Wielkości fizyczne i ich pomiar. Jednostki miary wielkości fizycznych Wielkości fizyczne i ich miary

Prąd elektryczny (I) to kierunkowy ruch ładunków elektrycznych (jonów w elektrolitach, elektronów przewodzących w metalach).
Warunkiem koniecznym przepływu prądu elektrycznego jest obwód zamknięty.

Prąd elektryczny mierzony jest w amperach (A).

Jednostki pochodne prądu to:
1 kiloamper (kA) = 1000 A;
1 miliamper (mA) 0,001 A;
1 mikroamper (µA) = 0,000001 A.

Osoba zaczyna odczuwać przepływający przez ciało prąd o natężeniu 0,005 A. Prąd większy niż 0,05 A jest niebezpieczny dla życia ludzkiego.

Napięcie elektryczne (U) nazywa się różnicą potencjałów między dwoma punktami pola elektrycznego.

Jednostka różnica potencjałów elektrycznych to wolt (V).
1 V = (1 W): (1 A).

Wyprowadzone jednostki napięcia to:

1 kilowolt (kV) = 1000 V;
1 miliwolt (mV) = 0,001 V;
1 mikrowolt (µV) = 0,00000 1 V.

Rezystancja odcinka obwodu elektrycznego jest wielkością zależną od materiału przewodnika, jego długości i przekroju.

Oporność elektryczną mierzy się w omach (omach).
1 om = (1 V): (1 A).

Pochodne jednostki oporu to:

1 kiloom (kOhm) = 1000 omów;
1 megaom (MΩ) = 1 000 000 omów;
1 miliom (mOhm) = 0,001 oma;
1 mikroom (µOhm) = 0,00000 1 om.

Opór elektryczny ludzkiego ciała, w zależności od szeregu warunków, waha się od 2000 do 10 000 omów.

Rezystywność elektryczna (ρ) nazywa się oporem drutu o długości 1 m i przekroju 1 mm2 w temperaturze 20 ° C.

Odwrotność rezystywności nazywana jest przewodnością elektryczną (γ).

Moc (P) jest wielkością charakteryzującą szybkość przetwarzania energii lub szybkość wykonywania pracy.
Moc generatora to wielkość charakteryzująca szybkość, z jaką energia mechaniczna lub inna jest przekształcana w energię elektryczną w generatorze.
Moc odbiorcza to wielkość charakteryzująca prędkość, z jaką energia elektryczna jest przekształcana w poszczególnych odcinkach obwodu w inne użyteczne rodzaje energii.

Jednostką mocy w systemie SI jest wat (W). Jest równa mocy, z jaką praca 1 dżula jest wykonywana w ciągu 1 sekundy:

1W = 1J/1sek

Pochodne jednostki miary mocy elektrycznej to:

1 kilowat (kW) = 1000 W;
1 megawat (MW) = 1000 kW = 1 000 000 W;
1 miliwat (mW) = 0,001 W; o1i
1 moc (KM) = 736 W = 0,736 kW.

Jednostki miary energii elektrycznej Czy:

1 watosekunda (W s) = 1 J = (1 N) (1 m);
1 kilowatogodzina (kW · h) = 3,6 · 106 W sek.

Przykład. Prąd pobierany przez silnik elektryczny podłączony do sieci 220 V wynosił 10 A przez 15 minut. Określ energię pobieraną przez silnik.
W*sec, czyli dzieląc tę ​​wartość przez 1000 i 3600, otrzymujemy energię w kilowatogodzinach:

Szer. = 1980000/(1000*3600) = 0,55 kWh

Tabela 1. Wielkości i jednostki elektryczne

Ta lekcja nie będzie nowa dla początkujących. Wszyscy słyszeliśmy w szkole takie rzeczy jak centymetr, metr, kilometr. A jeśli chodzi o masę, zwykle mówiono gram, kilogram, tona.

Centymetry, metry i kilometry; gramy, kilogramy i tony mają jedną wspólną nazwę - jednostki miary wielkości fizycznych.

W tej lekcji przyjrzymy się najpopularniejszym jednostkom miar, ale nie będziemy zagłębiać się w ten temat, ponieważ jednostki miar wchodzą w zakres fizyki. Dziś jesteśmy zmuszeni studiować część fizyki, ponieważ jest ona potrzebna do dalszego studiowania matematyki.

Treść lekcji

Jednostki długości

Do pomiaru długości używane są następujące jednostki miary:

  • milimetry;
  • cm;
  • decymetry;
  • metry;
  • kilometrów.

milimetr(mm). Milimetry można zobaczyć nawet na własne oczy, jeśli weźmie się do ręki linijkę, której używaliśmy na co dzień w szkole

Małe linie biegnące jedna za drugą to milimetry. Dokładniej, odległość między tymi liniami wynosi jeden milimetr (1 mm):

centymetr(cm). Na linijce każdy centymetr jest oznaczony liczbą. Przykładowo nasza linijka, która była na pierwszym zdjęciu, miała długość 15 centymetrów. Ostatni centymetr na tej linijce jest oznaczony liczbą 15.

W jednym centymetrze jest 10 milimetrów. Możesz umieścić znak równości między jednym centymetrem a dziesięcioma milimetrami, ponieważ wskazują one tę samą długość:

1 cm = 10 mm

Możesz to zobaczyć na własne oczy, jeśli policzysz liczbę milimetrów na poprzednim rysunku. Przekonasz się, że liczba milimetrów (odległości między liniami) wynosi 10.

Następną jednostką długości jest decymetr(dm). W jednym decymetrze jest dziesięć centymetrów. Znak równości można umieścić pomiędzy jednym decymetrem a dziesięcioma centymetrami, ponieważ wskazują one tę samą długość:

1 dm = 10 cm

Możesz to sprawdzić, policzywszy liczbę centymetrów na poniższym rysunku:

Przekonasz się, że liczba centymetrów wynosi 10.

Następną jednostką miary jest metr(M). W jednym metrze jest dziesięć decymetrów. Znak równości można postawić między jednym metrem a dziesięcioma decymetrami, ponieważ wskazują one tę samą długość:

1 m = 10 dm

Niestety licznika nie da się zilustrować na rysunku, gdyż jest dość duży. Jeśli chcesz zobaczyć licznik na żywo, weź miarkę. Każdy ma to w swoim domu. Na taśmie mierniczej jeden metr będzie oznaczony jako 100 cm, ponieważ w jednym metrze jest dziesięć decymetrów, a w dziesięciu decymetrach sto centymetrów:

1 m = 10 dm = 100 cm

100 uzyskuje się poprzez przeliczenie jednego metra na centymetry. To osobny temat, któremu przyjrzymy się nieco później. Przejdźmy na razie do kolejnej jednostki długości, którą nazywamy kilometrem.

Za największą jednostkę długości uważa się kilometr. Istnieją oczywiście inne wyższe jednostki, takie jak megametr, gigametr, terametr, ale nie będziemy ich rozważać, ponieważ kilometr wystarczy nam do dalszego studiowania matematyki.

W jednym kilometrze jest tysiąc metrów. Możesz postawić znak równości między jednym kilometrem a tysiącem metrów, ponieważ wskazują one tę samą długość:

1 km = 1000 m

Odległości między miastami i krajami mierzone są w kilometrach. Na przykład odległość z Moskwy do Petersburga wynosi około 714 kilometrów.

Międzynarodowy układ jednostek SI

Międzynarodowy Układ Jednostek SI to pewien zbiór ogólnie przyjętych wielkości fizycznych.

Głównym celem międzynarodowego układu jednostek SI jest osiągnięcie porozumień między krajami.

