CaO/100 mii părți apă ≡ 10 mg CaO/l ≡ 7,14 mg MgO/ l ≡ 17,9 mg CaC03/l ≡ 28,9 mg Ca(HCO3)2/l ≡ 15,1 mg MgC03/l ≡ 0,357 mmol/l.
1 grad francez ≡ 1 oră CaCO 3 /100 mii părți apă ≡ 10 mg CaCO 3 /l ≡ 5,2 mg CaO/l ≡ 0,2 mmol/l.
1 grad englezesc ≡ 1 cereale/1 galon de apă ≡ 1 parte CaCO 3 /70 mii părți apă ≡ 0,0648 g CaCO 3 /4,546 l ≡ 100 mg CaCO3 /7 l ≡ 7,42 mg CaO/l ≡ 0,285 mmol /l Uneori, gradul de duritate englezesc este notat Clark.
1 grad american ≡ 1 parte CaCO 3 /1 milion parte apă ≡ 1 mg CaCO 3 /l ≡ 0,52 mg CaO/l ≡ 0,02 mmol/l.

Aici: parte - parte; conversia gradelor în cantitățile lor corespunzătoare de CaO, MgO, CaCO3, Ca(HCO3)2, MgC03 este prezentată ca exemple în principal pentru grade germane; Dimensiunile gradelor sunt legate de compușii care conțin calciu, deoarece calciul din compoziția ionilor de duritate este de obicei de 75-95%, în cazuri rare - 40-60%. Numerele sunt în general rotunjite la a doua zecimală.

Relația dintre unitățile de duritate a apei:

1 mmol/l = 1 mg eq/l = 2,80°H (grade germane) = 5,00 grade franceze = 3,51 grade engleze = 50,04 grade americane.

O nouă unitate de măsură a durității apei este gradul rusesc de duritate - °Zh, definit ca concentrația unui element alcalino-pământos (în principal Ca 2+ și Mg 2+), numeric egală cu ½ mol în mg/dm 3 ( g/m 3).

Unitățile de alcalinitate sunt mmol, µmol.

Unitatea SI a conductivității electrice este µS/cm.

Conductivitatea electrică a soluțiilor și rezistența sa electrică inversă caracterizează mineralizarea soluțiilor, dar numai prezența ionilor. La măsurarea conductivității electrice, nu pot fi luate în considerare substanțele organice neionice, impuritățile neutre în suspensie, interferența care distorsionează rezultatele - gaze etc.. Este imposibil prin calcul să se găsească cu exactitate corespondența dintre valorile conductibilității electrice specifice și reziduul uscat sau chiar suma tuturor substanțelor determinate separat ale soluției, deoarece în apa naturală, ionii diferiți au conductivitate electrică diferită, care depinde simultan de salinitatea soluției și de temperatura acesteia. Pentru a stabili o astfel de dependență, este necesar să se stabilească experimental relația dintre aceste cantități pentru fiecare obiect specific de mai multe ori pe an.

1 uS/cm = 1 MΩ cm; 1 S/m = 1 Ohm m.

Pentru soluțiile pure de clorură de sodiu (NaCl) în distilat, raportul aproximativ este:

1 uS/cm ≈ 0,5 mg NaCI/l.

Același raport (aproximativ), ținând cont de rezervele de mai sus, poate fi acceptat pentru majoritatea apelor naturale cu mineralizare până la 500 mg/l (toate sărurile sunt transformate în NaCl).

Când mineralizarea apei naturale este de 0,8-1,5 g/l, puteți lua:

1 µS/cm ≈ 0,65 mg săruri/l,

iar cu mineralizare - 3-5 g/l:

1 µS/cm ≈ 0,8 mg săruri/l.

Conținutul de impurități în suspensie în apă, transparența și turbiditatea apei

Turbiditatea apei este exprimată în unități:

JTU (Jackson Turbidity Unit) - unitate de turbiditate Jackson;
FTU (Formasin Turbidity Unit, denumită și EMF) - unitate de turbiditate pentru formazină;
NTU (Nephelometric Turbidity Unit) - unitate de turbiditate nefelometrică.