Wiemy, że języki i tradycje krajów świata są różne. Nic nie można z tym zrobić. Ale prawa matematyki i fizyki działają wszędzie tak samo. Jeśli w jednym kraju „dwa razy dwa równa się cztery”, to w innym kraju „dwa razy dwa równa się cztery”.

Głównym problemem było to, że dla każdej wielkości fizycznej istnieje kilka jednostek miary. Na przykład dowiedzieliśmy się teraz, że długość mierzy się w milimetrach, centymetrach, decymetrach, metrach i kilometrach. Jeśli w jednym miejscu zbierze się kilku naukowców posługujących się różnymi językami, aby rozwiązać jakiś problem, wówczas tak duża różnorodność jednostek miary długości może powodować sprzeczności między tymi naukowcami.

Jeden z naukowców stwierdzi, że w ich kraju długość mierzy się w metrach. Drugi może powiedzieć, że w ich kraju długość mierzy się w kilometrach. Trzeci może zaproponować własną jednostkę miary.

Dlatego powstał międzynarodowy układ jednostek SI. SI to skrót od francuskiego wyrażenia Le Système International d’Unités, SI (co w języku rosyjskim oznacza międzynarodowy układ jednostek SI).

SI wymienia najpopularniejsze wielkości fizyczne i każda z nich ma swoją własną, ogólnie przyjętą jednostkę miary. Na przykład we wszystkich krajach przy rozwiązywaniu problemów uzgodniono, że długość będzie mierzona w metrach. Dlatego przy rozwiązywaniu problemów, jeśli długość jest podana w innej jednostce miary (na przykład w kilometrach), należy ją przeliczyć na metry. Nieco później porozmawiamy o tym, jak przeliczyć jedną jednostkę miary na inną. Na razie narysujmy nasz międzynarodowy układ jednostek SI.

Nasz rysunek będzie tabelą wielkości fizycznych. Każdą badaną wielkość fizyczną uwzględnimy w naszej tabeli i wskażemy jednostkę miary akceptowaną we wszystkich krajach. Teraz przestudiowaliśmy jednostki długości i dowiedzieliśmy się, że system SI definiuje metry do pomiaru długości. Zatem nasza tabela będzie wyglądać następująco:

Jednostki masy

Masa jest wielkością wskazującą ilość materii w ciele. Ludzie nazywają masę ciała. Zwykle, gdy coś jest ważone, mówią „Waży tyle kilogramów” , chociaż nie mówimy o wadze, ale o masie tego ciała.

Jednak masa i ciężar to różne pojęcia. Ciężar to siła, z jaką ciało działa na poziomą podporę. Masę mierzy się w niutonach. A masa to wielkość, która pokazuje ilość materii w tym ciele.

Ale nie ma nic złego w nazywaniu masy ciała masą ciała. Mówią, że nawet w medycynie „waga osoby” , chociaż mówimy o masie osoby. Najważniejsze jest, aby mieć świadomość, że są to różne pojęcia.

Do pomiaru masy stosuje się następujące jednostki miary:

  • miligramy;
  • gramy;
  • kilogramy;
  • centra;
  • mnóstwo.

Najmniejszą jednostką miary jest miligram(mg). Najprawdopodobniej nigdy nie użyjesz miligrama w praktyce. Używają ich chemicy i inni naukowcy pracujący z małymi substancjami. Wystarczy, że wiesz, że taka jednostka miary masy istnieje.

Następną jednostką miary jest gram(G). Przygotowując przepis, zwyczajowo mierzy się ilość konkretnego produktu w gramach.

W jednym gramie jest tysiąc miligramów. Można postawić znak równości pomiędzy jednym gramem a tysiącem miligramów, ponieważ oznaczają one tę samą masę:

1 g = 1000 mg

Następną jednostką miary jest kilogram(kg). Kilogram jest ogólnie przyjętą jednostką miary. Mierzy wszystko. Kilogram jest zawarty w układzie SI. Uwzględnijmy jeszcze jedną wielkość fizyczną w naszej tabeli SI. Nazwiemy to „masą”:

W jednym kilogramie jest tysiąc gramów. Możesz postawić znak równości między jednym kilogramem a tysiącem gramów, ponieważ oznaczają one tę samą masę:

1 kg = 1000 g

Następną jednostką miary jest cetnar(ts). W centrach wygodnie jest zmierzyć masę plonu zebranego z małego obszaru lub masę jakiegoś ładunku.

W jednym centrum jest sto kilogramów. Znak równości można postawić między jednym centnerem a sto kilogramami, ponieważ oznaczają one tę samą masę:

1 c = 100 kg

Następną jednostką miary jest tona(T). Duże ładunki i masy dużych ciał są zwykle mierzone w tonach. Na przykład masa statku kosmicznego lub samochodu.

W jednej tonie jest tysiąc kilogramów. Znak równości można postawić między jedną toną a tysiącem kilogramów, ponieważ oznaczają one tę samą masę:

1 t = 1000 kg

Jednostki czasu

Nie ma potrzeby wyjaśniać, jaki jest dla nas czas. Każdy wie, która jest godzina i dlaczego jest potrzebna. Jeśli otworzymy dyskusję na temat tego, czym jest czas i spróbujemy go zdefiniować, zaczniemy zagłębiać się w filozofię, a to nie jest nam teraz potrzebne. Zacznijmy od jednostek czasu.

Do pomiaru czasu stosuje się następujące jednostki miary:

  • sekundy;
  • minuty;
  • oglądać;
  • dzień.

Najmniejszą jednostką miary jest drugi(Z). Istnieją oczywiście mniejsze jednostki, takie jak milisekundy, mikrosekundy, nanosekundy, ale nie będziemy ich rozważać, ponieważ w tej chwili nie ma to sensu.

Różne parametry mierzone są w sekundach. Na przykład, ile sekund zajmuje sportowcowi przebiegnięcie 100 metrów? Drugi jest zawarty w międzynarodowym systemie jednostek miary czasu SI i jest oznaczony jako „s”. Uwzględnijmy jeszcze jedną wielkość fizyczną w naszej tabeli SI. Nazwiemy to „czasem”:

minuta(M). Jedna minuta ma 60 sekund. Jedną minutę i sześćdziesiąt sekund można zrównać, ponieważ reprezentują ten sam czas:

1 m = 60 s

Następną jednostką miary jest godzina(H). W jednej godzinie jest 60 minut. Znak równości można postawić pomiędzy jedną godziną a sześćdziesięcioma minutami, ponieważ reprezentują one ten sam czas:

1 godzina = 60 m

Na przykład, jeśli przestudiowaliśmy tę lekcję przez godzinę i zostaniemy zapytani, ile czasu spędziliśmy na jej studiowaniu, możemy odpowiedzieć na dwa sposoby: „przestudiowaliśmy lekcję przez godzinę” lub tak „uczyliśmy się lekcji przez sześćdziesiąt minut” . W obu przypadkach odpowiemy poprawnie.

Następną jednostką czasu jest dzień. Doba ma 24 godziny. Możesz postawić znak równości pomiędzy jednym dniem a dwudziestoma czterema godzinami, ponieważ oznaczają one ten sam czas:

1 dzień = 24 godziny

Czy podobała Ci się lekcja?
Dołącz do naszej nowej grupy VKontakte i zacznij otrzymywać powiadomienia o nowych lekcjach

100 RUR bonus za pierwsze zamówienie

Wybierz rodzaj pracy Praca dyplomowa Praca kursowa Streszczenie Praca magisterska Raport z praktyki Artykuł Raport Recenzja Praca testowa Monografia Rozwiązywanie problemów Biznes plan Odpowiedzi na pytania Praca twórcza Esej Rysunek Eseje Tłumaczenie Prezentacje Pisanie na maszynie Inne Zwiększanie niepowtarzalności tekstu Praca magisterska Praca laboratoryjna Pomoc on-line

Poznaj cenę

Wielkość fizyczna – jedna z właściwości obiektu fizycznego (układu, zjawiska lub procesu fizycznego), wspólna jakościowo dla wielu obiektów fizycznych, ale ilościowo indywidualna dla każdego z nich. Można również powiedzieć, że wielkość fizyczna to wielkość, którą można zastosować w równaniach fizycznych, a przez fizykę mamy tu na myśli ogólnie naukę i technologię.

Słowo " ogrom„jest często używane w dwóch znaczeniach: jako ogólna właściwość, do której można zastosować pojęcie mniej więcej, oraz jako wielkość tej właściwości. W tym drugim przypadku musielibyśmy mówić o „wielkości wielkości”, dlatego w dalszej części będziemy mówić o ilości właśnie jako o właściwości obiektu fizycznego i w drugim sensie jako o wartości wielkości fizycznej .

Ostatnio podział ilości na fizyczne i niefizyczne , choć należy zauważyć, że nie ma ścisłego kryterium takiego podziału wartości. Jednocześnie pod fizyczny rozumieć wielkości charakteryzujące właściwości świata fizycznego i stosowane w naukach fizycznych i technologii. Są dla nich jednostki miary. Wielkości fizyczne, w zależności od zasad ich pomiaru, dzielą się na trzy grupy:

Wielkości charakteryzujące właściwości obiektów (długość, masa);

Wielkości charakteryzujące stan układu (ciśnienie,

Temperatura);

Wielkości charakteryzujące procesy (prędkość, moc).

DO niefizyczne odnoszą się do wielkości, dla których nie ma jednostek miary. Potrafią scharakteryzować zarówno właściwości świata materialnego, jak i pojęcia stosowane w naukach społecznych, ekonomii i medycynie. Zgodnie z tym podziałem wielkości zwyczajowo rozróżnia się pomiary wielkości fizycznych i pomiary niefizyczne . Innym wyrazem tego podejścia są dwa różne rozumienia pojęcia pomiaru:

Pomiar w w wąskim znaczeniu jako porównanie eksperymentalne

jedną mierzalną wielkość z inną znaną wielkością

ta sama jakość przyjęta jako całość;

Pomiar w w szerokim znaczeniu jak znaleźć dopasowania

pomiędzy liczbami a przedmiotami, ich stanami lub procesami wg

znane zasady.

Druga definicja pojawiła się w związku z powszechnym w ostatnim czasie wykorzystaniem pomiarów wielkości niefizycznych, które pojawiają się w badaniach biomedycznych, w szczególności w psychologii, ekonomii, socjologii i innych naukach społecznych. W takim przypadku bardziej słuszne byłoby mówienie nie o pomiarze, ale o szacowanie ilości , rozumienie oceny jako ustalenia jakości, stopnia, poziomu czegoś zgodnie z ustalonymi zasadami. Inaczej mówiąc, jest to operacja przypisania, poprzez obliczenie, znalezienie lub ustalenie liczby, wielkości charakteryzującej jakość przedmiotu, według ustalonych zasad. Na przykład określenie siły wiatru lub trzęsienia ziemi, ocena łyżwiarzy figurowych lub ocena wiedzy uczniów w pięciostopniowej skali.

Pojęcie ocena wielkości nie należy mylić z koncepcją szacowania wielkości, związaną z tym, że w wyniku pomiarów tak naprawdę nie otrzymujemy prawdziwej wartości mierzonej wielkości, a jedynie jej ocenę, w takim czy innym stopniu zbliżoną do tej wartości.

Koncepcja omówiona powyżej pomiar", co zakłada obecność jednostki miary (miary), odpowiada pojęciu miary w wąskim znaczeniu i jest bardziej tradycyjne i klasyczne. W tym sensie będzie to rozumiane poniżej - jako pomiar wielkości fizycznych.

Poniżej są o podstawowe koncepcje , odnoszące się do wielkości fizycznej (w dalszej części wszystkie podstawowe pojęcia z metrologii i ich definicje podane są zgodnie z wyżej wymienionym zaleceniem dotyczącym normalizacji międzystanowej RMG 29-99):

- wielkość wielkości fizycznej - pewność ilościowa wielkości fizycznej właściwej konkretnemu przedmiotowi materialnemu, systemowi, zjawisku lub procesowi;

- wartość wielkości fizycznej - wyrażenie wielkości wielkości fizycznej w postaci określonej liczby przyjętych dla niej jednostek;

- prawdziwa wartość wielkości fizycznej - wartość wielkości fizycznej, która idealnie charakteryzuje odpowiadającą jej wielkość fizyczną pod względem jakościowym i ilościowym (można ją skorelować z pojęciem prawdy absolutnej i uzyskuje się ją jedynie w wyniku niekończącego się procesu pomiarów wraz z nieustannym udoskonalaniem metod i przyrządów pomiarowych) );

- rzeczywista wartość wielkości fizycznej - wartość wielkości fizycznej otrzymana eksperymentalnie i na tyle bliska wartości prawdziwej, że można ją zamiast niej zastosować w zadaniu pomiarowym;

- jednostka miary wielkości fizycznej - wielkość fizyczna o ustalonym rozmiarze, której umownie przypisuje się wartość liczbową równą 1 i używaną do ilościowego wyrażania podobnych do niej wielkości fizycznych;

- układ wielkości fizycznych - zbiór wielkości fizycznych utworzony zgodnie z przyjętymi zasadami, przy czym niektóre wielkości przyjmuje się jako niezależne, a inne definiuje się jako funkcje tych wielkości niezależne ilości;

- główny wielkość fizyczna wielkość fizyczna zawarta w systemie wielkości i umownie przyjęta jako niezależna od innych wielkości tego układu.

- pochodna wielkość fizyczna wielkość fizyczna wchodząca w skład układu wielkości i wyznaczana za pomocą wielkości podstawowych tego układu;

- układ jednostek fizycznych - zbiór podstawowych i pochodnych jednostek wielkości fizycznych, utworzony zgodnie z zasadami dla danego układu wielkości fizycznych.

Moc, przepływ ciepła

Metodą ustawiania wartości temperatury jest skala temperatur. Znanych jest kilka skal temperatur.

  • Skala Kelvina(nazwany na cześć angielskiego fizyka W. Thomsona, Lorda Kelvina).
    Oznaczenie jednostki: K(nie „stopień Kelvina” i nie °K).
    1 K = 1/273,16 - część temperatury termodynamicznej punktu potrójnego wody, odpowiadająca równowadze termodynamicznej układu składającego się z lodu, wody i pary.
  • Celsjusz(nazwany na cześć szwedzkiego astronoma i fizyka A. Celsjusza).
    Oznaczenie jednostki: °C .
    W tej skali przyjmuje się, że temperatura topnienia lodu pod normalnym ciśnieniem wynosi 0°C, a temperatura wrzenia wody wynosi 100°C.
    Skale Kelvina i Celsjusza są powiązane równaniem: t (°C) = T (K) - 273,15.
  • Fahrenheita(D. G. Fahrenheit – niemiecki fizyk).
    Symbol jednostki: °F. Szeroko stosowany, szczególnie w USA.
    Skala Fahrenheita i skala Celsjusza są ze sobą powiązane: t (°F) = 1,8 · t (°C) + 32°C. W wartości bezwzględnej 1 (°F) = 1 (°C).
  • Skala Reaumura(nazwany na cześć francuskiego fizyka R.A. Reaumura).
    Oznaczenie: °R i °r.
    Ta skala jest już prawie nieużywana.
    Odniesienie do stopni Celsjusza: t (°R) = 0,8 t (°C).
  • Skala Rankina (Rankine’a)- nazwany na cześć szkockiego inżyniera i fizyka W. J. Rankina.
    Oznaczenie: °R (czasami: °Rank).
    Skala stosowana jest także w USA.
    Temperatura w skali Rankine'a jest powiązana z temperaturą w skali Kelvina: t (°R) = 9/5 · T (K).