Este imposibil să se dea un raport exact între unitățile de turbiditate și conținutul de solide în suspensie. Pentru fiecare serie de determinări, este necesar să construiți un grafic de calibrare care să vă permită să determinați turbiditatea apei analizate în comparație cu proba de control.

Ca ghid aproximativ: 1 mg/l (solide în suspensie) ≡ 1-5 unități NTU.

Dacă amestecul de tulburare (pământ de diatomee) are o dimensiune a particulei de 325 mesh, atunci: 10 unități. NTU ≡ 4 unități JTU.

GOST 3351-74 și SanPiN 2.1.4.1074-01 echivalează cu 1,5 unități. NTU (sau 1,5 mg/l pentru silice sau caolin) 2,6 unități. FTU (EMF).

Relația dintre transparența fontului și ceață:

Relația dintre transparență de-a lungul „crucii” (în cm) și turbiditate (în mg/l):

Unitatea de măsură SI este mg/l, g/m3, μg/l.

În SUA și în alte țări, mineralizarea este exprimată în unități relative (uneori în boabe pe galon, gr/gal):

ppm (părți pe milion) - parte pe milion (1 · 10 -6) dintr-o unitate; uneori ppm (părți pe mil) înseamnă și o miime (1 · 10 -3) dintr-o unitate;
ppb - (părți pe miliard) miliardele (miliardele) fracție (1 · 10 -9) dintr-o unitate;
ppt - (parts per trilion) trilion-a parte (1 · 10 -12) dintr-o unitate;
‰ - ppm (utilizat și în Rusia) - miimea (1 · 10 -3) dintr-o unitate.

Relația dintre unitățile de măsură ale mineralizării: 1 mg/l = 1 ppm = 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.

Pentru măsurarea salinității apelor sărate, a saramurilor și a salinității condensului Este mai corect să folosiți unități: mg/kg. În laboratoare, probele de apă sunt măsurate mai degrabă în volum decât în masă, așa că în majoritatea cazurilor este recomandabil să se raporteze cantitatea de impurități la un litru. Dar pentru valori mari sau foarte mici de mineralizare eroarea va fi sensibilă.

Conform SI, volumul se măsoară în dm 3, dar este permisă și măsurarea în litri, deoarece 1 l = 1,000028 dm 3. Din 1964 1 l este egal cu 1 dm 3 (exact).

Pentru ape sărate și saramură se folosesc uneori unităţi de salinitate în grade Baume(pentru mineralizare >50 g/kg):

1°Be corespunde unei concentrații de soluție egală cu 1% în termeni de NaCl.
1% NaCl = 10 g NaCl/kg.

Reziduu uscat și calcinat

Reziduurile uscate și calcinate se măsoară în mg/l. Reziduul uscat nu caracterizează pe deplin mineralizarea soluției, deoarece condițiile pentru determinarea acesteia (fierberea, uscarea reziduului solid într-un cuptor la o temperatură de 102-110 ° C până la greutate constantă) distorsionează rezultatul: în special, o parte a bicarbonaților (acceptați convențional - jumătate) se descompune și se volatilizează sub formă de CO 2 .

Multiplii zecimali și submultiplii cantităților

Multiplii zecimali și submultiplele unităților de măsură ale cantităților, precum și numele și denumirile acestora, trebuie formate folosind factorii și prefixele din tabel:

(pe baza materialelor de pe site-ul https://aqua-therm.ru/).

Luați în considerare înregistrarea fizică m=4kg. În această formulă "m"- desemnarea unei marimi fizice (masa), "4" - valoare numerică sau mărime, "kg"- unitatea de măsură a unei mărimi fizice date.

Există diferite tipuri de cantități. Iată două exemple:
1) Distanța dintre puncte, lungimile segmentelor, linii întrerupte - acestea sunt cantități de același fel. Ele sunt exprimate în centimetri, metri, kilometri etc.
2) Duratele intervalelor de timp sunt și cantități de același fel. Ele sunt exprimate în secunde, minute, ore etc.