Podstawowe wskaźniki temperatury w jednostkach miary różnych skal:

Jednostką miary w SI jest metr (m).

  • Jednostka niesystemowa: Angstrem (Å). 1Å = 1·10-10 m.
  • Cal(z holenderskiego duim - kciuk); cal; W; ``; 1' = 25,4 mm.
  • Ręka(angielska ręka - ręka); 1 ręka = 101,6 mm.
  • Połączyć(link angielski - link); 1 li = 201,168 mm.
  • Zakres(angielski span - span, zakres); 1 rozpiętość = 228,6 mm.
  • Stopa(angielska stopa - noga, stopy - stopy); 1 stopa = 304,8 mm.
  • Dziedziniec(podwórko angielskie - podwórko, zagroda); 1 jard = 914,4 mm.
  • Gruba twarz(Angielski sążń - miara długości (= 6 stóp) lub miara objętości drewna (= 216 stóp 3), lub górska miara powierzchni (= 36 stóp 2) lub sążnia (Ft)); fath lub fth lub Ft lub ƒfm; 1 stopa = 1,8288 m.
  • Cheyne(angielski łańcuch - łańcuch); 1 oł = 66 stóp = 22 jardy = = 20,117 m.
  • Furlong(eng. furlong) - 1 futro = 220 jardów = 1/8 mili.
  • Mila(mila angielska; międzynarodowa). 1 ml (mi, MI) = 5280 stóp = 1760 jardów = 1609,344 m.

Jednostką SI jest m2.

  • Stóp kwadratowych; 1 stopa 2 (również stopa kwadratowa) = 929,03 cm 2.
  • Cal kwadratowy; 1 na 2 (cal kwadratowy) = 645,16 mm2.
  • Sąż kwadratowy (fesom); 1 głębokość 2 (ft 2; Ft 2; sq Ft) = 3,34451 m 2.
  • Jard kwadratowy; 1 jard 2 (jard kwadratowy) = 0,836127 m 2 .

Kwadrat (kwadrat) - kwadrat.

Jednostką SI jest m3.

  • Stopa sześcienna; 1 stopa 3 (również stopa sześcienna) = 28,3169 dm 3.
  • Sąż sześcienny; 1 głębokość 3 (fth 3; Ft 3; cu Ft) = 6,11644 m 3.
  • Ogród sześcienny; 1 jard 3 (jard cu) = 0,764555 m 3.
  • Cal sześcienny; 1 na 3 (cu in) = 16,3871 cm 3.
  • Buszel (Wielka Brytania); 1 bu (uk, także UK) = 36,3687 dm 3.
  • Buszel (USA); 1 bu (nas, także USA) = 35,2391 dm 3.
  • Galon (Wielka Brytania); 1 gal (UK, także UK) = 4,54609 dm 3.
  • Galon cieczy (USA); 1 gal (USA, także USA) = 3,78541 dm 3.
  • Galon suchy (USA); 1 gal suchego (USA, także USA) = 4,40488 dm 3.
  • Jill (skrzela); 1 gi = 0,12 l (USA), 0,14 l (Wielka Brytania).
  • Beczka (USA); 1 bbl = 0,16 m3.

Wielka Brytania – Wielka Brytania – Wielka Brytania (Wielka Brytania); USA – Stany Zjednoczone (USA).


Konkretna objętość

Jednostką miary w SI jest m 3 /kg.

  • stopa 3/funt; 1 ft3 / funt = 62,428 dm 3 / kg .

Jednostką miary w SI jest kg.

  • Funt (handel) (libra angielska, funt - ważenie, funt); 1 funt = 453,592 g; funty - funty. W systemie starych rosyjskich środków 1 funt = 409,512 g.
  • Gran (angielskie ziarno - ziarno, ziarno, ziarno); 1 gr = 64,799 mg.
  • Kamień (ang. kamień - kamień); 1 o. = 14 funtów = 6,350 kg.

Gęstość, m.in. cielsko

Jednostką miary w SI jest kg/m3.

  • funt/stopa 3; 1 funt/stopę 3 = 16,0185 kg/m 3.


Gęstość liniowa

Jednostką SI jest kg/m.

  • funty/stopę; 1 funt/stopę = 1,48816 kg/m
  • Funt/jard; 1 funt / jard = 0,496055 kg/m


Gęstość powierzchniowa

Jednostką SI jest kg/m2.

  • funt/stopa 2; 1 lb/ft 2 (również lb/ft ft – funt na stopę kwadratową) = 4,88249 kg/m2.

Prędkość liniowa

Jednostką SI jest m/s.

  • stopy/godz.; 1 stopa/h = 0,3048 m/h.
  • stopy/s; 1 stopa/s = 0,3048 m/s.

Jednostką SI jest m/s2.

  • stopy/s2; 1 stopa/s2 = 0,3048 m/s2.

Przepływ masy

Jednostką SI jest kg/s.

  • funty/godz.; 1 funt/h = 0,453592 kg/h.
  • funty/s; 1 funt/s = 0,453592 kg/s.


Przepływ objętościowy

Jednostką miary w SI jest m 3 /s.

  • stopy 3 /min; 1 stopa 3 / min = 28,3168 dm 3 / min.
  • Jard 3/min; 1 jard 3 / min = 0,764555 dm 3 / min.
  • gal/min; 1 galon/min (również GPM – galon na minutę) = 3,78541 dm 3 /min.


Określony przepływ objętościowy

  • GPM/(sq·ft) – galon (G) na (P) minutę (M)/(kwadrat (sq) · stopa (ft)) – galony na minutę na stopę kwadratową;
    1 GPM/(stopa kwadratowa) = 2445 l/(m 2 godz.) 1 l/(m 2 godz.) = 10 -3 m/h.
  • gpd - galony dziennie - galony dziennie (dzień); 1 gpd = 0,1577 dm 3 /h.
  • gpm – galony na minutę – galony na minutę; 1 gal/min = 0,0026 dm 3 /min.
  • gps - galony na sekundę - galony na sekundę; 1 gps = 438 10 -6 dm 3 /s.


Zużycie sorbinianu (na przykład Cl 2) podczas filtrowania przez warstwę sorbentu (na przykład węgiel aktywny)

  • Galony/stopę sześcienną (gal/ft 3) — galony/stopę sześcienną (galony na stopę sześcienną); 1 gal/stopę sześcienną = 0,13365 dm 3 na 1 dm 3 sorbentu.

Jednostką miary w SI jest N.

  • Funt-siła; 1 lbf - 4,44822 N. (Analog nazwy jednostki miary: kilogram-siła, kgf. 1 kgf = = 9,80665 N (dokładnie). 1 lbf = 0,453592 (kg) 9,80665 N = = 4 ,44822 N 1N =1 kg m/s 2
  • Poundal (angielski: funt); 1 pdl = 0,138255 N. (Poundall to siła, która nadaje masie jednego funta przyspieszenie 1 ft/s 2, lb ft/s 2.)


Środek ciężkości

Jednostką miary w SI jest N/m 3 .

  • funt/stopę 3; 1 funt siły/stopę 3 = 157,087 N/m 3.
  • Funt/stopę 3; 1 pdl/ft 3 = 4,87985 N/m 3.

Jednostka miary SI - Pa, wiele jednostek: MPa, kPa.

W swojej pracy specjaliści nadal stosują przestarzałe, anulowane lub wcześniej opcjonalnie przyjęte jednostki pomiaru ciśnienia: kgf/cm2; bar; bankomat. (atmosfera fizyczna); Na(atmosfera techniczna); ata; ati; woda Sztuka.; mmHg st.; tor.

Stosowane są następujące pojęcia: „ciśnienie absolutne”, „nadciśnienie”. Podczas przeliczania niektórych jednostek ciśnienia na Pa i jego wielokrotności występują błędy. Należy wziąć pod uwagę, że 1 kgf/cm 2 jest równe 98066,5 Pa (dokładnie), to znaczy dla małych (do około 14 kgf/cm 2) ciśnień z wystarczającą dokładnością do pracy można przyjąć, co następuje: 1 Pa = 1 kg/(m s 2) = 1 N/m 2. 1 kgf/cm 2 ≈ 105 Pa = 0,1 MPa. Ale już przy średnich i wysokich ciśnieniach: 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 itp.

Stosunki:

  • 1 atm (fizyczny) ≈ 101325 Pa ≈ 1,013 105 Pa ≈ ≈ 0,1 MPa.
  • 1 przy (techniczne) = 1 kgf/cm 2 = 980066,5 Pa ≈ ≈ 105 Pa ≈ 0,09806 MPa ≈ 0,1 MPa.
  • 0,1 MPa ≈ 760 mm Hg. Sztuka. ≈ 10 m wody. Sztuka. ≈ 1 bar.
  • 1 Torr (tor) = 1 mm Hg. Sztuka.
  • funt/cal 2; 1 funt siły/cal 2 = 6,89476 kPa (patrz poniżej: PSI).
  • funt/stopę 2; 1 funt siły/stopę 2 = 47,8803 Pa.
  • funt/yd 2; 1 funt siły/jard 2 = 5,32003 Pa.
  • Funt/stopę 2; 1 pdl/ft 2 = 1,48816 Pa.
  • Słup wody stopy; 1 stopa H2O = 2,98907 kPa.
  • Cal słupa wody; 1 w H2O = 249,089 Pa.
  • Cal rtęci; 1 w Hg = 3,38639 kPa.
  • PSI (także psi) – funty (P) na cal kwadratowy (S) cal (I) – funty na cal kwadratowy; 1 PSI = 1 funt/cal 2 = 6,89476 kPa.

Czasami w literaturze można spotkać oznaczenie jednostki ciśnienia lb/in 2 – w tej jednostce uwzględnia się nie lbƒ (funt-siła), ale lb (funt-masa). Zatem w ujęciu liczbowym 1 lbf/in 2 różni się nieco od 1 lbf/ in 2, gdyż przy wyznaczaniu 1 lbƒ bierze się pod uwagę: g = 9,80665 m/s 2 (na szerokości geograficznej Londynu). 1 funt/cal 2 = 0,454592 kg/(2,54 cm) 2 = 0,07046 kg/cm 2 = 7,046 kPa. Obliczanie 1 funta – patrz wyżej. 1 funt siły/cal 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 ≈ 6,895 kPa.

Do praktycznych obliczeń możemy przyjąć: 1 lbf/cal 2 ≈ 1 lb/in 2 ≈ 7 kPa. Ale w rzeczywistości równość jest nielegalna, tak jak 1 funt = 1 funt, 1 kgf = 1 kg. PSIg (psig) - to samo co PSI, ale wskazuje ciśnienie manometryczne; PSIa (psia) - to samo co PSI, ale z naciskiem na: ciśnienie bezwzględne; a - bezwzględne, g - skrajnia (miara, rozmiar).


Ciśnienie wody

Jednostką miary w SI jest m.

  • Głowa w stopy (stopa-głowa); 1 stopa hd = 0,3048 m


Strata ciśnienia podczas filtracji

  • PSI/ft – funty (P) na cal kwadratowy (S) cal (I)/stopa (ft) – funty na cal kwadratowy/stopę; 1 PSI/ft = 22,62 kPa na 1 m warstwy filtrującej.

Jednostka miary SI – Dżul(nazwany na cześć angielskiego fizyka J.P. Joule'a).

  • 1 J - praca mechaniczna siły 1 N podczas przemieszczania ciała na odległość 1 m.
  • Newton (N) jest jednostką siły i ciężaru w układzie SI; 1 Н jest równe sile nadającej ciału o masie 1 kg przyspieszenie 1 m 2 /s w kierunku siły. 1 J = 1 N m.

W ciepłownictwie nadal stosuje się zniesioną jednostkę miary ilości ciepła - kalorie (cal).

  • 1 J (J) = 0,23885 kal. 1 kJ = 0,2388 kcal.
  • 1 lbf·ft (lbf) = 1,35582 J.
  • 1 pdl ft (funtal stóp) = 42,1401 mJ.
  • 1 Btu (brytyjska jednostka ciepła) = 1,05506 kJ (1 kJ = 0,2388 kcal).
  • 1 Therm (brytyjska duża kaloria) = 1 10 -5 Btu.

MOC, PRZEPŁYW CIEPŁA

Jednostką miary SI jest wat (W)- nazwany na cześć angielskiego wynalazcy J. Watta - moc mechaniczna, przy której w ciągu 1 s wykonywana jest praca 1 J, czyli strumień ciepła równoważny 1 W mocy mechanicznej.

  • 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 (funtal stóp/s) = 42,1401 mW.
  • 1 KM (brytyjska moc/s) = 745,7 W.
  • 1 Btu/s (brytyjska jednostka ciepła/s) = 1055,06 W.
  • 1 Btu/h (brytyjska jednostka ciepła/h) = 0,293067 W.


Gęstość strumienia ciepła powierzchniowego

Jednostką SI jest 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.

Lepkość dynamiczna (współczynnik lepkości), η.

Jednostka SI - Pa s. 1 Pa·s = 1 N·s/m2;
jednostka niesystemowa - opanowanie (P). 1 P = 1 dyn s/m 2 = 0,1 Pa s.

  • Dina (dyn) - (z greckiego dynamika - siła). 1 dyna = 10 -5 N = 1 g cm/s 2 = 1,02 10 -6 kgf.
  • 1 lbf·h/ft2 (lbf·h/ft2) = 172,369 kPa·s.
  • 1 lbf·s/ft2 (lbf·s/ft2) = 47,8803 Pa·s.
  • 1 pdl s / ft 2 (funt-s/ft 2) = 1,48816 Pa s.
  • 1 ślimak /(ft·s) = 47,8803 Pa·s. Ślimak (ślimak) to techniczna jednostka masy w angielskim systemie miar.

Lepkość kinematyczna, ν.

Jednostka miary w SI - m 2 /s; Jednostka cm 2 /s nazywa się „Stokes” (na cześć angielskiego fizyka i matematyka J. G. Stokesa).

Lepkość kinematyczna i dynamiczna są powiązane równością: ν = η / ρ, gdzie ρ to gęstość, g/cm 3 .

  • 1 m 2 /s = Stokesa / 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.

Jednostką SI natężenia pola magnetycznego jest A/m(Amperomierz). Ampere (A) to nazwisko francuskiego fizyka A.M. Amper.

Wcześniej stosowano jednostkę Oersteda (E) – nazwaną na cześć duńskiego fizyka H.K. Ersted.
1 A/m (A/m, At/m) = 0,0125663 Oe (Oe)

Odporność na zgniatanie i ścieranie mineralnych materiałów filtracyjnych i w ogóle wszystkich minerałów i skał określa się pośrednio za pomocą skali Mohsa (F. Mohs – niemiecki mineralog).