Cantitățile de același fel pot fi comparate și adăugate:

DAR! Nu are sens să întrebi ce este mai mare: 1 metru sau 1 oră și nu poți adăuga 1 metru la 30 de secunde. Durata intervalelor de timp și distanța sunt cantități de diferite feluri. Ele nu pot fi comparate sau adunate.

Cantitățile pot fi înmulțite cu numere pozitive și zero.

Luând orice valoare e pe unitate de măsură, îl puteți folosi pentru a măsura orice altă cantitate A de același fel. În urma măsurătorii obținem că A=x e, unde x este un număr. Acest număr x se numește valoarea numerică a mărimii A cu unitate de măsură e.

Sunt fără dimensiuni mărimi fizice. Nu au unități de măsură, adică nu se măsoară în nimic. De exemplu, coeficientul de frecare.

Ce este SI?

Conform datelor profesorului Peter Cumpson și Dr. Naoko Sano de la Universitatea din Newcastle, publicate în jurnalul Metrology, kilogramul standard câștigă în medie aproximativ 50 de micrograme la o sută de ani, ceea ce poate afecta în cele din urmă semnificativ multe cantități fizice.

Kilogramul este singura unitate SI care este inca definita folosind un standard. Toate celelalte măsuri (metru, secundă, grad, amper etc.) pot fi determinate cu precizia necesară într-un laborator fizic. Kilogramul este inclus în definiția altor cantități, de exemplu, unitatea de forță este newtonul, care este definit ca o forță care modifică viteza unui corp care cântărește 1 kg cu 1 m/s în 1 secundă în direcția forta. Alte mărimi fizice depind de valoarea lui Newton, astfel încât în final lanțul poate duce la o modificare a valorii multor unități fizice.

Cel mai important kilogram este un cilindru cu diametrul și înălțimea de 39 mm, format dintr-un aliaj de platină și iridiu (90% platină și 10% iridiu). A fost turnat în 1889 și este păstrat într-un seif la Biroul Internațional de Greutăți și Măsuri din Sèvres, lângă Paris. Kilogramul a fost definit inițial ca fiind masa unui decimetru cub (litru) de apă pură la o temperatură de 4 °C și presiunea atmosferică standard la nivelul mării.

Din kilogramul standard au fost realizate inițial 40 de copii exacte, care au fost distribuite în întreaga lume. Două dintre ele sunt situate în Rusia, la Institutul de Cercetare de Metrologie All-Russian, care poartă numele. Mendeleev. Mai târziu a fost turnată o altă serie de replici. Platina a fost aleasă ca material de bază pentru standard deoarece are rezistență ridicată la oxidare, densitate mare și susceptibilitate magnetică scăzută. Standardul și replicile sale sunt folosite pentru a standardiza masa într-o varietate de industrii. Inclusiv acolo unde microgramele sunt semnificative.

Fizicienii cred că fluctuațiile de greutate au fost rezultatul poluării atmosferice și al modificărilor compoziției chimice a suprafețelor cilindrilor. În ciuda faptului că standardul și replicile sale sunt depozitate în condiții speciale, acest lucru nu salvează metalul de interacțiunea cu mediul. Greutatea exactă a kilogramului a fost determinată folosind spectroscopie fotoelectronică cu raze X. S-a dovedit că kilogramul „a câștigat” cu aproape 100 mcg.

În același timp, copiile standardului au fost diferite de original de la bun început și greutatea lor se modifică, de asemenea, diferit. Astfel, principalul kilogram american a cântărit inițial cu 39 de micrograme mai puțin decât standardul, iar o verificare din 1948 a arătat că a crescut cu 20 de micrograme. Cealaltă copie americană, dimpotrivă, slăbește. În 1889, kilogramul numărul 4 (K4) cântărea cu 75 mcg mai puțin decât standardul, iar în 1989 era deja de 106 mcg.