W tej skali liczby w kolejności rosnącej oznaczają minerały ułożone w taki sposób, że każdy kolejny jest w stanie pozostawić rysę na poprzednim. Skrajnymi substancjami w skali Mohsa są talk (jednostka twardości 1, najmiększy) i diament (10, najtwardszy).

  • Twardość 1-2,5 (rysowane paznokciem): volskonkoit, wermikulit, halit, gips, glaukonit, grafit, materiały ilaste, piroluzyt, talk itp.
  • Twardość >2,5-4,5 (nie rysowana paznokciem, ale rysowana szkłem): anhydryt, aragonit, baryt, glaukonit, dolomit, kalcyt, magnezyt, muskowit, syderyt, chalkopiryt, chabazyt itp.
  • Twardość > 4,5-5,5 (nie ciągniona szkłem, ale ciągniona nożem stalowym): apatyt, wernadyt, nefelin, piroluzyt, chabazyt itp.
  • Twardość >5,5-7,0 (nie ciągniona nożem stalowym, ale ciągniona kwarcem): wernadyt, granat, ilmenit, magnetyt, piryt, skalenie itp.
  • Twardość >7,0 (nieoznaczona kwarcem): diament, granaty, korund itp.

Twardość minerałów i skał można określić także za pomocą skali Knoopa (A. Knoop – mineralog niemiecki). W tej skali wartości określa wielkość odcisku pozostawionego na minerale po wciśnięciu diamentowej piramidy w próbkę pod pewnym obciążeniem.

Stosunki wskaźników w skalach Mohsa (M) i Knoopa (K):

Jednostka miary SI - Bq(Becquerel, nazwany na cześć francuskiego fizyka A.A. Becquerela).

Bq (Bq) to jednostka aktywności nuklidu w źródle promieniotwórczym (aktywność izotopowa). 1 Bq równa się aktywności nuklidu, przy którym w ciągu 1 s następuje jeden rozpad.

Stężenie radioaktywności: Bq/m 3 lub Bq/l.

Aktywność to liczba rozpadów promieniotwórczych w jednostce czasu. Aktywność na jednostkę masy nazywa się specyficzną.

  • Curie (Ku, Ci, Cu) to jednostka aktywności nuklidu w źródle promieniotwórczym (aktywność izotopowa). 1 Ku to aktywność izotopu, przy której w ciągu 1 s zachodzi 3,7000 · 1010 rozpadów. 1 Ku = 3,7000 · 1010 Bq.
  • Rutherford (Рд, Rd) to przestarzała jednostka aktywności nuklidów (izotopów) w źródłach promieniotwórczych, nazwana na cześć angielskiego fizyka E. Rutherforda. 1 Rd = 1 106 Bq = 1/37000 Ci.


Dawka promieniowania

Dawka promieniowania to energia promieniowania jonizującego pochłonięta przez napromieniowaną substancję, obliczona na jednostkę jej masy (dawka pochłonięta). Dawka kumuluje się w czasie ekspozycji. Moc dawki ≡ Dawka/czas.

Jednostka SI dawki pochłoniętej – szara (Gy, Gy). Jednostką pozaukładową jest Rad, odpowiadający energii promieniowania 100 erg pochłoniętej przez substancję o masie 1 g.

Erg (erg – z gr. ergon – praca) to jednostka pracy i energii w niezalecanym systemie GHS.

  • 1 erg = 10 -7 J = 1,02 10 -8 kgf m = 2,39 10 -8 cal = 2,78 10 -14 kW godz.
  • 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 (w skrócie: energia kinetyczna uwolniona w materii) - energia kinetyczna uwolniona w materii, mierzona w odcieniach szarości.

Dawkę równoważną określa się poprzez porównanie promieniowania nuklidowego z promieniowaniem rentgenowskim. Współczynnik jakości promieniowania (K) pokazuje, ile razy zagrożenie radiacyjne w przypadku przewlekłego napromieniania człowieka (w stosunkowo małych dawkach) dla danego rodzaju promieniowania jest większe niż w przypadku promieniowania rentgenowskiego w tej samej pochłoniętej dawce. Dla promieniowania rentgenowskiego i γ K = 1. Dla wszystkich pozostałych rodzajów promieniowania K ustala się na podstawie danych radiobiologicznych.

Deq = Dpogl · K.

Jednostka SI dawki pochłoniętej - 1 Sv(Siwert) = 1 J/kg = 102 rem.

  • BER (rem, ri – do 1963 roku definiowano jako biologiczny odpowiednik promieni rentgenowskich) – jednostka równoważnej dawki promieniowania jonizującego.
  • Promieniowanie rentgenowskie (P, R) - jednostka miary, dawka ekspozycji na promieniowanie rentgenowskie i γ. 1 P = 2,58 10 -4 C/kg.
  • Kulomb (C) to jednostka SI, ilość energii elektrycznej, ładunek elektryczny. 1 rem = 0,01 J/kg.

Równoważna moc dawki - Sv/s.

Przepuszczalność mediów porowatych (w tym skał i minerałów)

Darcy (D) - nazwany na cześć francuskiego inżyniera A. Darcy'ego, darsy (D) · 1 D = 1,01972 µm 2.

1 D to przepuszczalność takiego porowatego ośrodka, podczas filtrowania przez próbkę o powierzchni 1 cm 2, grubości 1 cm i spadku ciśnienia 0,1 MPa, natężenie przepływu cieczy o lepkości 1 cP jest równe 1 cm 3 /s.

Wielkości cząstek, ziaren (granulek) materiałów filtracyjnych według SI i norm innych krajów

W USA, Kanadzie, Wielkiej Brytanii, Japonii, Francji i Niemczech wielkość ziaren szacuje się w oczkach (ang. mesh - hole, cell, network), czyli liczbie (liczbie) otworów na cal najdrobniejszego sita przez które mogą przepuszczać ziarna Efektywna średnica ziarna to wielkość otworu w mikronach. W ostatnich latach coraz częściej stosuje się systemy siatkowe w USA i Wielkiej Brytanii.

Zależność pomiędzy jednostkami miary wielkości ziaren (granulek) materiałów filtracyjnych według SI i norm innych krajów:

Ułamek masowy

Ułamek masowy pokazuje, jaka ilość masowa substancji zawarta jest w 100 częściach masowych roztworu. Jednostki miary: ułamki jednostki; odsetki (%); ppm (‰); części na milion (ppm).

Stężenie i rozpuszczalność roztworu

Stężenie roztworu należy odróżnić od rozpuszczalności - stężenia roztworu nasyconego, które wyraża się masową ilością substancji w 100 częściach masowych rozpuszczalnika (na przykład g/100 g).

Stężenie objętościowe

Stężenie objętościowe to masowa ilość rozpuszczonej substancji w określonej objętości roztworu (na przykład: mg/l, g/m3).

Stężenie molowe

Stężenie molowe to liczba moli danej substancji rozpuszczonej w określonej objętości roztworu (mol/m3, mmol/l, µmol/ml).

Stężenie molowe

Stężenie molowe to liczba moli substancji zawartej w 1000 g rozpuszczalnika (mol/kg).

Normalne rozwiązanie

Roztwór nazywa się normalnym, jeśli zawiera jeden równoważnik substancji na jednostkę objętości, wyrażoną w jednostkach masy: 1H = 1 mg eq/l = 1 mmol/l (co wskazuje na równoważnik określonej substancji).

Równowartość

Równoważnik jest równy stosunkowi części masy pierwiastka (substancji), która dodaje lub zastępuje jedną masę atomową wodoru lub połowę masy atomowej tlenu w związku chemicznym do 1/12 masy węgla 12. Zatem równoważnik kwasu jest równy jego masie cząsteczkowej wyrażonej w gramach podzielonej przez zasadowość (liczbę jonów wodorowych); równoważnik zasady - masa cząsteczkowa podzielona przez kwasowość (liczba jonów wodorowych, a dla zasad nieorganicznych - podzielona przez liczbę grup hydroksylowych); równoważnik soli - masa cząsteczkowa podzielona przez sumę ładunków (wartościowość kationów lub anionów); odpowiednikiem związku uczestniczącego w reakcjach redoks jest iloraz masy cząsteczkowej związku podzielonej przez liczbę elektronów przyjętych (oddanych) przez atom pierwiastka redukującego (utleniającego).

Zależności pomiędzy jednostkami miary stężenia roztworów
(Wzór na przejście z jednego wyrażenia stężeń roztworów na drugie):

Akceptowane oznaczenia:

  • ρ - gęstość roztworu, g/cm 3 ;
  • m to masa cząsteczkowa rozpuszczonej substancji, g/mol;
  • E jest równoważną masą substancji rozpuszczonej, to znaczy ilością substancji w gramach, która oddziałuje w danej reakcji z jednym gramem wodoru lub odpowiada przejściu jednego elektronu.

Według GOST 8.417-2002 Ustala się jednostkę ilości substancji: mol, wielokrotności i podwielokrotności ( kmol, mmol, µmol).

Jednostką miary twardości w układzie SI jest mmol/l; µmol/l.

W różnych krajach nadal często stosuje się zniesione jednostki pomiaru twardości wody:

  • Rosja i kraje WNP - mEq/l, mcg-eq/l, g-eq/m 3 ;
  • Niemcy, Austria, Dania i niektóre inne kraje grupy języków germańskich - 1 stopień niemiecki - (Н° - Harte - twardość) ≡ 1 część CaO/100 tysięcy części wody ≡ 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 stopień francuski ≡ 1 godzina CaCO 3 /100 tysięcy części woda ≡ 10 mg CaCO 3 /l ≡ 5,2 mg CaO/l ≡ 0,2 mmol/l.
  • 1 stopień angielski ≡ 1 ziarno/1 galon wody ≡ 1 część CaCO 3 /70 tysięcy części wody ≡ 0,0648 g CaCO 3 /4,546 l ≡ 100 mg CaCO3 /7 l ≡ 7,42 mg CaO/l ≡ 0,285 mmol /l. Czasami angielski stopień twardości jest oznaczany jako Clark.
  • 1 stopień amerykański ≡ 1 część CaCO 3 /1 milion części wody ≡ 1 mg CaCO 3 /l ≡ 0,52 mg CaO/l ≡ 0,02 mmol/l.

Tutaj: część - część; przeliczenie stopni na odpowiadające im ilości CaO, MgO, CaCO 3, Ca(HCO 3) 2, MgCO 3 pokazano jako przykłady, głównie dla stopni niemieckich; Wymiary stopni są powiązane ze związkami zawierającymi wapń, ponieważ wapń w składzie jonów twardości wynosi zwykle 75-95%, w rzadkich przypadkach - 40-60%. Liczby są zazwyczaj zaokrąglane do drugiego miejsca po przecinku.

Zależność pomiędzy jednostkami twardości wody:

1 mmol/l = 1 mg eq/l = 2,80°H (stopnie niemieckie) = 5,00 stopni francuskich = 3,51 stopni angielskich = 50,04 stopni amerykańskich.

Nową jednostką miary twardości wody jest rosyjski stopień twardości – °Zh, definiowany jako stężenie pierwiastka ziem alkalicznych (głównie Ca 2+ i Mg 2+), liczbowo równego ½ jego mola w mg/dm 3 ( g/m3).

Jednostką zasadowości są mmol, µmol.

Jednostką przewodności elektrycznej w układzie SI jest µS/cm.

Przewodność elektryczna roztworów i jej odwrotny opór elektryczny charakteryzują mineralizację roztworów, ale tylko obecność jonów. Przy pomiarze przewodności elektrycznej nie można brać pod uwagę niejonowych substancji organicznych, obojętnych zanieczyszczeń zawieszonych, zakłóceń zniekształcających wyniki - gazów itp. Nie da się w drodze obliczeń dokładnie znaleźć zgodności między wartościami określonej przewodności elektrycznej i sucha pozostałość lub nawet suma wszystkich oddzielnie określonych substancji roztworu, ponieważ w W wodzie naturalnej różne jony mają różną przewodność elektryczną, która jednocześnie zależy od zasolenia roztworu i jego temperatury. Aby ustalić taką zależność, należy eksperymentalnie ustalić zależność między tymi wielkościami dla każdego konkretnego obiektu kilka razy w roku.

  • 1 µS/cm = 1 MΩ·cm; 1 S/m = 1 om m.

W przypadku czystych roztworów chlorku sodu (NaCl) w destylacie przybliżony stosunek wynosi:

  • 1 µS/cm ≈ 0,5 mg NaCl/l.

Taki sam stosunek (w przybliżeniu), biorąc pod uwagę powyższe zastrzeżenia, można przyjąć dla większości wód naturalnych o mineralizacji do 500 mg/l (wszystkie sole przeliczane są na NaCl).

Przy mineralizacji wody naturalnej wynoszącej 0,8-1,5 g/l można przyjmować:

  • 1 µS/cm ≈ 0,65 mg soli/l,

i z mineralizacją - 3-5 g/l:

  • 1 µS/cm ≈ 0,8 mg soli/l.

Zawartość zanieczyszczeń zawieszonych w wodzie, przezroczystość i mętność wody

Mętność wody wyrażana jest w jednostkach:

  • JTU (Jackson Turbidity Unit) – jednostka mętności Jacksona;
  • FTU (Formasin Turbidity Unit, zwana także EMF) – jednostka zmętnienia formazyny;
  • NTU (Nefelometryczna jednostka zmętnienia) – nefelometryczna jednostka zmętnienia.

Nie da się podać dokładnego stosunku jednostek zmętnienia do zawartości zawiesiny. Dla każdej serii oznaczeń należy skonstruować wykres kalibracyjny, który pozwala określić zmętnienie analizowanej wody w porównaniu z próbką kontrolną.

Orientacyjnie: 1 mg/l (zawiesina stała) ≡ 1-5 jednostek NTU.

Jeżeli mieszanina zmętniająca (ziemia okrzemkowa) ma wielkość cząstek 325 mesh, to: 10 jednostek. NTU ≡ 4 jednostki JTU.

GOST 3351-74 i SanPiN 2.1.4.1074-01 odpowiadają 1,5 jednostki. NTU (lub 1,5 mg/l dla krzemionki lub kaolinu) 2,6 jednostki. FTU (EMF).

Związek między przezroczystością czcionki a zamgleniem:

Zależność pomiędzy przezroczystością wzdłuż „krzyża” (w cm) a zmętnieniem (w mg/l):

Jednostką miary w SI jest mg/l, g/m3, μg/l.

W USA i niektórych innych krajach mineralizację wyraża się w jednostkach względnych (czasami w ziarnach na galon, gr/gal):

  • ppm (części na milion) - część na milion (1 · 10 -6) jednostki; czasami ppm (części na mille) oznacza także tysięczną (1 · 10 -3) jednostki;
  • ppb - (części na miliard) miliardowa (miliardowa) część (1 · 10 -9) jednostki;
  • ppt - (części na bilion) bilionowa część (1 · 10 -12) jednostki;
  • ‰ - ppm (używany również w Rosji) - tysięczna (1 · 10 -3) jednostki.

Zależność pomiędzy jednostkami miary mineralizacji: 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 funta/1000 gal.

Do pomiaru zasolenia wód słonych, solanek oraz zasolenia kondensatów Bardziej poprawne jest używanie jednostek: mg/kg. W laboratoriach próbki wody mierzy się objętościowo, a nie masowo, dlatego w większości przypadków zaleca się odniesienie ilości zanieczyszczeń do litra. Ale dla dużych lub bardzo małych wartości mineralizacji błąd będzie wrażliwy.

Według SI objętość mierzy się w dm 3, ale pomiar jest również dozwolony w litrach, ponieważ 1 l = 1,000028 dm 3. Od 1964 r 1 l równa się 1 dm 3 (dokładnie).

Do wód słonych i solanek Czasami używane są jednostki zasolenia w stopniach Baume'a(dla mineralizacji >50 g/kg):

  • 1°Be odpowiada stężeniu roztworu równemu 1% w przeliczeniu na NaCl.
  • 1% NaCl = 10 g NaCl/kg.


Pozostałość sucha i kalcynowana

Pozostałości suche i kalcynowane mierzy się w mg/l. Sucha pozostałość nie charakteryzuje w pełni mineralizacji roztworu, ponieważ warunki jej oznaczenia (gotowanie, suszenie stałej pozostałości w piecu w temperaturze 102-110 ° C do stałej masy) zniekształcają wynik: w szczególności część wodorowęglanów (konwencjonalnie przyjętych – połowa) rozkłada się i ulatnia w postaci CO2.


Dziesiętne wielokrotności i podwielokrotności wielkości

Dziesiętne wielokrotności i podwielokrotne jednostki miary wielkości, a także ich nazwy i oznaczenia należy tworzyć przy użyciu współczynników i przedrostków podanych w tabeli:

(na podstawie materiałów ze strony https://aqua-therm.ru/).

Fizyczny rozmiar to jedna z właściwości obiektu fizycznego (zjawiska, procesu), która jest jakościowo wspólna dla wielu obiektów fizycznych, różniąc się natomiast wartością ilościową.

Każda wielkość fizyczna ma swoje własne cechy jakościowe i ilościowe. Cecha jakościowa jest określona przez to, jaką właściwość obiektu materialnego lub jaką cechę świata materialnego charakteryzuje ta wielkość. Zatem właściwość „wytrzymałość” ilościowo charakteryzuje materiały takie jak stal, drewno, tkanina, szkło i wiele innych, natomiast ilościowa wartość wytrzymałości dla każdego z nich jest zupełnie inna. Aby wyrazić ilościową zawartość właściwości konkretnego obiektu, stosuje się pojęcie „wielkości wielkości fizycznej”. Rozmiar ten ustalany jest w procesie pomiaru.

Celem pomiarów jest określenie wartości wielkości fizycznej - określonej liczby przyjętych dla niej jednostek (np. wynik pomiaru masy produktu wynosi 2 kg, wysokość budynku wynosi 12 m itp.). ).

W zależności od stopnia zbliżenia do obiektywności rozróżnia się prawdziwe, rzeczywiste i zmierzone wartości wielkości fizycznej. Prawdziwa wartość wielkości fizycznej to jest to wartość, która idealnie odzwierciedla odpowiednią właściwość obiektu pod względem jakościowym i ilościowym. Ze względu na niedoskonałość narzędzi i metod pomiarowych, praktycznie niemożliwe jest uzyskanie prawdziwych wartości wielkości. Można je sobie wyobrazić jedynie teoretycznie. A wartości uzyskane podczas pomiaru jedynie w większym lub mniejszym stopniu zbliżają się do wartości prawdziwej.

Rzeczywista wartość wielkości fizycznej wynosi jest to wartość wielkości stwierdzona eksperymentalnie i na tyle bliska wartości prawdziwej, że można ją zamiast tego wykorzystać w określonym celu.

Zmierzoną wartością wielkości fizycznej jest wartość uzyskana w wyniku pomiaru określonymi metodami i przyrządami pomiarowymi.



Planując pomiary należy dążyć do tego, aby zakres mierzonych wielkości odpowiadał wymogom zadania pomiarowego (przykładowo podczas kontroli mierzone wielkości muszą odzwierciedlać odpowiednie wskaźniki jakości produktu).

Dla każdego parametru produktu muszą być spełnione następujące wymagania: - prawidłowe sformułowanie mierzonej wielkości, wykluczające możliwość odmiennej interpretacji (np. konieczne jest jednoznaczne określenie, w jakich przypadkach „masa” lub „ciężar” produktu , „objętość” lub „pojemność” statku itp.);

Pewność właściwości mierzonego obiektu (np. „temperatura w pomieszczeniu nie wyższa niż…°C” pozwala na możliwość różnych interpretacji. Należy zmienić brzmienie wymagania tak, aby aby było jasne, czy wymóg ten dotyczy maksymalnej, czy średniej temperatury pomieszczenia, co będzie dalej brane pod uwagę przy wykonywaniu pomiarów)

Stosowanie terminów standardowych (konkretne terminy należy wyjaśnić przy pierwszym użyciu).

Istnieje kilka definicji pojęcia „pomiaru”, z których każda opisuje jakąś charakterystyczną cechę tego wieloaspektowego procesu. Zgodnie z GOST 16263-70 „GSI. Metrologia. Terminy i definicje” pomiar - Polega to na doświadczalnym wyznaczeniu wartości wielkości fizycznej za pomocą specjalnych środków technicznych. Ta powszechnie przyjęta definicja pomiaru odzwierciedla jego cel, a także wyklucza możliwość stosowania tego pojęcia poza powiązaniem z eksperymentem fizycznym i technologią pomiarową. Przez eksperyment fizyczny rozumie się ilościowe porównanie dwóch jednorodnych wielkości, z których jedną przyjmuje się jako jednostkę, co „wiąże” pomiary z wielkościami jednostek reprodukowanymi przez standardy.

Ciekawostką jest interpretacja tego terminu przez filozofa P.A. Florensky'ego, która została zawarta w „Encyklopedii Technicznej” w wydaniu z 1931 r. „Pomiar jest głównym procesem poznawczym nauki i technologii, za pomocą którego nieznana wielkość jest ilościowo porównywana z inny, jednorodny z nim i uważany za znany.”

Pomiary, w zależności od sposobu uzyskania wartości liczbowej mierzonej wartości, dzielą się na bezpośrednie i pośrednie.

Pomiary bezpośrednie - pomiary, w których żądaną wartość wielkości wyznacza się bezpośrednio z danych doświadczalnych. Na przykład pomiar długości linijką, temperatura termometrem itp.

Pomiary pośrednie - pomiary, w których pożądane

wartość wielkości wyznacza się na podstawie znanej zależności pomiędzy tą wielkością a wielkościami poddanymi bezpośrednim pomiarom. Przykładowo pole prostokąta wyznacza się na podstawie wyników pomiaru jego boków (s=l.d), gęstość ciała stałego wyznacza się na podstawie wyników pomiarów jego masy i objętości (p=m/v) itp.

Pomiary bezpośrednie są najbardziej rozpowszechnione w praktyce, ponieważ są proste i można je szybko wykonać. Pomiary pośrednie stosuje się wtedy, gdy nie jest możliwe uzyskanie wartości wielkości bezpośrednio z danych eksperymentalnych (np. określenie twardości ciała stałego) lub gdy przyrządy do pomiaru wielkości zawarte we wzorze są dokładniejsze niż do pomiaru pożądanej wielkości .

Podział pomiarów na bezpośrednie i pośrednie pozwala na zastosowanie określonych metod oceny błędów ich wyników.